帶式輸送機膠帶跑偏的原因分析及解決方法

帶式輸送機膠帶跑偏的原因分析及解決方法

摘要：膠帶輸送機作為煤礦生產中一種主要運輸設備，跑偏是輸送機運轉過程中極易出現的故障。文章指出要防止膠帶輸送機跑偏，安裝與調試過程中應抓好幾個重點步驟，并從多年的生產實踐經驗出發，對膠帶輸送機常見的跑偏現象的判別與調整方法進行了總結和介紹。
　　關鍵詞：膠帶輸送機；跑偏；調整
　　
　　膠帶輸送機是煤礦生產中一種主要運輸設備，由于輸送能力大、運行費用低、使用范圍廣、結構簡單、便于維護、能耗較小、使用成本低、工作阻力小，在煤礦井下巷道中廣泛應用。
　　跑偏是輸送機運轉過程中極易出現的故障。作為一種不正常現象。長時間的跑偏運轉，不僅引起漏料、不正常磨損、生產能力下降，甚至導致輸送帶邊拉毛被撕裂，降低輸送帶使用壽命，更重要的是影響整套設備的正常工作，以致影響生產。所以膠帶出現跑偏現象，必須予以防止和調整。
　　要解決輸送機膠帶跑偏的問題，首先應了解膠帶跑偏的原因，膠帶所受外力在膠帶寬度方向上的合力不為零，或垂直于膠帶寬度方向上的拉應力不均勻是引起膠帶跑偏的根本原因。
　　
　　1　膠帶輸送機跑偏的防止
　　
　　從輸送機的使用上來看，膠帶跑偏主要原因是安裝的質量問題，因此，膠帶機跑偏的防止應從“源頭”——安裝與調試抓起。防止膠帶輸送機跑偏，安裝與調試過程中應抓好以下幾個重點步驟：
　　（1）安裝前，在安裝設備的巷道中，確定好輸送機安裝中心線和機頭的安裝位置。將這些基準點在頂、底板相應的位置上標志出來。同時，根據設備總體裝配圖所標注的固定安裝部分長度，將巷道底板平整出來，對安裝非固定部分的巷道也應做一般性平整。
　　（2）安裝時，應按照先里后外的原則，即按機尾、移動機尾裝置、機身（中間架）、上托輥、下托輥、卷帶裝置、儲帶倉（包括張緊裝置、游動小車等）、機頭傳動裝置順序將它們放置到各自安裝點的巷道旁。
　　（3）根據確定的基準點，首先安裝固定部件，如機頭部、儲帶倉、機尾等部件。安裝后，機頭、機尾及各滾筒中心線應在同一直線上，滾筒軸線的水平度允許誤差在1／50以下。輸送機托輥和各滾筒的中心線保證與輸送機的中心線垂直。機頭架和傳動裝置的底座應緊固在堅實的基礎上，以保證輸送機運轉平穩可靠。
　　（4）當機頭、儲帶倉和電氣設備都裝好后，先不裝輸送帶，進行空運轉，檢查張緊裝置、卷帶裝置是否良好，同時觀察整機安裝是否平直。
　　（5）裝上輸送膠帶后進行運轉，運轉前，開動張緊裝置給膠帶足夠的張緊力，空運轉中各線要點均派人觀察皮帶運轉狀況，發現跑偏等現象及時調整。
　　安裝膠帶機應做到“橫、平、豎、直”，高質量的安裝好膠帶輸送機，既能保證整機的安全正常運行，又能有效遏制膠帶跑偏。

     2　膠帶輸送機跑偏的調整
　　
　　輸送帶跑偏，究其故障原因主要出現在以下3個方面：
　　2.1　安裝質量方面
　　膠帶輸送機在運轉過程中，若輸送帶經常在某一段出現跑偏。首先觀察該處安裝是否有傾斜或不直的現象，如果不是以上原因，則按照下面情況進行調整。
　　（1）膠帶在空載與重載的情況下都向同一側跑偏。說明膠帶兩側的松緊度不一樣，那么膠帶向緊的一側跑偏，此時調整張緊機構的絲桿或者配重。
　　（2）膠帶在空載時總向一側跑偏，調整時應將跑偏側的托輥支架沿膠帶運行方向前移一段距離，但不應超過2 cm，一般來講，托輥調整從跑偏點開始，每個托輥調整量要小，調整托輥數多幾個，這樣效果要好些。是在一邊調，以免搞亂。或者將另一側的托輥支架適當的加高。
　　（3）膠帶左右跑偏且不固定方向，說明膠帶太松，應調整張緊機構的絲桿，給膠帶以足夠的張緊力，把膠帶調緊。
　　（4）膠帶在滾筒處跑偏，說明滾筒安裝位置不好，應調整滾筒的水平度和平行度。膠帶在換向滾筒處跑偏時，一般是往哪邊偏，即將那邊的滾筒軸沿輸送帶的運行方向前移一段距離，調整方法是通過滾筒軸承處的調節螺栓來調節。
　　2.2　輸送帶質量方面
　　（1）膠帶邊緣磨損嚴重或者膠帶接縫不平行，也會引起膠帶跑偏，這時應及時修整膠帶。對于膠帶接頭不正時，很容易引起較長距離的跑偏。這時，必須割掉接頭重做，保證接頭與輸送帶中心垂直。
　　（2）若輸送帶上的某一段運行到某處，就出現跑偏現象，則主要是由于輸送帶呈“s”形。對“s”形彎曲輕微者，可通過輸送機滿載拉緊運行時得到矯正，對“s”形彎曲嚴重者，應予切除重接。
　　2.3　裝載質量方面
　　（1）膠帶在空載時不跑偏，而在重載時總向一處跑偏，說明帶有偏載。這時應想辦法使膠帶受載均勻，可調整機尾部，使其找直找正，若落料點仍偏，再調整落料導向板位置。
　　（2）滾筒或托輥局部有黏有物料時跑偏，則應先除去黏附的物料，觀察跑偏現象是否消除，如果有效，則證明黏有物料后導致該處直徑過大，引起膠帶膠拉力增加所致。
　　除此之外，現在膠帶輸送機在生產實踐中，普遍還采用安裝限位托輥和調偏托輥的辦法，使膠帶回到正常的位置。限位托輥，顧名思義就是在膠帶兩側安裝限位托輥，使膠帶強制復位。調偏托輥是在輸送機上安裝兩組自動調心托輥，能自動糾正膠帶跑偏現象。當膠帶跑偏與一側的小擋輥發生摩擦時，則使該側支架向膠帶運行的方向前移，此時膠帶就會向另一側移動，直到回到正常的位置。

         　【摘 要】本文根據多年現場實踐，對帶式輸送機是輸送物料系統主要設備帶式輸送機zui常見的故障膠帶跑偏原因利用力學原理加以 ，以及提出相應的處理 。
　　【關鍵詞】帶式輸送機 膠帶跑偏 力學分析
　　
　　帶式輸送機是輸送物料系統的主要設備，它的安全穩定運行直接影響到用戶的穩定性生產。而膠帶的跑偏是帶式輸送機的zui常見故障，對其及時準確的處理是其安全穩定運行的保障。跑偏的現象和原因很多，要根據不同的跑偏現象和原因采取不同的調整方法，才能有效地解決問題。本文是根據現場實踐，從使用者角度出發，利用力學原理分析與說明此類故障的原因及處理方法。
　　
　　1.承載托輥組安裝位置與輸送機中心線的垂直度誤差較大，導致膠帶在承載段向一則跑偏。如圖1所示，膠帶向前運行時給托輥一個向前的牽引力Fq，這個牽引力分解為使托輥轉動的分力Fz和一個橫向分力Fc，這個橫向分力使托輥軸向竄動，由于托輥支架的固定托輥是無法軸向竄動的，它必然就會對膠帶產生一個反作用力Fy，它使膠帶向另一側移動，從而導致了跑偏。
　　搞清楚了承載托輥組安裝偏斜時的受力情況，就不難理解膠帶跑偏的原因了，調整的方法也就明了了。*種方法就是在制造時托輥組的兩側安裝孔都加工成長孔，以便進行調整。具體調整方法見圖二，具體方法是皮帶偏向哪一側，托輥組的哪一側朝皮帶前進方向前移，或另外一側后移。如圖二所示皮帶向上方向跑偏則托輥組的下位處應當向左移動，托輥組的上位處向右移動。
　 轉貼于 中國論文下載第二種方法是安裝調心托輥組，調心托輥組有多種類型如中間轉軸式、四連桿式、立輥式等，其原理是采用阻擋或托輥在水平面內方向轉動阻擋或產生橫向推力使皮帶自動向心達到調整皮帶跑偏的目的，其受力情況和承載托輥組偏斜受力情況相同。一般在帶式輸送機總長度較短時或帶式輸送機雙向運行時采用此方法比較合理，原因是較短帶式輸送機更容易跑偏并且不容易調整。而長帶式輸送機不采用此方法，因為調心托輥組的使用會對膠帶的使用壽命產生一定的影響。
　
　　2.頭部驅動滾筒或尾部改向滾筒的軸線與輸送機中心線不垂直，造成膠帶在頭部滾筒或尾部改向滾筒處跑偏。如圖3所示，滾筒偏斜時，膠帶在滾筒兩側的松緊度不一致，沿寬度方向上所受的牽引力Fq也就不一致，成遞增或遞減趨勢，這樣就會使膠帶附加一個向遞減方向的移動力Fy，導致膠帶向松側跑偏，即所謂的“跑松不跑緊”。
　　其調整方法為：對于頭部滾筒如膠帶向滾筒的右側跑偏，則右側的軸承座應當向前移動，膠帶向滾筒的左側跑偏，則左側的軸承座應當向前移動，相對應的也可將左側軸承座后移或右側軸承座后移。尾部滾筒的調整方法與頭部滾筒剛好相反。經過反復調整直到膠帶調到較理想的位置。在調整驅動或改向滾筒前準確安裝其位置。
　　3.滾筒外表面加工誤差、粘煤或磨損不均造成直徑大小不一，膠帶會向直徑較大的一側跑偏。即所謂的“跑大不跑小”。其受力情況如圖四所示：膠帶的牽引力Fq產生一個向直徑大側的移動分力Fy，在分力Fy的作用下，膠帶產生偏移。對于這種情況，解決的方法就是清理干凈滾筒表面粘煤，加工誤差和磨損不均的就要更換下來重新加工包膠處理。
　
　　4.轉載點處落料位置不正對造成膠帶跑偏，轉載點處物料的落料位置對膠帶的跑偏有非常大的影響，尤其在上條輸送機與本條輸送機在水平面的投影成垂直時影響更大。通常應當考慮轉載點處上下兩條皮帶機的相對高度。相對高度越低，物料的水平速度分量越大，如圖5所示：對下層皮帶的側向沖擊力Fc也越大，同時物料也很難居中。使在膠帶橫斷面上的物料偏斜，沖擊力Fc的水平分力Fyzui終導致皮帶跑偏。如果物料偏到右側，則皮帶向左側跑偏，反之亦然。
　
　　對于這種情況下的跑偏，在設計過程中應盡可能地加大兩條輸送機的相對高度。在受空間限制的帶式輸送機的上下漏斗、導料槽等件的形式與尺寸更應認真考慮。一般導料槽的的寬度應為皮帶寬度的五分之三左右比較合適。為減少或避免皮帶跑偏可增加擋料板阻擋物料，改變物料的下落方向和位置。
　　5.膠帶本身的的問題，如膠帶使用時間長，產生老化變形、邊緣磨損，或者膠帶損壞后重新制作的接頭中心不正，這些都會使膠帶兩側邊所受拉力不一致而導致跑偏。這種情況膠帶全長上會向一側跑偏，zui大跑偏在不正的接頭處，處理的方法只有對中心不正的膠接頭重新制作，膠帶老化變形的給予更換處理。
　　6.輸送機的張緊裝置使膠帶的張緊力不夠，膠帶無載時或少量載荷時不跑偏，當載荷稍大時就會出現跑偏現象。張緊裝置是保證膠帶始終保持足夠的張緊力的有效裝置，張緊力不夠，膠帶的穩定性就很差，受外力干擾的影響就越大，嚴重時還會產生打滑現象。對于使用重錘張緊裝置的帶式運輸機可添加配重來解決，但不應添加過多，以免使皮帶承受不必要的過大張力而降低皮帶的使用壽命。對于使用螺旋張緊或液壓張緊的帶式運輸機可調整張緊行程來增大張緊力。但是，有時張緊行程已不夠，皮帶出現了*性變形，這時可將皮帶截去一段重新進行膠接。
　　7.對于設計有凹段的帶式輸送機，如凹段的曲率半徑過小，在啟動時如果皮帶上沒有物料，在凹段區間處皮帶就會彈起，遇到大風天氣時還會將皮帶吹偏，因此，在皮帶運輸機的凹段處增設壓帶輪來避免皮帶的彈起或被風吹偏。斗輪堆取料機的下層穿過式膠帶在尾車堆料狀態時就會產生一個很大的凹段，此處zui容易發生跑偏。如下層輸送機有機架下沉，更會加劇膠帶的騰空范圍，極易跑偏。因此，在設計階段應盡可能地采用較大的凹段曲率半徑來避免此類情況的發生。
　　8.雙向運行皮帶運輸機跑偏的調整，雙向運行的皮帶運輸機皮帶跑偏的調整比單向皮帶運輸機跑偏的調整相對要困難許多，在具體調整時應先調整某一個方向，然后調整另外一個方向。調整時要仔細觀察皮帶運動方向與跑偏趨勢的關系，逐個進行調整。重點應放在驅動滾筒和改向滾筒的調整上，其次是托輥的調整與物料的落料點的調整。同時應注意皮帶在硫化接頭時應使皮帶斷面長度方向上的受力均勻，兩側的受力盡可能地相等。

PXA-02GKH-10-30-A，HFKPT1-12-30跑偏開關兩級跑偏開關自動檔

KPT1-□-□，  KPT1A-□－□，  PPKG-12-30，  PPKG-10-45，  PPKG-20-35，  HFPPKG-12-30，  HFPPKG-10-45，

HFPPKG-20-35

PXA-02GKH-10-30-A，PXA-02GKH-10-30-B

PXA-02GKH-10-30C，HFKPT1-12-30，HFKPT1-10-45，HFKPT1-20-35

雙向拉繩開關、雙向手動拉繩開關、雙向自動拉繩開關

KLT2A-Ⅰ/Ⅱ， FKLT2-Y， KLT2-Ⅰ/Ⅱ，  HFKLT2，

LSKGⅡ-Y型，  LSKGⅡ-Z型，

LSKG-Ⅰ，  LSKG-Ⅱ，  HFLSKG-Ⅰ，  HFLSKG-Ⅱ

LS-1、LS-II、LS-1、LS-11、JCLS-I

跑偏開關用于檢測膠帶機膠帶的跑偏量和扭出程度。可防止皮帶邊緣的損傷和因為膠帶的跑偏而引起的物料膠落。是實現自動警和停機的一種保護性開關。 技術參數 使用溫度 -40℃~+60℃ 工作壓力 80~110kpa 電器壽命 開關動作10萬次

跑偏開關 KPT1（HFKPT1）用于膠帶運輸機現場發生緊急事故時，啟動本機開關，立即停機，防止事故的擴大。 本機由于安裝方便，開關運行可靠，在膠帶運輸機現場得到廣泛的應用。

◆ 雙向拉繩開關主要參數

1、使用環境條件

a、環境溫度-30℃～ +50℃

b、相對濕度 不大于85%

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