皮带运输机故障策略分析

2012-08-15段鹏

科技传播 2012年11期

段鹏

山东能源肥矿集团杨营煤矿，山东济宁 272622

0 引言

皮带运输机作为煤矿生产中的一个重要作业设备，在煤矿生产过程中不可或缺。尤其是一些大型的现代化煤矿，煤矿从工作面的采集知道运送装车，整个过程中几乎完全由各种运输机械设备来完成。作者根据自身多年在井下对煤矿皮带运输机的工作实践，对井下皮带运输机的运行故障进行了分析，认为煤矿运输机的主要故障包括：皮带不转、皮带跑偏、减速机断轴以及异常噪声等几个基本的问题。下面将从以下这样几个方面进行探讨，并提出针对性的解决策略，以期能确保矿井皮带运输机的正常运行，有效提高煤矿的生产效率。

1 皮带不转问题及解决策略

在电动机启动之后，传动滚筒空转而导致皮带打滑，皮带不能够转动起来。这方面的原因主要是由于皮带张力不够、拉紧装置没有调整好、承受的启动载荷过大、皮带尾部堆煤过多或者是皮带过长等原因导致的。这方面的解决策略主要是要对皮带运输机的操作者进行上岗培训，通过持证上岗的方式来加强对皮带运输机的管理，杜绝在重载情况下启动设备。

2 皮带跑偏故障解决策略

2.1 对张紧处进行调整

对皮带张紧处进行调整解决皮带跑偏问题的一个有效策略和方式，发现皮带跑偏问题时应该首先选择这种方式。在重锤张紧处的上部除了要保证两个改向的滚筒与皮带的垂直方向垂直以外，还应该保证它们与重力垂线方向垂直。也就是说要保证两个改向滚筒轴线的完全水平。当使用液压油缸或者是电机绞车对皮带进行张紧时，应该保证张紧滚筒所处的游车能够在轨道内平稳地前后移动，确保滚筒的轴线和皮带的长度方向垂直。各个不同的皮带跑偏问题可以根据皮带滚筒的具体方向来进行类似的调整。

2.2 对承载托辊组进行调整

当皮带运输机的皮带表现为在整个皮带运输机的中部发生跑偏时，这时可以通过对托辊组的具体位置进行调整来实现对跑偏的控制。通常而言，在制造皮带时，一般都给托辊组安装架两侧预留了调偏用的调偏卡口，便于进行跑偏调整。在操作时，一般是当皮带往哪个方向偏移时就要往哪个方向调整，而托辊组的那一侧则应该朝皮带移动的方向前移，或者是在另一侧往后移动。当皮带网上方跑偏时，则应该将托辊组的下位往左边移动，而托辊组的上位往右边移动。

2.3 利用调心托辊组进行调整

调心托辊组是一种代价相对较高，且安装较为复杂的调整方式。调心托辊组的种类主要包括：四连杆式、立辊式以及中间转轴式等几种。其基本的工作原理就是利用阻挡力或者是托辊在水平面方向内由于转动阻挡而产生的横向力来使得皮带在运转的过程中达到自动向心的目的。这种方式一般是当运输机皮带的总长度较短或者是皮带运输机需要双向运输时采用。这是由于当皮带运输机的皮带较短时更加容易跑偏，且难以采用其他常规的方式进行调整。而皮带运输机的皮带较长时，一般不采用这种方式，这是由于使用调心托辊组的会在一定程度上对皮带的使用寿命带来负面影响。

3 减速机断轴故障解决策略

3.1 减速机高速轴的设计强度不足

假若断轴事故是由于设计强度不足而导致的，那么断轴处一定是发生在轴肩部分，这是由于在该处一般存在着应力集中的问题(虽然设计过程中进行了圆角处理)，导致高速轴在轴肩处容易产生疲劳损坏的问题。尤其是设计圆角过小时，在重载的条件下降会导致减速机在较短的工作时间内就会出现断轴问题。高速轴断裂后，其断面一般较为的齐整。当发生该类事故时，一般要及时的更换减速机，并对新的减速机进行设计修改。

3.2 高速轴偏心

当减速机的高速轴与电机的主轴不同心，发生偏心问题时将会导致在减速机输入轴端的径向载荷增加的问题，导致在高速轴上的弯矩过大，假若长期处于这样一个工作条件下，将会使得轴发生扭断的问题。在设备的安装或者是维修过程中，应该对两轴的具体位置来进行及时的调整，确保两轴完全处于同心位置。在实际的工作中，由于电机主轴一般是45号钢制造，且其直径较大，因此一般都不会出现电机轴断裂的问题。

3.3 采用双电机驱动时出现断轴问题

当在同一个驱动滚筒上安装两台减速机或者是两台电机来对皮带进行驱动时，我们就叫做双电机驱动。这种现象一般是在减速机负载余量或者是高速轴的设计余量较小时容易出现断轴的事故。由于传统的皮带运输机进行驱动时一般没有采用液力耦合器，这种事故经常发生。这主要是由于两台电机在启动或者是运行的过程中由于没有同步而导致加载在轴上的载荷不均匀而造成的。而现在，大部分的皮带运输机上都采用了液力耦合器，或者是电机软起动装置，当采用双电机驱动时，断轴现象一般较少发生。但是，在使用的过程中依然要注意不能在耦合器中加注过多的油，否则将导致其作用力矩增加，使用寿命下降的问题。

4 异常噪音的解决策略

4.1 托辊严重偏心而导致噪音

由于皮带运输机在正常的运行过程中会带动托辊产生振动，进而出现异常的噪音，而且还伴随有周期性的振动。尤其是当皮带运输机采用回程托辊时，由于它的长度较大、自重很大，其产生的噪音自然较大。导致托辊产生噪声的主要原因包括：其一，加工托辊所采用的无缝钢管质量存在问题，诸如壁厚不均匀等，进而导致其转动过程中出现较大的离心力；其二，加工过程中由于托辊两端的轴承孔中心和外圆的圆心存在较大的偏差，这种问题将同样造成离心力大的问题。一般在不影响轴承的正常使用时可以根据情况继续使用。