皮带机凸段设计存在的问题及其解决方法

许 恬

（大同煤矿集团 机电装备科大机械有限公司，大同 037057）

在当今许多改造项目中，皮带机在输送过程中遇到凸弧拐点是难以避免的。因为受到社会多种因素的限制和干扰，皮带机在运输过程中会遭遇一些问题。其间，如果将相关标准作为参考依据，就会使得输送带在运输过程中发生折叠等现象，以上问题的多次发生，不仅影响工作效率和质量，还会缩减输送带的使用寿命。所以，在设计过程中严格按照相关规定进行设计，保证输送机输送的安全、平稳，已经逐渐成为当今社会相关工作者关注的焦点。

1 胶带产生折叠等现象的主要原因

输送带经过凸弧段时，经常压到托辊上，加上输送带的半径设计不合理，使得运输压力过大。而且，凸弧段槽型托辊上需要承受更大的力，所以其间特别容易发生起拱现象，甚至是折叠现象。

2 皮带机在设计方面存在的问题

2.1 螺旋溜槽煤炭散落

螺旋溜槽自2009年投入带负荷试运行后，出现煤炭在溜槽里下落不顺畅现象，尤其是煤炭在传送过程中容易产生翻滚现象。这种现象会对工作人员的生命安全造成一定威胁，同时十分影响工作质量和工作效率，影响皮带机的使用寿命，造成资金浪费。另外，在煤炭运输过程中，溜槽内侧面容易被刮到，进而影响外观。螺旋溜槽翻滚主要是因为煤炭在运输过程中呈匀速运动，其间会出现一定的惯性，影响运输速度和方向。这时，煤炭总有沿着四周切线方向飞出的倾向，和溜槽外弧内侧面摩擦，以致发生刮擦现象[1-3]。

2.2 双层皮带机驱动单元

双层皮带机动力单元电机、减速机等在设计上主要采用双层的设计模式。上层设计距离地面大约2m，且硬度不够，使得皮带机在运行过程中会因为煤炭的撞击而加大自身的晃动，影响稳定性。一旦速度有所缓解，会在无形中加大维修难度，从而造成一定不利的影响。

2.3 联轴器产生故障的概率较高

在使用的过程中，人们需要频繁更换皮带机的梅花弹性块，并将其安置在联轴器中。因为联轴器存在一定的摆动缝隙，随着经常性的开车、停车，弹性块不断受到冲击会发生变形，而温度升高则加快了变形速度。所以，为了能够更好地保护联轴器，人们要及时对其进行更换。

3 优化和改进措施

3.1 螺旋溜槽

为了避免煤炭受到离心作用，可以按照旋转方向对不锈钢板进行有效调整，必要时进行加焊，保证煤炭可以尽量做匀速运动，减少离心力。煤炭的位置有时不能准确进行判断，所以应当将入口设置成喇叭状，即上面大下面小，并且用不锈钢做成弧状，避免挂煤。为了确保煤炭能够位于皮带中心线，需要对螺旋溜槽入口采取适当的方法进行处理。因为焊接过程中挡板的数量比较多，这会在一定程度上增加工作量和焊接难度。

3.2 过渡皮带机机头缩短、抬高

针对过渡皮带机下落不畅的问题，可以适当地调整机头，并在此基础上对单元装置进行调整，如高度等。运用皮带机尾部滚筒顺接出口溜槽方式，使得煤炭可以顺利传送，有效地避免问题的发生[4]。对于皮带机上层的倒转现象，需要利用带逆止器的外装式电动滚筒。根据实际情况对出口溜槽进行科学、合理、有效的调整，尽可能避免煤炭乱撞，对皮带机造成磨损，进而减少使用寿命，浪费经济资源。

3.3 下层皮带机滚筒轴向位移

定位块不足和垂拉支架刚度不够，导致皮带机出现一系列问题，具体解决方式如下。一是联系加工定位块，在现有基础上适时对窜移垂拉滚筒进行定位处理。二是对皮带机垂拉间垂拉支架槽钢进行加固处理，选择10°槽钢对扣焊接，增强垂拉支架强度。

3.4 其他改造措施

双层皮带机尤其是上层皮带机机头有时会出现跑偏现象。对于上层皮带机，增加下调偏托辊组，有助于适时调偏。车式拉紧装置容易出现偏离轨道问题，为张紧小车加装限位块，使得小车在规定区域内水平移动[5]。此项工作已经从2009年起实施，目前运行效果良好。针对梅花弹性块损坏频繁、检修频率高的问题，通过和相关研究人员不断交流，人们逐渐寻找到更加符合双层皮带机使用的梅花弹性块。

3.5 具体实施和效果

对皮带机凸段处的上托辊进行改造，对槽型托辊组进行拆除和改造。试验表明，弹簧板式五联托辊组的五连辊没有出现损坏，并且胶带的问题没有加重[6]。在现有基础上对皮带机凸段处的下托辊进行改造，逐渐对平行托辊组进行拆除，制作安装滚筒支架，每条皮带机的下皮带凸段处安装两个半径为500mm的导向滚筒，改造后运行平稳且使用效果良好。

4 结语

在设计过程中，人们需要结合多种因素，对皮带机进行全方位考虑，不然将会产生十分严重的影响。因此，相关工作人员要凭借自身的实践经验以及专业素养，不断研究分析皮带机凸段设计存在的问题，以找到最为适宜的解决办法，尽可能延长皮带机的使用寿命。这样可以为今后的维修保养工作提供便利，提高我国技术研发水平，进而促进社会经济发展。

[1]刘建军.凹凸变坡的带式输送机研制[J].山西焦煤科技，2015，（4）：40-41.

[2]陈日新，王腾辉，游文源.长距离水平转弯皮带机输送机设计[J].环球市场，2017，（9）：181.

[3]段锋利.皮带输送机胶带跑偏原因分析及处理[J].工程技术，2016，（4）：249.

[4]左志强，孙清涛，段小蒙.皮带输送机电机断轴原因分析与改进[J].山东化工，2016，45（6）：92-94.

[5]李训领，邓丽丽.优化凹弧段半径的在带式输送机设计中的应用[J].中国电业，2016，（16）：72-73.

[6]布鲁内，石端伟，张世荣，等.长距离带式输送机张力波动特性研究[J].煤炭技术，2017，36（9）：231-234.