皮带运输机的常见故障的分析及处理
2019-01-03王晓
王 晓
(山东南山集团,山东 龙口 265706)
皮带输送机也叫带式输送机或胶带输送机,根据皮带的输送能力可以分为用于运输大宗矿石、物料的重型皮带运输机和用于流水线生产的轻型皮带机两种。皮带输送机的结构简单维护方便使用成本低,设备的通用性比较强因而能够很方便的实现自动化运行,由于其应用范围广、运输工况条件也往往比较恶劣因而其在使用过程中也会经常出现一些像是皮带打滑、设备过载、胶带划伤、联轴器磨损等故障,这些故障虽然不是会导致设备立即停车的严重故障,但是如果不能得到及时的处理势必会给设备的稳定运行带来负面影响,
1 皮带的组成以及和类型
皮带输送机主要由机架、输送皮带、皮带辊筒、张紧装置、传动装置等组成。有各种不同的样式,可以分为槽型皮带机、平型皮带机、转弯皮带机和爬坡皮带机以及转弯皮带机等,根据皮带又可以分为:普通帆布芯胶带输送机、钢绳芯高强度胶带输机、全防爆下运胶带输送机、难燃型胶带输送机、双速双运胶带输送机、可逆移动式胶带输送机、耐寒胶带输送机等等。
2 皮带跑偏故障
皮带运行跑偏是皮带运输机最常见的问题,如果不能及时的处理轻则引起皮带撒料或者胶带边缘的过度磨损,严重情况下甚至会造成整条皮带剧烈的摩擦引起皮带的高温软化甚至引发火灾给企业造成不可挽回的损失,因此要确保生产的正常稳定运行需要根据皮带跑偏的原因及时高效的采取处理措施防止问题扩大。
皮带机的跑偏故障与皮带机安装质量往往有着直接的关系,而且由于皮带机安装问题引起的皮带机跑偏故障也是最难解决的问题,皮带机的安装问题主要包括皮带输送机的胶带接头不平,造成皮带边缘的张力不均匀,从而使得拉紧后的皮带一侧过度张紧另一侧过度松弛,皮带机运行后就会使得皮带不断的向过度张紧侧跑偏。另外皮带机机架安装误差大造成机架歪斜也会引起皮带的跑偏,皮带机架歪斜主要有两种情况,一是皮带机架的中心线歪斜二是皮带机架两边的高低不一致,这两种歪斜情况都会引起皮带的跑偏,而且调整难度较大。这些跑偏问题与皮带机的各个部件有着密切联系,主要由以下原因造成:
2.1 皮带机滚筒问题
皮带机运送物料过程中会不可避免的与物料产生接触,皮带卸料后仍会有小部分的物料残存在皮带上,并在皮带回程中与皮带滚筒和托辊接触粘附在滚筒和托辊上一部分,长期运行后这些残料逐渐积累会导致滚筒和托辊局部直径变大造成皮带运行时的不稳定状态以及皮带两侧张紧程度的不均匀,从而引起皮带机的运行跑偏。
2.2 皮带本身的松紧程度
皮带是橡胶制品,经过长期的运行使用将不可避免的产生老化、变形也逐渐的失去良好的弹性,使得皮带不断松弛,整体的张紧力度不断降低,弹性补偿能力也不断下降从而导致皮带跑偏。
2.3 设备振动、物料分布不均匀
设备振动是所有机械设备都存在的问题,只是振动程度不同,皮带机在工作中的超标振动则会引起皮带的跑偏,这种情况引起的皮带跑偏随着皮带运行速度的加快振动的加大而加重,同时这种振动也会引起皮带机运送物料分布的不均匀,皮带是物料运输设备,皮带运行后会由其他设备负责将物料分布在皮带机上,如果物料分布不均匀或者物料所在局部滚筒直径变大也会导致皮带在空负载和低负载的情况下不跑偏而在皮带物料增加负荷加重的情况下发生跑偏。
3 运行过程中的撒料问题
皮带在运行过程中的撒料问题主要包括三个方面,一是皮带跑偏引起的撒料:由于皮带跑偏会引起皮带两侧的高度出现变化,致使皮带在运行中出现一边高一边低的情况这样难免会造成物料随着皮带的运行产生撒料问,另外一点就是皮带转载点处的撒料,这种情况主要发生在皮带的卸料点。再就是凹段皮带区间的撒料,如果皮带的凹端曲率半径比较小会引起皮带的悬空,使皮带凹端失去约束皮带槽角变小从而使物料在皮带中散落出来。
4 皮带、联轴器的断裂
皮带运输机在使用过程中还会发生皮带断裂、联轴器损坏等故障,这些故障同样也会造成生产的停顿影响设备的运行效率,甚至造成巨大的生产损失,造成皮带断裂和联轴器损坏的主要原因是皮带的运行载荷不稳定,电机输出转矩的变化大,另外皮带的老化造成弹性降低,联轴器强度不足难以承受运行负载也是导致皮带或联轴器损坏的重要因素。
5 皮带减速器的断轴
减速机是皮带运输机的主要驱动装置,依靠减速机的输出轴与皮带滚筒连接,减速机的输入轴由电机带动,减速机的断轴事故主要发生在减速机与电机之间的高速轴,发生断轴事故的原因主要有以下三个方面。
(1)传动轴强度不足: 这种原因引起的断轴通常断口比较整齐,这是因为高数轴的轴肩设计有过渡圆角,如果圆角过小会造成整体强度的降低,而长期的运行又会逐渐导致传动轴的疲劳从而产生断裂。
(2)传动轴连接不同心:设备的传动轴依靠各种形式的联轴器进行连接,连接时需要进行同心找正,恶劣运行条件下也会逐渐导致其产生偏移,这回导致设备的振动加剧载荷增加轴的弯矩升高,当设备运行周期长载荷波动大的情况下就会产生断轴事故。
(3)双驱动不同步:大负荷的皮带运输机一般会采用双驱方式运行,这种情况往往难以保证速度同步和均衡受力,避免这种情况需要增加液力耦合器,保证设备的运行稳定。
6 皮带输送机的安装注意事项
皮带运输机的安装需要按照基础验收~测量复查-头架、尾架~中间架、漏斗~传动滚筒、改向滚筒~驱动装置~上、下托辊~胶带胶接~导料挡板、卸料装置、清扫器、止动器~拉紧装置调整~安全防护装置~试运转的顺序进行,安装和验收的过程中需要重点注意各个测量点之间的误差,由于皮带跑偏与设备的安装质量有直接的关系,因此需要注意以下几点的允许公差范围:
(1)皮带机的头架和尾架中心线与皮带机的纵向中心线应保持重合,公差≤3mm。
(2)皮带机的滚筒横向中心线与皮带机的纵向中心线应保持重合,公差≤2mm,并且皮带机的滚筒轴心线与纵向中心线应确保垂直,公差为2/1000;滚筒上母线的水平度公差为0.5/1000。
(3)托辊横向中心线与皮带机纵向中心线应重合,公差≤3mm。
7 结语
皮带运输的故障往往是由于多方面的原因共同造成的,要降低皮带机的故障率不仅需要保证高质量的建设,还需要在皮带机的日常的运行中加强运行监护,确保皮带机设备的良好维护和保养,并根据设备暴露出来的问题分析其根本原因以采取针对性的处理措施。