煤矿胶带运输机械的维修和保养

2022-12-30冯丽

煤 2022年11期

冯丽

(长治职业技术学院，山西长治 046000)

随着煤矿产量的逐年增加，现代化高产高效矿井数量呈逐年递增态势，机械装备不断升级改造，落后产能被逐步淘汰。煤矿胶带运输机械是煤矿正常生产的主要运输设备，该设备的运行状况直接决定矿井煤矿产量，在实际生产过程中必须重视胶带运输设备的维修、保养和巡检工作。煤矿胶带运输机械的维护分为故障性维修和预防性故障维护。故障性维修是指当胶带运输机械出现故障不能正常运行时能够迅速找出故障点并查清故障发生原因，并积极进行故障排除；预防性故障维护是按照胶带运输机械日常保养和安全检查标准，对胶带机各部位定期进行设备检修保养，对于磨损超过标准的部件进行更换，发现隐患及时处理，避免胶带运输机械重大事故发生，减少故障发生的次数。

1 煤矿胶带运输机械常见故障及处理方法

1.1 煤矿胶带运输机械运转声响指标超出正常运行值

煤矿胶带运输机属于精度较低的生产性机械，由于制造精度不高，胶带运输机各个零件之间相互传动、摩擦，在正常运行过程中产生运转声响属于正常现象。但是如果运行过程中产生异常声响，有严重的噪音，一定要引起重视，尽快找出问题并解决。

1.1.1 噪音的产生原因

1) 托辊偏心问题。托辊在胶带运输机械中应用的数量和频次最多，如果托辊在选材或在制造过程中存在偏心问题，在高速传动下必然会产生较大的噪音。

2) 轴承问题。轴承是滚筒和托辊在工作中重要变滑动为滚动减小摩檫力的零件，由于使用量较大、工作负荷中，在持续不断的高负荷运转中出现噪音问题是很常见的。

3) 电机减速机安装时未调平找正或电机减速机基础因巷道底板变化引起基础变化，造成电机减速机运行期间振动大。

1.1.2 处理方法

针对煤矿胶带运输机械运转声响指标超出正常运行值问题，应该从托辊的选材及托辊制造两个方面入手，尽量选择质地均匀的无缝钢管，避免因初始材料问题造成托辊非匀速旋转。

1) 严格控制托辊的制造质量，保证托辊加工壁厚及两侧开孔大小在公差范围内。

2) 选择耐磨性好、抗压能力强、散热性能优良的滚动轴承，最好要保证轴承和无缝钢管的装配质量，一般托辊轴承均为一次性产品，装配工艺的好坏直接影响托辊使用寿命，安装时要确保轴承内圈和轴、轴承外圈和底座的公差配合，轴承密封的防护效果以及无缝钢管和轴承底座的焊接质量等，这些都是直径影响托辊使用寿命的因素，只有把控装配工艺，才会保证托辊使用寿命，保证正常生产效率。

3) 对于电机减速机调平找正不合格引起的振动问题，安装时，要严格按照胶带运输机机头部分安装标准，做好基础，在安装电机减速机时，对电机减速机进行调平找正，不满足要求的一定要进行微调，安装调试完，正常运行一段时间后，如发现有异常声音或振动偏大，要及时对电机减速机连接是否水平进行检测，避免引起设备故障。

1.2 煤矿胶带运输机输送带断裂问题

1.2.1 输送带断裂原因

1) 在长时间的运转工作中胶带卡与物料、托辊继续不断地磨损，造成胶带卡强度下降、胶带卡连接长度减少，未及时重新打设胶带卡导致胶带运行时从受损的胶带卡处横向断裂。

2) 胶带运输过程中输送带出现跑偏现象，胶带跑偏引起胶带磨损加剧或者胶带挤压问题出现，不及时处理导致胶带断裂。

3) 胶带运输中，在清带器、各滚筒刮煤板处，有铁器或石头等硬度较高且有尖锐的外形，尖锐处正好卡在底胶带、滚筒和刮煤板中间的相对封闭的空间内，造成胶带纵向撕裂。

1.2.2 处理方法

1) 从采购环节入手，固定的采区胶带和主要运输巷胶带一般使用钢丝带，这种输送带可以减少胶带接口，运行期间和托辊的磨损量降低，提升运行稳定性，采掘工作面使用的用胶带卡连接的PVC或PVG输送带时，购买质量好的输送带和胶带卡。质量差的输送带出厂时可能就会存在拉力不均匀的问题，调试时就有跑偏现象，不但增加维护量，而且运行效率低，稳定性差，不能有效保证煤矿安全生产。质量差的胶带卡不能达到预定张紧力，运行过程中随时都会出现从胶带卡处断裂的风险。选择质量好的胶带和胶带卡，避免频繁地对胶带运输机械进行检修，选用质量差的胶带，损坏的几率相应增加，后期投入的检修人员和检修时间也会增加，长远来看不利于煤矿生产经营活动。

2) 平时加强对胶带运输设备的巡检，在巡检中通过观察物料运行状态、噪音异响等方式及时发现问题，避免胶带发生断裂。

3) 胶带运输机岗位的司机发现清带器、刮煤板处的杂物(尤其铁器和石头)时，要及时停止胶带运输机运行，将铁器或石头清理干净后，方可开机。

1.3 煤矿胶带运输机械输送带打滑问题

胶带运输机械在工作中如果出现打滑现象，导致煤矿物料传输速度减慢，影响胶带传输机械的工作效率，更容易引起局部摩擦生热，最终导致胶带断裂。

1.3.1 机械传输胶带打滑

1) 胶带运输机械胶带张紧力不足引起的打滑。胶带张紧力不足直接引起胶带对驱动滚筒正压力的减小，正压力的减小导致胶带与驱动滚筒之间的摩檫力减小，最终引起胶带打滑问题。

2) 煤矿物料传输终端因物料堆积过多。堆积的物料直接对胶带表面形成挤压力，导致胶带与驱动滚筒间压力过大，最终导致驱动滚筒无法启动、胶带停滞现象的发生。

3) 胶带运输机驱动滚动磨损引起的打滑。煤矿胶带运输机械长时间高负荷运转，必然导致驱动滚筒与传输胶带之间的磨损加剧，随着时间推移，驱动滚筒表面包胶或者表面沟槽磨损严重，引起摩檫力急剧减小，最终导致驱动滚筒空转。

4) 主动滚筒与胶带之间的围包角过小导致胶带主动滚筒空转。根据胶带传输理论及安装要求，胶带与主动滚筒之间的夹角不得小于120°，包角过小导致分布在胶带与主动滚筒之间的正压力较小，不足以承担胶带传输所需拉力，造成胶带运输机械主动滚筒与胶带打滑问题。

5) 胶带运输机械局部卡顿导致的输送带打滑现象。胶带运输机械在工作中如果局部物料体积过大、改向滚筒被物料堵塞、物料传输终端堆积严重都会导致胶带轮卡滞。

1.3.2 处理方法

对于胶带运输机械输送带打滑问题解决方法。

1) 可以通过调节拧紧螺栓、液压张紧装置或者其他有效方式对胶带进行适当拉紧，通过增加胶带与滚筒之间的压力实现增加二者之间摩擦力的目的。

2) 岗位司机要控制好各转载点的煤量，尽量保持煤量均匀，避免因物料堆积过多造成胶带与驱动滚筒间压力过大，最终导致驱动滚筒无法启动、胶带停滞现象的发生。

3) 通过对重点位置的主动滚筒与胶带围包角检查，保证包角大于120°.

4) 对于胶带运输机的主动滚筒，定期检查滚筒表面的胶皮磨损状况，发现有破损或磨损过度时及时重新粘胶，保证启动时的摩擦力。

5) 岗位司机在开机前要对各旋转部位进行检查，有卡绊现象的必须提前处理完再开机，及时清理出料口的运输介质，有效避免物料堆积引发的挤压胶带事故。

1.4 煤矿胶带运输机械输送带跑偏问题

胶带跑偏容易造成胶带磨损加剧、甚至直接断裂，酿成严重的煤矿安全生产事故，在实际生产中必须避免发生。

1.4.1 输送带跑偏原因

1) 胶带运输机机架歪斜。机架歪斜包括运输机中心线不正和机架两侧不等高两种情况，这两种情况都将导致物料无法正常在输送带上传输，甚至引起胶带的空转和断裂。

2) 胶带接头受力不均匀。煤矿传输胶带由于传输距离远，不可避免地要在胶带与胶带之间做接头连接处理，接头连接不平整会引起两侧受力不均匀，导致胶带向受力紧的一方偏移。

3) 输送带与传输滚筒间受力不均匀，压力不均匀导致摩檫力不均匀，胶带将向受摩檫力较大的一侧偏移，导致煤矿胶带传输机械无法正常工作。

1.4.2 处理方法

1) 做好胶带运输机械安装时的中线找正，机架两侧等高质量检查。

2) 做好胶带接口处理，保证胶带在缺口处受力均匀。

3) 充分利用胶带运输机跑偏保护对输送带运行期间的状态进行监测，发现保护动作时，要及时停机，检查原因，避免因输送带跑偏引起设备故障。

2 煤矿胶带运输机械的维护

胶带运输机的维护分为电气和机械两类，对于电气设备，要定期检查电机和电缆的绝缘性能和接线端子上压线紧固情况，按照季节情况定期更换电气设备干燥剂；对于机械部分，要定期对减速机齿轮油进行检查化验，不合格的及时进行更换，定期对各主要滚筒加注锂基脂润滑油，对磨损严重的托辊进行更换，对两边磨损严重的输送带进行更换等。

为做好煤矿胶带运输机械的预防性故障维护，还可以应用无损检测、振动检测、红外线检测等技术对机械核心工作零部件进行诊断。无损检测技术是一项不对机械设备进行破环，通过超声检测、渗透检测或者磁粉检测等技术对核心工作零部件进行检测的技术，对于表面缺陷的检测可以应用渗透检测、磁粉检测技术，对于内部缺陷检测可以采用超声波、射线检测技术。振动检测技术是通过分析机械设备工作产生振动的频域特性和时域特性，通过进行实时频域特性、时域特性与设备常规运转频域特性、时域特性比较，分析判断机械设备的工作状态，这一技术可以应用于重要工作设备长时间实时监测，及时发现机械故障。红外线监测技术利用机械设备工作过程中会有一部分能量转化为热能的特点，通过红外线技术监测重要工作部件的实时温度，如果胶带传输机械重要工作构件出现局部急速升温现象，就能初步诊断该构件工作不正常，需及时做出响应。