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摘 要:作为煤矿生产的主要设备之一,皮带运输机担负着矿山生产现场原煤等物料的主要运输任务,目前已经成为了确保矿井生产连续和顺畅运行的关键。但多年来的管理实践发现,皮带运输机在工作中常出现发动机故障、噪音异常、皮带跑偏或打滑、撒料、及减速机断轴等运行故障,严重缩短了设备使用寿命,也给生产效率与生产安全带来了不利影响。本文对皮带运输机工作中常见的故障类型及其原因进行了分析,并结合这些问题阐述了具有针对性的防治意见。
关键词:矿井生产 皮带运输机 常见故障 处理措施
中图分类号:TD44 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)07(b)-0091-01
1 皮带运输机在矿山生产中的应用
作为煤矿生产的主要设备之一,皮带运输机通过摩擦驱动物料以连续方式进行输送。现代大型煤矿普遍利用各类皮带运输机,将原煤从综采工作面沿一定运输线送至装车站,而皮带运输机因此也不断向着低耗、高效、运行平稳等方向发展,成为了确保矿井生产连续和顺畅运行的关键。但多年来的管理实践发现,皮带运输机在工作中常出现发动机故障、噪音异常、皮带跑偏或打滑、撒料、及减速机断轴等运行故障,严重缩短了设备使用寿命,也给生产效率与生产安全带来了不利影响,因此,必须加强设备安装、调试和操作中的工艺控制,重视检验程序,并加强日常的维护和保养。
2 井下皮带运输机的常见故障及其防治方法
2.1 发动机故障与电机发热问题
发动机故障常表现为电机无法启动或启动出现异常,其原因包括电控保护系统闭锁、接触器故障、线路问题及电压不稳等,此时须立即检查线路、电压与负荷继电器,是否启动限位、跑偏等停车保护。当发生皮带卡阻、润滑不良、灰尘堆积或物料超载等问题时,设备运行阻力增大,使其超负荷运行,导致电机发热,长期持续会极大地缩短其使用寿命,并可能导致严重安全事故的发生,因此,应找出设备超负荷运行的原因对症处理,如进行设备的清洁除尘和润滑补充。此外,双电机工作特性曲线不一致也可能使轴功率分配不均,此时应采用等功率电机合理配备功率,提高其工作稳定性。
2.2 噪音异常问题
噪音是判断设备运行状态的依据之一,检修中可根据异常噪音在故障的设备中出现的出现的时间和部位进行诊断。首先,托辊严重偏心出现噪音异常时,常伴有周期性震动,其产生原因在于托辊制造时使用的无缝钢管壁厚不均或加工时外圆圆心与两端轴承孔中心出现了较大的偏差,造成离心力过大,该问题属于厂家设计制造中的固有问题,因此应在选购前仔细考察对比,使用中发现该问题时,若不损坏轴承且噪音较小时可继续使用。在驱动装置的高速端电机与减速机之间的联轴器或带制动轮的联轴器处发出的异常噪音时,也伴有与电机转动频率相同的振动。发生这种噪音时应及时对电机减速机的位置进行调整,以避免减速机输入轴的断裂。此外,改向滚筒与驱动滚筒正常工作时噪音很小,轴承座处发生异常噪音时一般是轴承损坏,此时必须更换轴承。
2.3 皮带的跑偏与打滑问题
2.3.1 皮带跑偏的原因及其防治方法
皮带跑偏和打滑是运输机运行中最为常见的故障,因此应以安装时精确的尺寸控制和制度化、标准化的日常维护对跑偏加以预防。跑偏问题发生时,应针对不同的原因予以处治。
当皮带发生跑偏时,可通过调整托辊组的位置实现矫正,具体方法是:将托辊组皮带偏向的一侧朝着前进方向移动,也可使另一侧向后移动,若皮带跑偏是沿向上方向发生的,则将托辊组的上位处向右移动,下位处向左移动。当皮带机长度较短或双向运行时,可以通过安装调心托辊组阻挡横向推力以达到使皮带自动向心调整的目的。当垂直于皮带运输机长度方向中心线的滚筒出现偏斜时,也会使皮带跑偏,调整滚动应注意到其位置上的区别,对头部滚筒和尾部滚筒,前者应将跑偏一侧的轴承座向前移动,后者则相反。重锤张紧处上部的两个改向滚筒除应垂直于皮带长度方向外,还应垂直于重力垂线,即保证其轴中心线水平。使用螺旋张紧或液压油缸张紧时,张紧滚筒的两个轴承座应同时平移,以保证滚筒轴线与皮带纵向方向垂直,否则均有可能导致皮带的跑偏,张紧处的调整可以借鉴滚筒处的调整方法。
2.3.2 皮带打滑的原因及其防治方法
皮带打滑问题可根据其张紧模式进行区别处理。电机绞车或液压张紧的运输机的皮带出现打滑时可调节张紧行程来提高张紧力。如果形成不足,皮带已出现了永久性形变,可将皮带切去一节进行铆扣后再用;而使用重锤张紧装置的皮带运输机在皮带打滑时可通过添加配重解决。添加要适量,直到皮带不打滑为止,以免是皮带承受不必要的张力而使其受损。
2.4 撒料问题
当皮带运行出现过渡不稳时,应将过渡托辊装于头部和尾部滚筒至第一组槽型托辊之间,使运输带由平形逐步成槽形或由槽形逐步展平,减小输送带的张力,同时防止突然摊平时撒料。采用槽角为20°和10°的托辊各一组。皮带跑偏时的撒料通常是由于皮带在运行时两个边缘高度发生了高低不平的变化,物料从低的一边撒出,这种情况,可通过皮带跑偏解决。
2.5 减速机断轴问题
减速机的断轴故障主要是由于减速机高速轴设计上的强度不足、高速轴不同心和双电机驱动余量过小等问题所致。设计强度不足一般发生在轴肩处等位置,由于此处有过渡圆角,很容易发生疲劳损坏,如圆角过小会使减速机在较短的时间内断轴,断口通常比较平齐,此时应对减速机进行更换。电机轴与减速机高速轴不同心时会使减速机输入轴增加径向载荷,加大轴上的弯矩,长期运转可发生短轴现象。因此,在安装与维修时,应仔细调整其位置,保证两轴同心。但目前多数运输机已采用了液力偶合器断轴和电机软起动装置,此类现象已经减少。
3 结语
皮带运输机作为具有挠性牵引结构的井下运输设备,在煤矿企业的连续生产中发挥着关键作用。为充分发挥其高效低耗、运行平稳的优势,应对其执行严格的操作规范,落实完善的日常养护制度,并重视对其性能的实时控制与检验,当发现紧固件松动、皮带破损等问题时,应及时处理并进行更换,确保其在作业中始终保持在最佳运行状态,使其更好地为煤矿生产事业服务。
参考文献
[1] 郎贵彬.煤矿皮带运输机故障研究[J].科技信息,2010(1).
[2] 姚轲.浅谈皮带运输机在斜井巷道中的应用与管理[J].中国城市经济,2011(12).
[3] 张雪峰,毛君,王洁.解决煤炭皮带运输机跑偏的几种有效方法[J].辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2010(S1).
[4] 任金萍.煤矿井下带式输送机胶带跑偏问题研究[J].黑龙江科技信息,2012(3).
关键词:矿井生产 皮带运输机 常见故障 处理措施
中图分类号:TD44 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)07(b)-0091-01
1 皮带运输机在矿山生产中的应用
作为煤矿生产的主要设备之一,皮带运输机通过摩擦驱动物料以连续方式进行输送。现代大型煤矿普遍利用各类皮带运输机,将原煤从综采工作面沿一定运输线送至装车站,而皮带运输机因此也不断向着低耗、高效、运行平稳等方向发展,成为了确保矿井生产连续和顺畅运行的关键。但多年来的管理实践发现,皮带运输机在工作中常出现发动机故障、噪音异常、皮带跑偏或打滑、撒料、及减速机断轴等运行故障,严重缩短了设备使用寿命,也给生产效率与生产安全带来了不利影响,因此,必须加强设备安装、调试和操作中的工艺控制,重视检验程序,并加强日常的维护和保养。
2 井下皮带运输机的常见故障及其防治方法
2.1 发动机故障与电机发热问题
发动机故障常表现为电机无法启动或启动出现异常,其原因包括电控保护系统闭锁、接触器故障、线路问题及电压不稳等,此时须立即检查线路、电压与负荷继电器,是否启动限位、跑偏等停车保护。当发生皮带卡阻、润滑不良、灰尘堆积或物料超载等问题时,设备运行阻力增大,使其超负荷运行,导致电机发热,长期持续会极大地缩短其使用寿命,并可能导致严重安全事故的发生,因此,应找出设备超负荷运行的原因对症处理,如进行设备的清洁除尘和润滑补充。此外,双电机工作特性曲线不一致也可能使轴功率分配不均,此时应采用等功率电机合理配备功率,提高其工作稳定性。
2.2 噪音异常问题
噪音是判断设备运行状态的依据之一,检修中可根据异常噪音在故障的设备中出现的出现的时间和部位进行诊断。首先,托辊严重偏心出现噪音异常时,常伴有周期性震动,其产生原因在于托辊制造时使用的无缝钢管壁厚不均或加工时外圆圆心与两端轴承孔中心出现了较大的偏差,造成离心力过大,该问题属于厂家设计制造中的固有问题,因此应在选购前仔细考察对比,使用中发现该问题时,若不损坏轴承且噪音较小时可继续使用。在驱动装置的高速端电机与减速机之间的联轴器或带制动轮的联轴器处发出的异常噪音时,也伴有与电机转动频率相同的振动。发生这种噪音时应及时对电机减速机的位置进行调整,以避免减速机输入轴的断裂。此外,改向滚筒与驱动滚筒正常工作时噪音很小,轴承座处发生异常噪音时一般是轴承损坏,此时必须更换轴承。
2.3 皮带的跑偏与打滑问题
2.3.1 皮带跑偏的原因及其防治方法
皮带跑偏和打滑是运输机运行中最为常见的故障,因此应以安装时精确的尺寸控制和制度化、标准化的日常维护对跑偏加以预防。跑偏问题发生时,应针对不同的原因予以处治。
当皮带发生跑偏时,可通过调整托辊组的位置实现矫正,具体方法是:将托辊组皮带偏向的一侧朝着前进方向移动,也可使另一侧向后移动,若皮带跑偏是沿向上方向发生的,则将托辊组的上位处向右移动,下位处向左移动。当皮带机长度较短或双向运行时,可以通过安装调心托辊组阻挡横向推力以达到使皮带自动向心调整的目的。当垂直于皮带运输机长度方向中心线的滚筒出现偏斜时,也会使皮带跑偏,调整滚动应注意到其位置上的区别,对头部滚筒和尾部滚筒,前者应将跑偏一侧的轴承座向前移动,后者则相反。重锤张紧处上部的两个改向滚筒除应垂直于皮带长度方向外,还应垂直于重力垂线,即保证其轴中心线水平。使用螺旋张紧或液压油缸张紧时,张紧滚筒的两个轴承座应同时平移,以保证滚筒轴线与皮带纵向方向垂直,否则均有可能导致皮带的跑偏,张紧处的调整可以借鉴滚筒处的调整方法。
2.3.2 皮带打滑的原因及其防治方法
皮带打滑问题可根据其张紧模式进行区别处理。电机绞车或液压张紧的运输机的皮带出现打滑时可调节张紧行程来提高张紧力。如果形成不足,皮带已出现了永久性形变,可将皮带切去一节进行铆扣后再用;而使用重锤张紧装置的皮带运输机在皮带打滑时可通过添加配重解决。添加要适量,直到皮带不打滑为止,以免是皮带承受不必要的张力而使其受损。
2.4 撒料问题
当皮带运行出现过渡不稳时,应将过渡托辊装于头部和尾部滚筒至第一组槽型托辊之间,使运输带由平形逐步成槽形或由槽形逐步展平,减小输送带的张力,同时防止突然摊平时撒料。采用槽角为20°和10°的托辊各一组。皮带跑偏时的撒料通常是由于皮带在运行时两个边缘高度发生了高低不平的变化,物料从低的一边撒出,这种情况,可通过皮带跑偏解决。
2.5 减速机断轴问题
减速机的断轴故障主要是由于减速机高速轴设计上的强度不足、高速轴不同心和双电机驱动余量过小等问题所致。设计强度不足一般发生在轴肩处等位置,由于此处有过渡圆角,很容易发生疲劳损坏,如圆角过小会使减速机在较短的时间内断轴,断口通常比较平齐,此时应对减速机进行更换。电机轴与减速机高速轴不同心时会使减速机输入轴增加径向载荷,加大轴上的弯矩,长期运转可发生短轴现象。因此,在安装与维修时,应仔细调整其位置,保证两轴同心。但目前多数运输机已采用了液力偶合器断轴和电机软起动装置,此类现象已经减少。
3 结语
皮带运输机作为具有挠性牵引结构的井下运输设备,在煤矿企业的连续生产中发挥着关键作用。为充分发挥其高效低耗、运行平稳的优势,应对其执行严格的操作规范,落实完善的日常养护制度,并重视对其性能的实时控制与检验,当发现紧固件松动、皮带破损等问题时,应及时处理并进行更换,确保其在作业中始终保持在最佳运行状态,使其更好地为煤矿生产事业服务。
参考文献
[1] 郎贵彬.煤矿皮带运输机故障研究[J].科技信息,2010(1).
[2] 姚轲.浅谈皮带运输机在斜井巷道中的应用与管理[J].中国城市经济,2011(12).
[3] 张雪峰,毛君,王洁.解决煤炭皮带运输机跑偏的几种有效方法[J].辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2010(S1).
[4] 任金萍.煤矿井下带式输送机胶带跑偏问题研究[J].黑龙江科技信息,2012(3).