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摘要：近年来，管状带式输送机在长距离、大运量散状物料输送中得到了广泛的应用。管状带式输送机在实际应用中能够保证密闭输送、曲线布置和大倾角输送，因此在各个领域中取得了很好的应用效果。但是，在实际运行维护过程中也存在着一些问题，容易引发故障。
关键词：管状带式输送机；应用；故障
1管状带式输送机概述
管带机胶带在运行区域会卷成管状，实现密闭输送。设备头部及尾部相对于普通带式输送机多了不同类型的压带装置，其他机架部分则与普通带式输送机没有太大的区别。从受料的位置出来，在进窗框之前通过压带装置将胶带逐步卷成管状；卸料过程中，则与受料过程完全相反。在使用过程中，管带机与普通的带式输送机相比有着诸多优势，包括：输送物料处于封闭空间，物料不会掉落，同时异物也无法进入到输送空间中，更不会受到外界环境因素的制约，有效避免输送过程中造成的物料损失。
曲线布置，胶带被卷成了管状以后，横向刚性得到了有效降低，胶带便可以在任意方向进行转弯，很好的适应了各种不同的地形需要。
实现大倾角输送，胶带能够卷成管状，运行期间的摩擦力可以得到有效增加，进而输送倾角也能提高，从普通输送机的18度提升到了30度，若是加上一些花纹设计，还可以进一步提升。
管带机上下管可以同时带料，焦化厂可以利用上管输送煤炭到厂区，可以利用下管从厂区输送焦炭到物流中心，大大的减少了煤炭与焦炭的输送成本，为企业创造了良好的效益。
2管状带式输送机性能特点
2.1密闭输送物料
由于物料被围包在管状胶带内，运输过程处于密闭状态下，因此物料不会散落及飞扬，也不会受刮风、下雨等外界环境的影响，可减少物料在运输途中的损耗。在回程段，输送带仍被强行裹成圆管状，卸料后粘在胶带上没被处理干净的物料仍被包裹在密闭状态下，不会对环境造成污染。因此，对于环境要求严格且布置除尘又非常困难的场合，管状带式输送机则会显示出它的优越性。
2.2输送线可沿空间曲线布置
由于输送带被裹成圆管状，且托辊如圆形箍筋一样围住输送带，因此管状带式输送机具有小半径弯曲能力，输送带不仅可以在水平方向弯曲，也可以在垂直方向弯曲，还可以在水平和垂直两个方向同时弯曲，在空间实现立体螺旋状弯曲布置。管状带式输送机系统沿程无需设转运站，密闭通廊（物料有保暖防冻要求除外），无需安装除尘设施，由一条管状带式输送机取代多条普通带式输送机，既可以节省转运站建造成本，又可以降低设备投资、减小系统故障率和物料损失，便于企业生产组织与管理。
2.3大倾角输送
由于管状带式输送机输送带被强制成圆管状，物料被包裹在圆管内，不仅增大了物料与输送带之间的接触面积，也增大了物料与物料、物料与输送带之间的摩擦力，实现了大倾角输送，从而减小了输送长度、节省了空间位置、降低了设备成本。
2.4双向输送物料
由于管状带式输送机的输送带在承载段与回程段均为圆管状，所以可在回程段设置受料口，以反方向输送物料，从而实现输送机双向送料。在回程段的任何位置均可完成受料和卸料，保证了机械设备使用效率的最大化。
2.5物料品质易得到保证
由于一些物料如生石灰、焦炭、烧结矿等要求在输送过程中必须保证其品质，尤其是对于长距离且转角过多的运输线路，若采用普通带式输送机，则需通过多条输送机及增加转运站的方式来解决，使得中途会出现多个断点和过大的落差，需要不断倒运物料，势必影响物料的品质。同样，对于有防潮防水要求的物料，若不采用封闭式通廊，其质量更难以保证。而管状带式输送机则不存在上述问题，物料品质易得到保证。
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2.6维修费用低
由于管状带式输送机的输送带在承载段和回程段均是通过托辊组强制弯成圆管状形式运行，其与托辊间的摩擦力不但大而且受力均匀，输送带不容易出现跑偏现象。与普通带式输送机相比，管状带式输送机的托辊组都被设在机架外面，无论是维修还是更换都十分方便，甚至可以做到不停机更换其零部件和修补输送带。由此可见，管状带式输送机维修费用低，运行安全可靠。
3管状带式输送机的应用问题
管带机在使用的过程中由于各方面的影响，会出现一些使用问题，若是没有及时处理会导致比较严重的事故，我们以运送焦炭为例，具体的问题包括：
3.1充填系数不稳
刚刚开始运用管带机时，填充系数基本固定在44-80%之间，但是一般来说，管带机的物料充填系数应该设定为75%，不能超过80%。物料若是粒度在200mm以上，那么就很容易出现充填系数不稳的问题。另外，收料口的位置没有缓冲用的焦炭仓，当焦炭运送过来时，并不能保证物料的均匀度，进而落下的物料会出现有时候多有时候少的问题，这也是造成充填系数不稳定的因素。
经过试验发现，当管径完全相同时，适当减低充填的系数，就可以在一定程度上增大物料的粒度，所以我们可以判断，管带机输送物料的粒度与实际的充填系数以及管径有联系，当充填系数定在75%的时候，最大物料粒度应该在管径的1/3以下。经过试验和原因分析，我们可以将管带机尾部的槽体改造成为缓冲仓，均匀的下料，并保证充填系数能够固定在大概70%，获得了更好地运行效果。
3.2胶带撕边
管带机在使用过程中，胶带撕边也是一个比较常见的问题，发生这类问题的原因是托辊安装时的间隙比标准值大，在实际运行过程中的成型段和弯曲段、展开段都会出现胶带的边缘被卷入到托辊之间的缝隙中，导致阻力大大增高，胶带的边缘被严重撕裂，甚至出现扭转损坏。
管带机托辊布置形式表现为正六边形。我们将托辊之间的距离当做变量，进行相应的调整实验，发现最合适的托辊之间的间隙应该控制在输送带厚度以下，固定在2-5mm之间。调整以后，发现胶带基本上都不会卷入到托辊中的间隙中，也不会出现撕边的问题。
3.3改向滚筒磨损较严重
管带机在使用的过程中，改向滚筒是比较容易出现损坏的部件之一，基本上没3个月就要更换一次。我们将其进行受力分析以后，发现，滚筒受力是非常不均匀的，胶带边缘的受力要大于中心位置。出现这种问题的原因，是回程时输送带需要拉紧形成管状，胶带会发生收缩，两侧的压力将会同时增大，摩擦力也会上涨，滚筒的磨损也会大大增加。为了解决这个问题，我们在滚筒部位添加导向托辊，使改向滚筒的受力变得更加均匀，受力状态达到平衡，磨损的难题被解决了。
3.4胶带塌陷
管带机承载物料的是输送带，同时还起着牵引的作用。输送带的抗拉体通常可以采用织物芯和钢绳芯两种材料。焦炭输送大多采用的是钢绳芯，大管径的管带机运行几年以后，就出现了塌陷的问题，尤其是转弯部分，塌陷尤其严重。塌陷以后，胶带便会出现严重的扭转，很难进行维护修缮。
钢绳芯管带机专用胶带，两边缘无钢绳芯，柔性相对较好，搭接起来能够保证密封，同时具备很好的耐磨性，能够有效增高输送带的寿命。我们对老化的输送带进行物理机械实验，对比新输送带的具体数据，可以发现，硬度和拉伸强度在使用后明显下降了，拉断伸长率在上涨，这就是出现塌陷问题的原因。因此，想要改善管带机的使用寿命，必须选择更高性能的输送带，当输送带出现严重老化的现象需要及时更换胶带。
4结语
管状带式输送机在我国的推广使用还不十分广泛。究其原因，一是技术专业性比较强，二是设备本身初期投资比较大，三是没有完整的《管状带式输送机设计选型手册》，缺少相关的制造资料。但是，随着各行各业对管状带式输送机应用的加强、实践经验的积累及部件的国产化，管状带式输送机将会在长距离、场地地形复杂、环保要求高等运输领域拥有更广泛的应用前景。
参考文献：
［1］张钺.新型带式输送机设计手册[M].北京.冶金工业出版社，2001．
［2］张纪民，龚安华，路伟，等.管状皮带机在安钢焦化厂的应用[J].燃料与化工，2013，44（4）：28-29.
论文作者:何方群
论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/4
标签：管状论文; 物料论文; 输送带论文; 胶带论文; 带式输送机论文; 带机论文; 系数论文; 《电力设备》2017年第14期论文;