摘要：近年来，我国对煤矿资源的需求不断增加，煤矿开采越来越多。皮带运输机安装调试过程中会出现不同的故障，应有针对性地采取解决措施，保证皮带运输机的安全高效运行。在调查基础上，分析了煤矿皮带运输机安装调试中常见故障及其发生原因，针对性提出了解决措施，望可为煤矿皮带运输机安装调试工作提供借鉴。
关键词：煤矿；皮带运输机；安装调试；故障
引言
随着机械化自动化水平的不断提升，煤矿井下产量也在不断增大，作为井下运输系统的主要设备，皮带运输机承担着重要任务，运输速率不断提高，皮带长度不断加长，皮带机的故障率将直接影响矿井正常生产。根据生产实践，在皮带运输机故障中，皮带跑偏是故障率最高的一项，严重影响了井下的高效生产、高效运输。
1皮带运输机概述
在工业生产中，皮带运输机主要用来运输产品、生产原料等物料的一种机械设备。皮带式运输机主要是由皮带、电机、机架、托辊、清扫装置、保护装置、制动装置等组成，而皮带是皮带运输机的主要构件，其具有牵引滚筒转动的作用。托辊与机架起到了支撑皮带的作用，其能够确保皮带的安全、平稳运行。电机与减速器、联轴器结合在一起构成运输机的驱动装置，其可以为运输机提供所需要的动力。制动装置不仅可以确保运输机的正常制动停机，而且还能够在事故发生时进行紧急制动停机，从而确保皮带运输机及井下工作人员的安全。清洁保护装置主要负责对清扫皮带，降低皮带磨损，避免由于杂质而诱发停机事故。保护装置可以避免皮带跑偏、运输机打滑、撕裂等现象的发生。皮带式运输机工作原理是：借助驱动装置来带动滚筒一起转动，并通过皮带与滚筒间的摩擦力来实现皮带转动，以便使煤炭通过皮带运送到指定位置。煤矿井下开采过程中，皮带运输机会长期在恶劣环境中运行，而且承载符合比较大，极易诱发皮带运输机出现各种故障，因此需要对故障的成因进行分析，并采取有效的预防策略，以此来提高皮带运输机的运行效率。
2皮带运输机安装调试常见故障及其原因分析
2.1皮带跑偏
在皮带运输机正常运行过程中，皮带运输机输送带呈闭合循环状态，此时位于上下两方的输送带中心线基本保持平行，可能沿带宽方向有略微的偏移，但偏移量在规定允许范围内。如果输送带中心线偏移量超过正常范围，也就是超过带宽的5%，则视为皮带运输机发生跑偏。皮带运输机发生跑偏的原因可从以下几方面分析：a)皮带运输机一侧托辊轴承转动不灵活或托辊外部粘有杂物，使得皮带单侧受摩擦力加大，皮带两侧受力不平衡，造成皮带跑偏；b)皮带运输机的驱动滚筒和改向滚筒中心线不平行，或2个滚筒的外圆圆柱度存在误差，或皮带运输机驱动滚筒轴线与机架中心线不垂直，造成皮带运输方向与机架中心线不能完全重合，皮带单侧与机架发生摩擦，导致跑偏情况的发生；c)转载点落料处相对高度设置不合理。在井下煤炭长距离运输中，需要多台皮带运输机串联作业，而由于2台搭接运输机转载处相对高度设置不合理，经常发生跑偏事故。其主要原因为2台皮带运输机相对高差对物料水平速度分量大小有着较大的影响，相对高差越小，水平速度分量越大，对下一级皮带造成的侧向冲击也就越大，物料可能在下级皮带一侧聚集，使得皮带向一侧偏斜，结果可能造成皮带出现跑偏；d)皮带松弛造成跑偏。皮带运输机在长时间运行之后，皮带会在不同程度上产生永久拉伸变形或老化的情况，使得皮带的张紧力下降，而原有张紧装置设定未能得到及时调整，使得皮带松弛，造成皮带跑偏。
2.2异常噪音
煤矿井下皮带运输机工作阶段，异常噪音不可避免，其说明设备出现了或大或小的问题，而且异常噪音会对井下工作人员的正常工作和身体健康产生不利影响。实际上，在煤矿井下皮带运输过程中，诱发异常噪音的原因包括以下几个方面：（1）滚筒噪音。如果皮带机滚筒发出异常噪音时，最常见的是滚筒轴承座位置发出“咯咯”声时，可以判定滚筒轴承磨损比较严重，要及时进行更换；（2）减速机轴心与电动机轴心不一致，而诱发联轴器噪音；（3）托辊噪音。其主要是由于托辊轴承中心与外圆中心偏离或者托辊钢管厚度不均导致。
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2.3滚筒受损
大倾角强力皮带运输机的输送功率一般而言都是比较大的，由此所产生的拉应力也比较大，在这样的条件下，滚筒的承受力也必须足够大，但是实际中，由于滚筒的质量较差，往往会发生滚筒损坏、轴承破裂等问题。
2.4发热故障
皮带运输机发热也是安装调试中的故障，其可能造成皮带运输机运输负载异常增加，出现物料超载或卡阻的情况，甚至导致实际功率超过皮带运输机运行额定功率。造成皮带运输机发热故障的因素有设备保养润滑不到位等。
3安装调试故障解决措施
3.1安装带旋转架和挡轮的防跑偏装置
此装置工作原理主要为胶带出现跑偏时，碰触到跑偏侧的挡轮，处于运动状态下的输送带将与挡轮之间产生一定的摩擦力，同时带动旋转架发生一定角度的回转。旋转架回转之后，托辊轴与输送带运动方向不再垂直，二者之间力的相互作用促使输送带向带中心运动，使输送带回归到正常运行状态。除了带旋转架和挡轮的防跑偏装置外，还有一种带旋转架和曲线盘的防跑偏装置，其工作原理与带旋转架和挡轮的防跑偏装置相似，只是将挡轮替换为曲线盘。
3.2异常噪音的预防策略
为了确保皮带运输机的安全、高效运行，要按照要求做好皮带运输机的日检、周检、月检工作，及时对皮带运输机的各传动位置的零部件进行润滑保养，及时清理皮带运输机的转动部位的浮煤，以保证皮带运输机的内部零部件的保养、维护工作顺利开展，避免皮带运输机的由于故障问题而发出异常噪声。如果皮带运输机的出现异常噪音，要立即检修设备，避免问题的扩大化。
3.3针对滚筒损坏的优化改进
由于皮带运输机功率较大，所产生的拉力也比较大，因此为了避免滚筒在该力的作用下出现破坏，做了一下优化改进：首先在安装滚筒之前仔细检查其滚筒的质量，从源头上切断滚筒的质检不合格的问题，同时避免滚筒因质量问题而反复拆卸安装；其次定期检查滚筒轴承的润滑情况，以防止滚筒在缺乏润滑液的状态下工作，一旦轴承的油液不够，应及时进行注油，保证轴承的良好润滑，避免轴承发生过度摩擦，从而导致轴承发热损伤。
3.4解决电机发热
a)对皮带运输机设备供电质量进行检查，检测其谐波状态是否符合设备供电要求，如果数据显示非正常运行状态，则需要立即进行全面检查维修；b)对电机缺相情况进行检查，电机缺相会造成电机打滑的情况，具体事故表现形式为电机发生嗡嗡响声，此时需要对传感器和传动运行装置进行检查，并保证机械设备得到充分的润滑；c)需要对电机品牌进行检查，保证电机满足设备应用需求，同时确保电机品牌的统一性。
结束语
综上所述，皮带运输机的跑偏问题在井下运输系统故障中占比较高，严重影响生产效率，通过客观分析跑偏原因，并针对性地提出解决办法，引入智能故障检测、智能控制系统，做好前期设计与制造安装，加强皮带运输机的维护管理，保证皮带运输机的稳定运行，对于保证井下生产效率具有重要作用。
参考文献
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论文作者:杜卫东
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/29
标签：皮带论文; 运输机论文; 滚筒论文; 井下论文; 煤矿论文; 装置论文; 故障论文; 《基层建设》2019年第21期论文;