礦井膠帶輸送機(jī)跑偏原因與防治

1、礦井膠帶輸送機(jī)跑偏原因與防治0 引言膠帶輸送機(jī)（以下簡(jiǎn)稱皮帶機(jī)） 是煤礦井下主要的運(yùn)輸工具， 掘進(jìn)及采煤工作面采出的煤炭，都要依靠皮帶機(jī)運(yùn)到井底煤倉(cāng)， 由煤倉(cāng)提至井上。 因此可以說(shuō)， 皮帶機(jī)是煤礦生產(chǎn)的“動(dòng)脈”與 “咽喉”。 若在生產(chǎn)運(yùn)輸過(guò)程中一旦發(fā)生皮帶跑偏， 將會(huì)導(dǎo)致皮 帶運(yùn)行阻力增大，一方面造成卷帶、扯帶、斷帶及電機(jī)燒壞等事 故直接影響生產(chǎn)； 另一方面當(dāng)使用非阻燃皮帶時(shí)， 因長(zhǎng)時(shí)間跑偏 促使皮帶摩擦發(fā)熱， 引起皮帶著火， 造成設(shè)備損壞及人員傷亡事 故。因此，筆者結(jié)合煤礦的使用狀況及多年的工作經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)皮 帶跑偏事故進(jìn)行分析研究和總結(jié)， 從中找出規(guī)律， 針對(duì)性地進(jìn)行 調(diào)整和預(yù)防，更好地為礦

2、井生產(chǎn)服務(wù)。1 膠帶在傳動(dòng)滾筒或托輥處的跑偏分析 實(shí)踐證明，機(jī)頭、機(jī)尾不平行時(shí)膠帶跑緊邊不跑松邊；安裝 不水平時(shí)，跑高處不跑低處；安裝下托輥不與中線垂直時(shí)，膠帶 跑后不跑前。 所以， 一般以托輥的穩(wěn)定系數(shù)來(lái)衡量膠帶跑偏的糾 正能力。1.1 托輥的穩(wěn)定系數(shù) 托輥的穩(wěn)定系數(shù)： =F1/F0 式中：穩(wěn)定系數(shù)F1膠帶在托輥上產(chǎn)生跑偏所需的橫向力（N）F托輥組允許的橫向力（N）1.2 橫向復(fù)位力如果膠帶重負(fù)荷運(yùn)行時(shí)總向一邊跑偏， 可將膠帶跑偏側(cè)的滾 筒和托輥支架適當(dāng)墊高，使膠帶上的物料重量G產(chǎn)生一個(gè)使膠帶 復(fù)原的分力Gx,直到膠帶恢復(fù)正常位置。在剛性托輥上，物料 引起膠帶橫向復(fù)位力為：F=2b1cos

3、入 sin（入 + a ）aOd p g/cos 彷式中：F橫向復(fù)位力bl 側(cè)托輥與膠帶接觸部分的長(zhǎng)度入槽角a物料在膠帶上的動(dòng)安息角a0托輥組間距d膠帶跑偏量p 物料松散密度g重力加速度（T 機(jī)身傾角膠帶在空載段的兩節(jié)剛性托輥上的橫向復(fù)位力：F=2qBQ0co臥 sin 入 dgcos 彷 /B式中：B膠帶寬qB膠帶單位質(zhì)量對(duì)上面兩式求微積分，當(dāng)F（入）/入=0時(shí)，F(xiàn)有極大值，前者入=41( =15)，后者=45,由此可見(jiàn)，防跑偏應(yīng)采用大槽角，而懸掛式鉸接托輥穩(wěn)定性最大。2 側(cè)托輥向膠帶運(yùn)行方向前傾角度調(diào)偏法 這種方法就是將兩個(gè)側(cè)托輥向膠帶運(yùn)行方向前傾一個(gè)角度，一般為23。3 吊掛式托輥組防偏

4、機(jī)理吊掛式托輥組的托輥為柔性連接， 承載重量自動(dòng)落入膠帶中 心線上。當(dāng)膠帶跑偏時(shí)，托輥中心也隨之移動(dòng)，使膠帶和負(fù)載又自動(dòng)返回中心線上。 吊掛式托輥組可適應(yīng)不同寬 度的帶式輸送機(jī)，可用 4 6 節(jié)，而且節(jié)數(shù)愈多，柔性愈好，槽 角愈大，防跑偏效果愈顯著。吊掛式托輥組有利于膠帶運(yùn)行。 在充分利用彈性托輥可垂直 移動(dòng)的情況下，托輥組可以適應(yīng)任何載荷，特別是一側(cè)的載荷。 即使地面不平，使支架出現(xiàn)橫向傾斜，這種托輥組也得到平衡， 對(duì)防跑偏有利；同時(shí)大大降低了膠帶的噪音。 由于它是撓性連接， 震動(dòng)和沖擊都被吸收，而且運(yùn)行平穩(wěn)。托輥的選用方法舉例如下：上托輥的選用，按照DT-H標(biāo)準(zhǔn)，選用 89mmx305m的

5、托輥，現(xiàn)設(shè)計(jì)一種新型托輥組。側(cè)托 輥選用 89mmx305mm托輥，但在它外面加一個(gè)錐型橡膠套， 小端直徑為 108mm中托輥尺寸采用 108mmx305mm采用這 樣的托輥組優(yōu)點(diǎn)是：側(cè)托輥帶有螺旋，而且外徑大于內(nèi)端直徑， 形成了傾角，對(duì)防跑偏十分有用。下托輥的選用，采用 89mmx465m兩節(jié)V型托輥并于水平成10 ,這種“ V”型托輥 對(duì)下分支膠帶具有對(duì)中作用。 可防止跑偏， 長(zhǎng)距離帶式輸送機(jī)更 適用。鋼絲繩芯托輥的選用。 鋼絲繩芯托輥具有自成弧形的優(yōu) 點(diǎn)，又克服了現(xiàn)有托輥的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、密封差等特點(diǎn)，這 種托輥由鋼絲繩、芯軸、橡膠托輥、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)等組成。芯軸與鋼 絲繩緊密結(jié)合成一撓性芯

6、軸， 有凹凸溝槽的橡膠托輥緊密包在鋼 絲繩外，兩端裝有軸承，軸承同連接抓手相連，抓手再掛在鋼絲 繩上，這種結(jié)構(gòu)可用在上、下托輥上。目前，研究跑偏的方法很多，如穩(wěn)定性原理分析法，但一般 分析過(guò)程和結(jié)果較復(fù)雜， 不太實(shí)用。 對(duì)于帶式輸送機(jī)的跑偏不外 乎在機(jī)頭、機(jī)尾和中間部分，所以針對(duì)易發(fā)生的地方，我們采取 措施，加強(qiáng)安全管理，針對(duì)這種情況下面簡(jiǎn)單介紹一種新方法。膠帶在運(yùn)行中的對(duì)中性是表示帶式輸送機(jī)系統(tǒng)技術(shù)先進(jìn)性 的重要參數(shù)。在輸送機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)階段， 這個(gè)參數(shù)是很難預(yù)測(cè)的， 通過(guò)對(duì)輸送帶跑偏試驗(yàn)研究，認(rèn)為影響膠帶動(dòng)態(tài)對(duì)中性的因素， 有以下幾個(gè)方面：一是輸送機(jī)滾筒軸線的安裝偏差，輸送帶兩邊的張力不等，

7、 均能使輸送帶合成張力的中心線偏離膠帶中心線，膠帶會(huì)跑偏； 二是膠帶的制造質(zhì)量不好； 三是鋼絲繩芯膠帶使用后損壞、 修補(bǔ) 及帆布芯膠帶的帆布層折疊， 都會(huì)使張力合成中心線偏離膠帶的 幾何中心線，也是引起膠帶跑偏的一個(gè)原因； 四是在承載膠帶上， 由于裝料偏心或物料在輸送過(guò)程中向一側(cè)傾斜， 膠帶沿線各個(gè)截 面的張力合成中心偏離幾何中心線， 所以膠帶沿輸送線跑偏是由 于膠帶的張力合成中心偏離幾何中心線引起的； 五是溫度變化引 起膠帶跑偏。4 結(jié)束語(yǔ)經(jīng)過(guò)上述分析，我們總結(jié)出帶式輸送機(jī)跑偏的規(guī)律是：4.1 偏大不偏?。?滾筒與托輥兩側(cè)直徑大小不一時(shí)， 膠帶運(yùn) 行過(guò)程中就會(huì)向大的一側(cè)跑偏。4.2 偏高不偏低： 滾筒與托輥安裝不平時(shí)， 膠帶運(yùn)行過(guò)程中 就會(huì)