井下皮帶跑偏保護損壞頻繁問題的分析

1、井下皮帶跑偏保護損壞頻繁問題的分析【摘要】龍礦集團北皂煤礦2004年實現(xiàn)井下15條主運輸皮帶自動化以來,8大自動化保護中的跑偏保護損壞最為頻繁,導致計劃資金一直居高不下,本文通過核對設備設計資料和現(xiàn)場實際情況,進行了可能的原因分析和進一步的整改措施?！娟P鍵詞】塑料底座；拉緊力；航空接頭北皂礦采用的是KGE28型礦用皮帶跑偏開關，用于皮帶輸送機皮帶跑偏的檢測和保護，是礦用本質(zhì)安全型電氣設備，適用于有瓦斯、煤塵爆炸危險的煤礦井下工作。北皂煤礦的皮帶自動化8大保護運行8年來，大部分保護一直比較穩(wěn)定，出現(xiàn)問題相對較少，但跑偏保護卻一直損壞和更換比較頻繁。1 .原因分析及處理方法KGE28型跑偏保護損壞

2、的原因較多，比如皮帶嚴重跑偏、跑偏開關本身設計缺陷、跑偏開關受潮銹蝕嚴重、工作人員工作失誤意外損壞都會導致跑偏保護破損?，F(xiàn)場工作人員與日常維護技術人員溝通并實際檢測，發(fā)現(xiàn)隨著長期以來工作人員的日常培訓及精心維護，意外失誤導致?lián)p壞和銹蝕嚴重導致?lián)p壞的可能性越來越小。主要的原因就集中在了皮帶跑偏及保護本身設計缺陷2個可能。1.1 跑偏開關本身設計缺陷跑偏開關本身設計缺陷主要有2個，一個是觸桿底座材質(zhì)是塑料，二是接線接頭使用的航空接頭。1.1.1 塑料材質(zhì)底座原因跑偏開關觸桿下方為塑料底座。觸桿動作轉(zhuǎn)動最大角度：不小于70°，萬向轉(zhuǎn)動。跑偏保護動作分兩級，一級預警，二級可停皮帶。觸點動作時

3、觸桿轉(zhuǎn)動角度：35°±3°（一級），45°±3°（二級）。復位角度：15°±3°（一級），20°±3°（二級）。但當觸桿轉(zhuǎn)動角度過大時可能會導致塑料底座破裂，從而使整個開關損壞不能繼續(xù)使用。外加廠家并不提供底座配件，這就造成了極大的浪費，壞1 個底座，整個跑偏開關就不能繼續(xù)使用，導致維護成本極高。1.1.2航空接頭原因KGE28型礦用本安跑偏開關引入電纜外徑：兩個快速插頭，允許電纜外徑6?10mm。2個快速插頭均是與航空接頭對接，航空接頭受潮后或者長期被銹蝕會導致接線里邊的焊

4、點出現(xiàn)問題，經(jīng)常出現(xiàn)短路或線路不通等問題。由于航空頭本身較小，而內(nèi)部接線焊點較多，基本上無法維修，再加上航空接頭的配件不好做等原因，也導致了跑偏開關的一定程度的浪費。1.2皮帶嚴重跑偏皮帶跑偏嚴重會把跑偏觸桿壓，引起皮帶跑偏是因為在運行過程中皮帶中心線偏離帶式輸送機中心線，致使皮帶兩側邊緣不在同一高度運行，一邊高而一邊低，低的一邊基本處于水平而非凹弧狀，而高的一邊就會撞到皮帶架上固定的跑偏保護，跑偏保護動作固然可以使皮帶停止，但皮帶的沖擊力對跑偏保護的損傷也極為嚴重，多次的沖撞輕的使跑偏觸桿彎曲，嚴重的直接造成跑偏觸桿斷裂。造成跑偏的原因多種多樣，需要技術人員平時注意觀察，及時發(fā)現(xiàn)原因并做相應

5、的維護。其次，如果皮帶是在輸送機頭部或者尾部開始跑偏的，則有可能是滾筒原因或者拉緊力不足造成的。如果皮帶是在輸送機中部出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象的，則有可能是因為托輥原因造成的。1.2.1 托輥原因正常情況下，帶式輸送機設計時出了需要根據(jù)運量、皮帶型號、帶速、垂度條件等計算出上下托輥間距外，還特別注明：“安裝時從機頭開始每10組槽型托輥設一組摩擦上調(diào)心托輥，從機尾開始每8組平行下托輥設一組摩擦下調(diào)心托輥”，間隔安裝調(diào)心托輥是防止皮帶跑偏的正常措施，調(diào)心托輥有多種類型，如常見的中間轉(zhuǎn)軸式、四連桿式、立輥式等，其原理是采用阻擋或者托輥在水平面內(nèi)方向轉(zhuǎn)動產(chǎn)生橫向推力使皮帶自動向心，如果安裝時沒有按照要求安裝或者間

6、隔太長，均可導致皮帶跑偏可通過調(diào)整托輥組的位置來調(diào)整跑偏，與頭部滾筒類似，皮帶偏向哪一側，就把托輥組的哪一側朝向皮帶運行方向向前移或另一側后移并且需要組合調(diào)整跑片段所有托輥組以最終完全糾偏。另外，下山皮帶輸送機運距較長時，一般采用液壓防跑偏裝置較好。1.2.2 滾筒原因驅(qū)動滾筒和改向滾筒是導致皮帶跑偏的重要環(huán)節(jié)。因為一條帶式輸送機一般有4-9組滾筒，甚至更多。所有滾筒的軸向中心線都必須垂直于帶式輸送機長度方向的中心線，若偏斜過大或者累計偏斜過大，則必然導致跑偏，特別是驅(qū)動裝置處滾筒比較集中的區(qū)段。滾筒老化、膠面脫落也是造成皮帶跑偏的一個重要原因。膠面脫落后導致同一滾筒的直徑變化，在相同轉(zhuǎn)速的情

7、況下，直徑大的部位線速度就大，直徑小的部位線速度就小，所以直徑大的一側皮帶運行較快，而直徑小的一側皮帶運行較慢，皮帶的同一橫截面受到橫向力而致使皮帶跑偏。如果滾筒膠面磨損嚴重或者有脫落，則需要更換滾筒。如果檢查確認滾筒膠面完好，運轉(zhuǎn)正常，則需要調(diào)節(jié)滾筒的位置來糾偏，一般設備制造時頭架、尾架、驅(qū)動滾筒架及改向滾筒架上的滾筒軸承座安裝用孔都加工成長孔，對于頭部滾筒如果皮帶向滾筒的右側跑偏，可將右側軸承座向前移動，也可將左側軸承座向后移動，反之亦然。尾部滾筒的調(diào)整方法則正好相反，即如果皮帶向滾筒的右側跑偏，可將尾部滾筒右側軸承座向后移動，也可將左側軸承座向前移動。1.2.3 拉緊裝置原因拉緊裝置不能

8、自動調(diào)整拉緊力是導致皮帶跑偏的主要原因。帶式輸送機的正常運轉(zhuǎn)過程中，拉緊裝置提供的拉緊力一是保證皮帶在傳動滾筒分離點具有足夠的張力以滿足傳動滾筒的摩擦傳動要求；二是保證皮帶最小張力點的張力以滿足皮帶垂度的要求；三是滿足皮帶張力引起的彈性伸長要求。通常情況下皮帶的張緊力是動態(tài)的，所以要求拉緊力是可以自動調(diào)節(jié)的。特別是對于運距長的幾條下山皮帶，由于張力大，在輸送機的啟動、制動時為保證啟動、制動力的傳遞所需要的拉緊力變化較大，皮帶的張力分布也不相同，需要拉緊裝置進行自動調(diào)整，一般大于正常輸送狀態(tài)的2-3倍，既使在看似正常的煤炭輸送過程中，皮帶的張緊力變化，拉緊力也需要隨時調(diào)節(jié)。根據(jù)現(xiàn)場實際，下山帶式輸送機的拉緊裝置一直處于非正常狀態(tài)，這對帶式輸送機的運行產(chǎn)生不利影響，長此已久，出現(xiàn)皮帶跑偏現(xiàn)象是必然的。故提出對拉緊裝置加以維修或者更換一套完好的設備才能解決問題的看法。2.結論通過以上原因分析，可以看出，跑偏保護損壞頻繁的原因多是由于設備本身缺陷或者使用過程中對跑偏保護和皮帶日常檢查和維護不夠造成的。建