杜佳軍

（神東煤炭集團(tuán)設(shè)備維修中心，陜西 神木 719315）

1 引言

礦井運(yùn)輸是礦井生產(chǎn)的“動(dòng)脈”。膠帶機(jī)作為散料的主要運(yùn)輸工具之一目前已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)高速度、大功率，大運(yùn)量、長(zhǎng)距離的發(fā)展階段，廣泛的應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)中。為了保證設(shè)備安全運(yùn)轉(zhuǎn)，必須對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行工況檢測(cè)與故障診斷，及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備中的故障，盡可能的防患于未然。

目前，對(duì)于膠帶跑偏和滾筒打滑等故障的監(jiān)測(cè)技術(shù)比較成熟，而對(duì)于膠帶機(jī)的斷帶、撕帶、張力超限及火災(zāi)等重大事故的監(jiān)測(cè)沒有出現(xiàn)成熟的方法。本文重點(diǎn)介紹常見故障的診斷和處理方法。

2 常見故障的診斷和處理

2.1 膠帶機(jī)跑偏

膠帶機(jī)的跑偏是指在運(yùn)行中輸送帶沿寬度方向偏移量超過%5時(shí)情況。跑偏將引起灑料，并損壞膠帶和托輥。跑偏的原因多種多樣，主要原因有：（1）滾筒和托輥安裝不正，水平誤差較大。（2）膠帶接頭接口與水平線不垂直。（3）膠帶下積煤過多，將膠帶擠向一側(cè)。（4）給料偏向一側(cè)。（5）機(jī)道底鼓造成機(jī)架偏斜。（6）吊掛鏈?zhǔn)芰Σ痪鶆颉＃?）拉緊裝置調(diào)整不當(dāng)。（8）機(jī)身和鋼絲繩高低不一致。

在膠帶機(jī)中，通常都具有自動(dòng)自動(dòng)糾偏的功能和措施。主要有：安裝自動(dòng)調(diào)心托輥組和托輥組支架沿輸送帶的運(yùn)行方向前傾一個(gè)微小的角度。在自動(dòng)調(diào)偏措施不能保證輸送帶正常對(duì)輸送機(jī)其它部件進(jìn)行調(diào)整如下:（1）中間跑偏的輸送帶 ,調(diào)整在此部位固定托輥組或降低跑偏一側(cè)的機(jī)架。（2）調(diào)整溜煤嘴 ,使溜煤嘴的中心線與膠帶中心線重合。（3）給料槽處跑偏，則需要重新調(diào)整給料槽的位置。盡量使溜煤嘴的中心線與膠帶中心線重合。（4）接頭位置跑偏的輸送帶必須重新接頭。

2.2 鋼絲繩芯膠帶縱向撕裂的故障診斷

鋼絲繩膠帶的縱向撕裂主要發(fā)生在機(jī)尾裝載點(diǎn)處，其主要原因是落料極易扎傷輸送帶。另外，膠帶跑偏、膠帶接頭處有嚴(yán)重變形、繩卡上的斜鍥沒打緊等，都會(huì)影響產(chǎn)生縱向撕裂。鋼絲繩芯輸送帶價(jià)格昂貴，一旦發(fā)生縱向撕裂，就將造成重大的經(jīng)濟(jì)損失，因此，國(guó)內(nèi)外對(duì)于縱向撕裂的監(jiān)測(cè)和保護(hù)裝置的研究一直十分重視。概括起來分為發(fā)生撕裂后輸送帶外部變化的監(jiān)測(cè)和內(nèi)部特性變化的監(jiān)測(cè)兩類監(jiān)測(cè)方式。

2.2.1 外部監(jiān)測(cè)方式

（1）棒形檢測(cè)器；（2）弦型監(jiān)測(cè)器；（3）擺動(dòng)托輥監(jiān)測(cè)器；（4）漏料監(jiān)測(cè)裝置。

2.2.2 內(nèi)部監(jiān)測(cè)裝置

（1）振動(dòng)監(jiān)測(cè)器。（2）膠帶內(nèi)部埋嵌導(dǎo)體的監(jiān)控方法。（3）超聲波監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

對(duì)于膠帶的縱向撕裂，有一些常見的預(yù)防及處理辦法。如：及時(shí)更換膠帶接頭金屬卡子及維修嚴(yán)重變形或破損的膠帶接頭或重新連接膠帶，控制大塊物料及鐵器給到膠帶機(jī)上;發(fā)現(xiàn)膠帶機(jī)有卡阻物,應(yīng)及時(shí)清除;增加調(diào)心托輥和防跑偏保護(hù)裝置;及時(shí)清除膠帶與滾筒間的夾雜物;將繩卡上的斜楔打緊。

在綜合考慮撕裂的可能性后，還應(yīng)采取較合理的布置方式，如在初始裝料處裝上電磁除鐵器和金屬探測(cè)器；在輸送帶撕裂可能性大的地方，寧肯選用普通帆布帶而不采用鋼絲繩芯帶；導(dǎo)料槽設(shè)計(jì)要便于大塊物料通過。

2.3 膠帶打滑

輸送帶正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，膠帶相對(duì)于托輥的滑差率不超過2%。如果滾筒與輸送帶的摩擦力不夠，輸送帶就容易出現(xiàn)打滑的現(xiàn)象。引起滾筒與膠帶摩擦力不夠的原因很多，常見的有：張緊力不夠、載荷起動(dòng)、滾筒表面摩擦系數(shù)不夠等。

膠帶打滑的常見預(yù)防和處理辦法有：增大備用摩擦系數(shù)或減小膠帶與滾筒相遇點(diǎn)的張力；停車前關(guān)閉給煤機(jī)閘門,拉空膠帶，膠帶被煤壓住時(shí),應(yīng)先清除一部分膠帶上的貨載再開車；核對(duì)原設(shè)計(jì)計(jì)算數(shù)據(jù),調(diào)整重錘質(zhì)量；控制給煤量 ,禁止超載運(yùn)行；采取防淋水措施,增設(shè)上帶非工作面清掃器。

2.4 斷帶

鋼絲繩芯帶的橫向斷裂幾乎毫無例外的生在接頭處，因而，我們對(duì)膠帶橫向斷裂的監(jiān)測(cè)和診斷將主要針對(duì)膠帶接頭進(jìn)行。

接頭處的損傷和斷裂的原因很多，例如，不正確的覆層、涂液，膠帶接頭處的金屬卡子損壞。 還有可能因?yàn)槟z帶超期使用，嚴(yán)重老化；膠帶嚴(yán)重跑偏被機(jī)架卡??；或者膠帶拉緊裝置作用在膠帶上的拉緊力過大。

對(duì)斷帶事故的監(jiān)測(cè)，主要有以下幾種方法：（1）表面應(yīng)變測(cè)量法。（2）沖擊響應(yīng)測(cè)試法.(3)磁圖像分析法。（4）X射線探測(cè)法。（5）接頭變形測(cè)量法。（6）起泡現(xiàn)象觀測(cè)法。（7）基于圖像處理技術(shù)的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)診斷法。

斷帶事故的預(yù)防方法有：（1）輸送帶達(dá)到使用額定壽命,應(yīng)及時(shí)更換、（2）嚴(yán)格控制大塊物料及鐵器等尖銳物落到膠帶上。（3）淘汰質(zhì)量低劣的輸送帶接頭 ,重新連接膠帶。（4）增加一架調(diào)偏托輥及防跑偏保護(hù)裝置 ,發(fā)現(xiàn)膠帶跑偏被機(jī)架卡住 ,應(yīng)立即停機(jī)。（5）將張緊裝置的張緊力調(diào)整適度。

發(fā)生斷帶事故后，可初步采取以下步驟處理：（1）清除斷帶處膠帶上的浮煤。（2）用卡板卡住斷帶的一頭。（3）用鋼絲繩鎖住斷帶的另一頭。（4）松開膠帶張緊裝置。（5）用絞車牽引膠帶。（6）用金屬卡子、冷粘或硫化方法連接膠帶。（7）經(jīng)試運(yùn)轉(zhuǎn),確認(rèn)無問題后,再正式投入使用。

2.5 逆轉(zhuǎn)飛車

逆轉(zhuǎn)飛車也是膠帶機(jī)常見的故障，其主要原因有：（1）過載運(yùn)行。（2）輸送機(jī)制動(dòng)系統(tǒng)制動(dòng)力不夠。（3）操作錯(cuò)誤，使物流方向相反。在生產(chǎn)中，防止逆轉(zhuǎn)飛車的方法有：（1）嚴(yán)格控制給煤量 ,禁止過載荷運(yùn)行。（2）調(diào)整盤閘的制動(dòng)力矩 ,使其滿足制動(dòng)要求。（3）操作時(shí)必須高度集中精力，認(rèn)真按操作規(guī)程開車。（4）輸送機(jī)增加逆止器。

發(fā)生逆轉(zhuǎn)飛車事故后，可以采取以下方法暫時(shí)維修處理：（1）檢查電動(dòng)機(jī)、減速器、聯(lián)軸節(jié)及制動(dòng)系統(tǒng)等部件是否損壞 ,若損壞 ,應(yīng)及時(shí)修理或更換。（2）清除機(jī)尾堆煤。(3)調(diào)整閘輪或閘盤與閘瓦的間隙。（4）慢速空載運(yùn)轉(zhuǎn) ,注意傾聽各部有無異響。（5）載少量負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn) ,注意傾聽各部有無異響。（6）輕試車,確認(rèn)無問題后 ,投入運(yùn)行使用。

2.6 膠帶機(jī)出現(xiàn)異常噪聲

出現(xiàn)噪聲不是一種具體的故障，是由于膠帶機(jī)運(yùn)行時(shí)其驅(qū)動(dòng)裝置、驅(qū)動(dòng)滾筒和改向滾筒、以及托輥組在運(yùn)行不正常時(shí)會(huì)發(fā)出異常的噪音 ,但是據(jù)此可判斷設(shè)備故障。常見的噪聲診斷類別有：（1）托輥嚴(yán)重偏心時(shí)的噪音。（2）聯(lián)軸器兩軸不同心時(shí)的噪音。（3）改向滾筒與驅(qū)動(dòng)滾筒的異常噪音。

2.7 輸送機(jī)火災(zāi)故障診斷

自1975年來，我國(guó)共發(fā)生膠帶機(jī)火災(zāi)事故30多起，給煤礦帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失，給礦工的人身安全造成了極大的危害。根據(jù)調(diào)查和分析表明，引起膠帶機(jī)火災(zāi)的主要原因有三個(gè)方面：（1）滾筒打滑。（2）托輥超溫。（3）外界火源。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)火災(zāi)的監(jiān)測(cè)也主要是對(duì)以上這些情況經(jīng)行的。目前主要有以下幾種方法：（1）驅(qū)動(dòng)滾筒溫升監(jiān)測(cè)。（2）滾筒打滑監(jiān)測(cè)。（3）煙霧報(bào)警監(jiān)測(cè)。（4）分布式光纖溫度傳感器。

3 結(jié)束語

了解熟悉了輸送機(jī)的常見故障的診斷和檢測(cè)方法后，我們才能更好的保養(yǎng)、維修、使用生產(chǎn)中的膠帶機(jī)，這對(duì)于保證礦山安全，提高煤礦企業(yè)效益，具有巨大的意義。

[1]白銘聲.礦井通風(fēng)機(jī)設(shè)備運(yùn)行與組合設(shè)計(jì)[J].煤質(zhì)技術(shù)，2002.（8）:80-82.

[2]黃民.機(jī)械故障診斷技術(shù)及應(yīng)用[M].徐州：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，2000.

[3]宋偉剛.通用膠帶機(jī)，[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.