馮 杰

（同煤集團(tuán)永定莊煤業(yè)公司機(jī)掘三隊(duì)， 山西 大同 037024）

引言

皮帶輸送機(jī)是煤礦井下綜采工作面重要的運(yùn)輸工具，其運(yùn)送煤礦的效率直接決定了采煤效率[1]。如果皮帶輸送機(jī)在工作時(shí)遇到故障問題，輕則對(duì)采煤效率造成不利影響，重則可能引發(fā)嚴(yán)重安全事故，造成重大經(jīng)濟(jì)損失甚至人員傷亡事件[2-3]。因此，有必要對(duì)煤礦使用的皮帶輸送機(jī)故障問題進(jìn)行研究，只有這樣才能夠更好地防治設(shè)備故障問題，提升運(yùn)行可靠性[4]。DSJ-800 型皮帶輸送機(jī)以其顯著的優(yōu)勢在煤礦中得到了廣泛應(yīng)用[5-6]，對(duì)該型號(hào)皮帶輸送機(jī)使用過程中常見的故障進(jìn)行分析。

1 DSJ-800 型皮帶輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)與工作原理

1.1 結(jié)構(gòu)特征

DSJ-800 型皮帶輸送機(jī)為可伸縮式輸送機(jī)（見圖1）。其結(jié)構(gòu)與固定式皮帶輸送機(jī)相比較存在自身的特征。設(shè)備結(jié)構(gòu)總體上可以劃分成為兩部分，即固定部分和非固定部分。皮帶張緊機(jī)構(gòu)、儲(chǔ)帶機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等都屬于固定部分，其他機(jī)構(gòu)都屬于非固定部分，能夠?qū)崿F(xiàn)移動(dòng)，比如機(jī)尾機(jī)構(gòu)、可拆卸式機(jī)架等。

1.2 工作原理

對(duì)于皮帶輸送機(jī)而言，皮帶是其中非常重要的運(yùn)輸載體，煤礦物料放置在皮帶上面達(dá)到運(yùn)輸?shù)哪康?。與普通帶式輸送機(jī)相比較，可伸縮式帶式輸送機(jī)工作原理有自身特點(diǎn)，主要是增加設(shè)置了卷帶裝置以及儲(chǔ)帶裝置。皮帶輸送機(jī)的伸縮主要依靠托輥小車的移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)，如果托輥小車朝向機(jī)尾方向進(jìn)行移動(dòng)時(shí)，就會(huì)使得更多的皮帶收入儲(chǔ)帶機(jī)構(gòu)內(nèi)，此時(shí)機(jī)尾往回縮，導(dǎo)致整個(gè)皮帶輸送機(jī)長度縮短。相反的，可以實(shí)現(xiàn)皮帶輸送機(jī)長度的延長。DSJ-800 型可伸縮式皮帶輸送機(jī)具有更強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性，輸送煤礦物料的效率更高。

圖1 DSJ-800 型皮帶輸送機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖

2 DSJ-800 型皮帶輸送機(jī)運(yùn)行故障分析

2.1 皮帶故障及其原因

皮帶故障問題是皮帶輸送機(jī)運(yùn)行過程中最典型的問題之一，主要包括皮帶跑偏、打滑和斷帶等。引起皮帶跑偏的因素是多方面的，主要包括：設(shè)備加工和安裝質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。滾筒以及托輥中軸線與皮帶對(duì)稱面是否垂直會(huì)對(duì)跑偏現(xiàn)象造成顯著影響，如果安裝時(shí)沒有保證垂直就容易導(dǎo)致皮帶跑偏現(xiàn)象。另外，滾筒和托輥加工時(shí)誤差太大，如表面圓度不滿足要求等，也會(huì)引發(fā)跑偏問題。煤礦物料裝載不平衡，如果皮帶左右兩側(cè)裝載物料質(zhì)量不一致，會(huì)導(dǎo)致左右兩側(cè)受力不平衡，最終引發(fā)皮帶跑偏現(xiàn)象。

當(dāng)皮帶實(shí)際運(yùn)行速度比滾筒表面線速度低時(shí)，就認(rèn)為皮帶出現(xiàn)了打滑故障。造成皮帶打滑的根本原因在于皮帶與滾筒之間的摩擦力不足，比如空氣潮濕導(dǎo)致皮帶和滾筒間出現(xiàn)了潤滑現(xiàn)象、皮帶張緊力不夠等都會(huì)導(dǎo)致摩擦力不夠。如果皮帶輸送物料的重量超過了設(shè)備額定功率也會(huì)導(dǎo)致打滑問題。出現(xiàn)打滑問題后如果不及時(shí)采取措施處理，皮帶和滾筒間長時(shí)間發(fā)生干摩擦，容易造成斷帶現(xiàn)象。此外，皮帶自身質(zhì)量問題、跑偏等很多原因都有可能導(dǎo)致皮帶斷裂。

2.2 電子啟動(dòng)設(shè)備故障及其原因

DSJ-800 型皮帶輸送機(jī)采用的是電子設(shè)備啟動(dòng)。但由于煤礦井下工作環(huán)境復(fù)雜，電子設(shè)備在復(fù)雜工作環(huán)境下容易出現(xiàn)故障問題。常見的問題主要包括：電子啟動(dòng)裝置出現(xiàn)了自鎖保護(hù)無法有效開啟設(shè)備，啟動(dòng)裝置電壓供電不足或存在漏電現(xiàn)象導(dǎo)致無法正常開啟。皮帶輸送機(jī)輸送載荷超過了額定功率時(shí)啟動(dòng)裝置出于自我保護(hù)無法正常啟動(dòng)。啟動(dòng)裝置自身硬件故障問題也會(huì)導(dǎo)致無法正常工作。

2.3 驅(qū)動(dòng)裝置故障及其原因

問題主要表現(xiàn)形式就是皮帶輸送機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置無法為皮帶的正常運(yùn)行提供足夠的動(dòng)力。這種故障問題不僅導(dǎo)致設(shè)備無法正常工作，同時(shí)還會(huì)對(duì)皮帶造成較大損傷。原因主要包含以下幾點(diǎn)：第一，電機(jī)出現(xiàn)故障無法提供足夠的動(dòng)力，主要表現(xiàn)在供電系統(tǒng)供電電壓不足、電機(jī)內(nèi)部電氣元件出現(xiàn)損傷等使得電機(jī)無法正常運(yùn)轉(zhuǎn)。第二，傳動(dòng)裝置輸出軸與滾筒接入軸間的連接不對(duì)中，導(dǎo)致在運(yùn)行過程中出現(xiàn)嚴(yán)重的振動(dòng)現(xiàn)象，損害了機(jī)械裝備性能，導(dǎo)致滾筒正常運(yùn)轉(zhuǎn)受阻。第三，軸承損壞，導(dǎo)致滾筒和傳動(dòng)裝置在運(yùn)行時(shí)受到非常大的阻力，必然無法提供充足的動(dòng)力供設(shè)備正常運(yùn)行。

3 DSJ-800 型皮帶輸送機(jī)運(yùn)行故障處理方法研究

3.1 皮帶故障處理方法

造成皮帶故障的原因是多方面的，對(duì)于不同原因?qū)е碌墓收闲枰扇♂槍?duì)性的措施進(jìn)行處理。對(duì)于滾筒和托輥加工和安裝質(zhì)量不達(dá)標(biāo)導(dǎo)致的跑偏現(xiàn)象，需要提升加工和安裝質(zhì)量即可，加工問題這里不贅述。皮帶發(fā)生跑偏時(shí)會(huì)遵循“跑松不跑緊”的原則，如果發(fā)現(xiàn)皮帶往哪一側(cè)跑偏，就需要采取措施調(diào)整對(duì)應(yīng)側(cè)皮帶張緊力。如圖2 所示為皮帶跑偏調(diào)整方式示意圖。另外，在使用帶式輸送機(jī)時(shí)，要保證裝載的煤礦物料重量在額定范圍內(nèi)，避免出現(xiàn)超額運(yùn)轉(zhuǎn)現(xiàn)象。應(yīng)該盡可能讓物料均勻地分布在皮帶橫向方向上，避免物料出現(xiàn)偏載問題。同時(shí)，也要注意煤礦物料裝載時(shí)落料的高度，避免高度太大對(duì)皮帶造成較大沖擊引發(fā)斷帶、跑偏等故障現(xiàn)象。

對(duì)于皮帶打滑現(xiàn)象，如果是因?yàn)閺埦o力不夠，則需要對(duì)張緊機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整，將張緊力控制在合理范圍內(nèi)。張緊力不宜過大，否則容易出現(xiàn)皮帶斷裂問題。采取措施增加皮帶與滾筒間的接觸面積從而提升摩擦力，也能起到防止打滑的效果。如果是因?yàn)闈L筒表面過于潮濕，可以向滾筒表面撒干燥劑以保障滾筒表面的干燥。如果皮帶使用時(shí)間過長，出現(xiàn)老化現(xiàn)象導(dǎo)致出現(xiàn)斷裂問題，則需更換全新的皮帶。如果是因?yàn)槠Ы宇^部位連接不牢固，則進(jìn)行重新牢固連接即可。如果斷裂發(fā)生在皮帶中間部位且斷裂現(xiàn)象不嚴(yán)重，可進(jìn)行連接后繼續(xù)使用。

圖2 皮帶跑偏調(diào)整方式示意圖

3.2 設(shè)備啟動(dòng)裝置故障處理方法

當(dāng)皮帶輸送機(jī)啟動(dòng)裝置無法正常開啟時(shí)，可以從下述幾個(gè)方面進(jìn)行檢查分析。第一，操作人員在開啟皮帶輸送機(jī)時(shí)，需要對(duì)設(shè)備啟動(dòng)裝置的線路絕緣狀態(tài)、各開關(guān)狀態(tài)進(jìn)行仔細(xì)檢查，同時(shí)確保設(shè)備啟動(dòng)裝置的供電電壓滿足使用要求。第二，沿著皮帶輸送機(jī)的輸送方向進(jìn)行全面檢查，確保皮帶輸送機(jī)不存在異物卡住或者堆煤導(dǎo)致皮帶無法正常運(yùn)行的現(xiàn)象。如果排除上述問題后設(shè)備仍然無法正常啟動(dòng)，則有可能是啟動(dòng)裝置本身硬件出現(xiàn)了問題，需要對(duì)其進(jìn)行全面檢查，更換出現(xiàn)故障問題的硬件設(shè)施。皮帶輸送機(jī)在啟動(dòng)時(shí)必須確?？蛰d，不得重載啟動(dòng)，且不得在較短的時(shí)間內(nèi)多次進(jìn)行停止和啟動(dòng)。

3.3 驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)力不足故障處理方法

基于上述分析可以看出，導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)裝置動(dòng)力不足的原因是多方面的。對(duì)于電機(jī)方面的原因，首先需要檢查供電系統(tǒng)電壓是否滿足電機(jī)使用要求，如果是供電系統(tǒng)原因則需要對(duì)其進(jìn)行檢查并排除問題。如果是電機(jī)內(nèi)部電氣元件出現(xiàn)故障問題，則需要對(duì)電機(jī)進(jìn)行維修或者直接更換，確保電機(jī)能夠按照要求輸出動(dòng)力。對(duì)于軸承故障問題，如果是因?yàn)闈櫥涣紕t需要加強(qiáng)潤滑，若軸承已經(jīng)出現(xiàn)損壞，則需要及時(shí)進(jìn)行更換。對(duì)傳動(dòng)裝置輸出軸與主動(dòng)滾筒間的連接進(jìn)行檢查，確保聯(lián)軸器的安裝正確，兩根軸的對(duì)中性滿足要求。另外，還需要對(duì)傳動(dòng)裝置中的減速器進(jìn)行定期檢查維護(hù)，查看是否存在漏油問題，充液量是否滿足要求，如果充液量不足則需要及時(shí)補(bǔ)充。

4 結(jié)語

DSJ-800 型皮帶輸送機(jī)在煤礦井下綜采工作面中應(yīng)用廣泛，其運(yùn)行可靠性和安全性對(duì)綜采工作至關(guān)重要，因此對(duì)輸送機(jī)在運(yùn)行過程中出現(xiàn)的常見故障提出相應(yīng)的解決方案并付諸實(shí)施是保障設(shè)備運(yùn)行可靠性和安全性的重要措施和手段。希望本文就DSJ-800 型皮帶輸送機(jī)運(yùn)行過程中出現(xiàn)的故障提出的針對(duì)性的解決方法，能在確保皮帶輸送機(jī)正常運(yùn)行方面發(fā)揮重要作用。