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行業(yè)動(dòng)態(tài)

礦一科技 | 煤礦皮帶機(jī)跑偏故障機(jī)理及防跑偏裝置的設(shè)計(jì)分析

2024-09-05 ?39 分享

皮帶機(jī)是一種被廣泛應(yīng)用于煤礦井下的運(yùn)輸設(shè)備。然而由于受安裝及運(yùn)行條件的限制,皮帶在運(yùn)行過程中不可避免出現(xiàn)跑偏的情況,皮帶跑偏輕則造成皮帶邊緣與機(jī)架相互摩擦,進(jìn)而造成皮帶邊緣和機(jī)架磨損,重則造成皮帶撕裂、膠帶機(jī)停機(jī)事故發(fā)生?,F(xiàn)有技術(shù)中,當(dāng)皮帶發(fā)生跑偏時(shí),工作人員會(huì)采用棍棒等工具矯正皮帶的位置,這種方式需要人工不定時(shí)查看皮帶的狀態(tài)并及時(shí)進(jìn)行矯正,若不及時(shí)矯正則易出現(xiàn)皮帶撕裂事故,因此需研制一種能夠防止皮帶跑偏的裝置。


一、皮帶機(jī)跑偏的故障機(jī)理分析


1.1皮帶兩側(cè)受力不均

皮帶兩側(cè)受力不均容易導(dǎo)致皮帶跑偏故障出現(xiàn),主要的原因有:

(1)皮帶安裝后各部位沒有進(jìn)行細(xì)致調(diào)整,皮帶架高低情況存在嚴(yán)重的誤差,在皮帶漲緊后皮帶兩側(cè)就會(huì)出現(xiàn)受力不一樣的情況,從而跑偏;

(2)皮帶鋪設(shè)時(shí)采用皮帶卡連接,相鄰皮帶卡打得不正時(shí)就會(huì)導(dǎo)致皮帶兩側(cè)出現(xiàn)受力不一樣的情況,從而跑偏;

(3)皮帶運(yùn)行時(shí)間過長,發(fā)生老化后拉伸力會(huì)出現(xiàn)不均勻的情況,導(dǎo)致皮帶跑偏;

(4)運(yùn)輸轉(zhuǎn)載點(diǎn)落煤時(shí),落煤點(diǎn)不正和煤炭在皮帶上分布不均勻,也會(huì)導(dǎo)致兩側(cè)出現(xiàn)受力不一樣的情況從而跑偏。

在進(jìn)行皮帶機(jī)安裝時(shí),要充分利用好中線和水平儀,用中線將大架兩側(cè)分勻,用水平儀將大架兩側(cè)高低調(diào)平。安裝滾筒和托輥架時(shí)就能避免因大架中心存在偏差和大架兩側(cè)高低不平所造成的皮帶兩側(cè)受力不均而引起的皮帶跑偏現(xiàn)象出現(xiàn)。


1.2皮帶機(jī)相對(duì)安裝位置不正

在進(jìn)行皮帶機(jī)安裝時(shí),要充分利用好中線和水平儀,用中線將大架兩側(cè)分勻,用水平儀將大架兩側(cè)高低調(diào)平。安裝滾筒和托輥架時(shí)就能避免因大架中心存在偏差和大架兩側(cè)高低不平所造成的皮帶兩側(cè)受力不均而引起的皮帶跑偏現(xiàn)象出現(xiàn)。


1.3皮帶機(jī)整體安裝質(zhì)量不達(dá)標(biāo)

在安裝皮帶機(jī)過程中要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行,皮帶機(jī)安裝質(zhì)量的好壞對(duì)皮帶跑偏的影響非常大,由安裝時(shí)不達(dá)標(biāo)出現(xiàn)較大誤差引起的跑偏很難處理,整機(jī)安裝不標(biāo)準(zhǔn),穿上皮帶后,皮帶兩側(cè)受到的張力不均勻,導(dǎo)致皮帶跑偏,這樣的跑偏調(diào)整起來難度非常大。


1.4皮帶運(yùn)行過程中振動(dòng)大

井下工作面開采出來的原煤,要經(jīng)多個(gè)工序轉(zhuǎn)載才能到達(dá)洗煤廠,原煤在各個(gè)轉(zhuǎn)載點(diǎn)下落在皮帶上時(shí),因各種因素會(huì)對(duì)皮帶產(chǎn)生非常大的沖擊力,這會(huì)導(dǎo)致皮帶在運(yùn)行過程中也伴隨著振動(dòng),這種振動(dòng)會(huì)直接引起皮帶本身的徑向跳動(dòng),結(jié)果導(dǎo)致皮帶兩側(cè)的受力會(huì)不均衡,從而發(fā)生皮帶跑偏現(xiàn)象。


二、新型皮帶機(jī)皮帶防跑偏裝置的研制

根據(jù)皮帶機(jī)皮帶跑偏故障機(jī)理,設(shè)計(jì)了一款新型的皮帶防跑偏裝置(如下頁圖1所示)。主要包括固定架、第一防偏托輥、第二防偏托輥等結(jié)構(gòu),其中固定架包括固定連接的安裝部和連接部,連接部適于與帶式輸送機(jī)的H架的架腳連接。第一防偏托輥設(shè)置于安裝部的下部,垂直并緊挨所述帶式輸送機(jī)的下皮帶邊緣。第二防偏托輥設(shè)置于安裝部的上部,垂直并緊挨所述帶式輸送機(jī)的上皮帶邊緣。


皮帶輸送機(jī)的結(jié)構(gòu)如下頁圖2所示,其中H架呈H形,H架的兩側(cè)為架腳,上方的兩側(cè)設(shè)置有兩根橫梁,橫梁之間設(shè)置有上托輥組,在上托輥組的下方設(shè)置有平托輥,上皮帶沿上托輥運(yùn)行,而下皮帶沿平托輥運(yùn)行。


皮帶防跑偏裝置安裝如下頁圖3所示。皮帶機(jī)皮帶防跑偏裝置中,固定架的連接部用于將固定架的安裝部固定于皮帶機(jī)的H架上,而第一防偏托輥和第二防偏托輥均固定于安裝部上,第一防偏托輥可用于限制下皮帶的偏移,以防止下皮帶跑偏,第二防偏托輥可用于限制上皮帶的偏移,以防止上皮帶跑偏。


因此通過上述裝置能夠限制皮帶機(jī)的皮帶跑偏,防止了皮帶撕裂事故的產(chǎn)生。

具體地,固定板通過連接部固定于H架上,且固定板垂直于下皮帶的邊緣。第一安裝板和第二安裝板均垂直于固定板上,第一防偏托輥的第一端與第一安裝板12連接,第一防偏托輥的第二端與第二安裝板連接。頂板的第一端與固定板的頂端固定連接,且頂板垂直于上皮帶的邊緣。


固定板的頂端為一個(gè)相對(duì)概念,即當(dāng)固定板豎直固定時(shí),固定板10最頂部的端面為頂端。第三安裝板和第四安裝板均垂直固定于頂板上,第二防偏托輥的第一端與第三安裝板固定連接,第二防偏托輥的第二端與第四安裝板連接。


另外,第一安裝板、第二安裝板、第三安裝板和第四安裝板上均成型有通孔,第一防偏托輥的第一端設(shè)置于第一安裝板的卡槽中,第一防偏托輥的第二端設(shè)置于第二安裝板的卡槽中,第二防偏托輥的第一端設(shè)置于第三安裝板的卡槽中,第二防偏托輥的第二端設(shè)置于第四安裝板的卡槽中。第一鎖定銷與第一安裝板可拆卸連接,且位于第一安裝板的卡槽的開口處,以防止第一防偏托輥的第一端脫出卡槽。第一鎖定銷、第二鎖定銷的設(shè)置能夠穩(wěn)定固定第一防偏托輥,且同時(shí)便于第一防偏托輥的更換,第三鎖定銷和第四鎖定銷的設(shè)計(jì)能夠穩(wěn)定固定第二防偏托輥,且同時(shí)便于第二防偏托輥的更換。


該皮帶防跑偏裝置結(jié)構(gòu)簡單,操作便利,省時(shí)省力,防跑偏效果明顯。

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