中国煤炭科工集团太原研究院 山西省太原市 030024
摘要:在煤矿企业生产中胶带运输机占据重要地位,被普遍应用在地面运输走廊、运输大巷、采区上下山等场所。但是因为煤矿胶带运输机荷载波动大、荷载未均匀分布、作业环境恶劣等,导致其在长距离运输物品时极易发生跑偏、断轴、接头断裂等常见故障。一旦胶带运输机出现故障,就会影响安全生产目标的顺利实现,甚至还会导致严重的经济损失。那么,如何有效处理煤矿胶带运输机常见故障是相关人员急需思考的问题。经笔者分析探究,引起胶带运输机故障的原因很多,诸如本文重点阐述的胶带跑偏、撒料等原因,胶带运输机产生故障的情况也比较复杂。因此,在具体实践中,一定要加强生产管理,及时发现运输机的故障并采取措施解决。
关键词:煤矿;胶带运输;故障;处理
随着我国科学技术的发展,煤矿开采越来越多的采用了机 械设备以提高自动化技 术水平。随着煤矿机电运输自动化水平的提高,设备故障也随之增加。在煤矿机电运输设备中,煤矿胶带输送机是其中非常重要的运输设备,它主要是以胶带作为牵引和承载机构,大运输能力、小工作阻力、低耗电量、高自动化程度等都是其优点,此外,胶带运输机还具有单机运送距离长、拆装方便、输送线路适应性强且灵活的特点。胶带运输机的这些特点使得其在电厂、煤矿等行业都得到了越来越广泛的应用。但其在使用过程中会由于各种原因出现一些故障,包括胶带跑偏、撒料、打滑等问题。为了保证胶带运输机正常运行,笔者对其常见故障进行了分析,并提出了相应的解决措施。
一、煤矿胶带输送机的结构和工作原理
煤矿胶带输送机主要包含有输送带、机架、托辊、拉紧设备、清扫设备以及驱动设备,其中,拉紧设备给输送带的正常运转带来了张力,输送带是围绕传动筒、改向筒以及拉紧筒构成圆环形。在胶带输送机运转的过程中,驱动设备带动传动筒,依靠传动筒与运输胶带之间所形成的摩擦力来进行原煤的运输。若有特殊要求,煤矿生产企业可以使用专业的卸载装置在传送带中间的任意一个位置进行原煤卸载。运输胶带:运输胶带是该设备的牵引装置与承重装置,因此对于运输胶带来说,它必须有一定的负荷冲击承受能力和拉伸强度。所以,煤矿胶带输送机通常会选择拥有一定宽度的柔性带芯,使用边缘防护层和上覆盖层对带芯进行防护。目前我国煤矿企业的胶带输送机通常使用钢丝绳芯橡胶胶带和分层式织物芯橡胶胶带。驱动设备:煤矿胶带输送机是使用驱动设备把电动机的机械力传 送到胶带输送机中,让运输胶带能够正常进行运转。一般情况下,如果胶带输送机驱动功率不是很大,则可以使用电动机+软启动器+减速器作为驱动设备直接进行带动,若胶带输送机驱动功率相对较高,必须要使用变频电机+减速器进行驱动。所安装的驱动设备必须拥有过载保护与速度可调式这两种功能,可以实现短时间内的多次启动。在多部电动机设备运转时,驱动需要保障每台电动机都是同步启动。在正常生产的过程中,每台电动机的功率也需要大致相同。
二、煤矿胶带运输系统运行故障和处理措施
1、超温故障和故障处理措施
(1)超温故障。煤矿胶带运输系统矿井下已经实现的地面集中控制胶带机有 23 条分布,分布在三个采区,每一个胶带都对应一个 PLC 控制器,在 PLC 控制器的作用下以总线的方式互联各个系统。在煤矿胶带运输系统的每个采区都有一个带有以太网模块的 PLC 控制器,煤矿胶带运输系统主站通过井下工业,以以太环网、向环网、地面传输等形式来获取和应用各项数据信息,能够实现对胶带区的就地控制。在煤矿胶带运输系统运行工作中会产生很多的故障数据信息,比如保护故障信息、电流、电压、温度等,以煤矿胶带运输系统电机轴承超温故障信息为例进行分析。在煤矿胶带运输系统胶带机电机过载或者发生故障的时候会导致电机轴承超温,启动胶带机之后,煤矿胶带运输系统温度会缓缓的上升,在达到一个数值的时候变得稳定,在这个过程中如果出现了过载现象,轴承的温度会出现明显上升。
(2)故障处理措施。第一,严格检验煤矿胶带运输系统运行过程中的各种设备,杜绝质量不合格的产品进入市场。第二,国家或者地方相关部门需要加强对热水器生产的安全管理,做好热水器质量抽查管理工作。第三,煤矿区建设局以及各个街道办、物业办等需要定期面向广大用户发放和宣传相关资料,对广大用户积极开展煤矿胶带运输系统运行安全使用宣传教育,并做好入户检查工作,督促用户及时整改和实际要求不相符合的系统信息,并利用相关手段做好整改记录分析。
2、胶带跑偏故障和故障处理。胶带跑偏故障具体分为胶带在机架固定段上跑偏、在固定段跑偏和各个滚筒部位跑偏等方面。第一,胶带在机架固定段上跑偏。对胶带在机架固定段上跑偏问题,需要相关人员严格检查胶带机跑偏机架和胶带的中心线是否保持了一致,如果中心线不一致需要及时调整机架安装位置。另外,还需要检查上下各个托辊架是否与胶带中心线垂直,如果不一致则是需要及时进行调整。第二,胶带固定段跑偏。胶带固定段跑偏发生之后如果是跑偏段胶带接头硫化不正,则是需要重新制作硫化胶带接头,同时,还需要检查同等类型型号胶带是否发生连接。第三,各滚筒部位跑偏。各滚筒部位跑偏问题在发生之后需要检查滚筒轴线和胶带中心线是否垂直、检查滚筒上是否存在粘性物料、检查滚筒包胶的薄厚分布是否均匀、检查滚筒包胶是否出现了脱落。在检查这些问题之后要予以重新调整、及时清除、重新包胶操作。
3、输送胶带带面撕裂断裂故障和故障处理。输送胶带带面撕裂断裂故障问题是一种比较严重的运输事故,需要相关人员结合实际将这种故障类型扼杀在摇篮中。第一, 外部尖锐异物进入到运输系统。对待这个问题的发生需要相关人员从源头上避免铁器进入到煤流系统中,做好杂物的人工处理。在胶带输送沿线安装除铁器、破损机。同时,还需要相关人员加强对输送沿线的检查,防止钢梁、跨水管等进入到相关系统中。第二,运输系统内部划伤。对待这个问题需要相关人员加强对系统固定件、焊接件的编号管理,做好对固定装置的检查。同时,还需要在容易进入杂物的活动件上安装保护链、防护网等阻挡装置。
4、输送胶带异常磨损故障和故障处理。第一,非工作面的边缘异常磨损。出现非工作面的边缘异常磨损的原因是施工人员使用了自动调心托辊组、锥形托辊和侧边限位托辊等器械,加大了胶带侧边磨损发生的可能。针对这个问题需要相关人员在满足基本使用需求的情况下减少对各种器械的使用。第二,局部带面发生的比较严重的磨损。局部带面发生的比较严重的磨损原因多样,可能是输送带紧张过度以及低驱动滚筒打滑导致,也可能是胶带机过载停机频繁导致。对待前者问题相关人员需要及时检查胶带机的运行张紧力,并为之配备相应的自动控制装置。对待后者问题需要保持胶带机运行过程中各个煤量的均匀。
综上所述,煤矿胶带运输系统是煤矿企业机电运输的关键,对煤矿运输和煤矿管理发展起着十分重要的影响,文章在阐述煤矿胶带运输系统结构组成、特征以及操作流程的基础上,对煤矿胶带运输系统运行过程中可能出现的故障类型进行了分析,并从提升员工工作技能和工作素养、完善煤矿胶带运输系统运行管理机制、应用先进的技术检测煤矿胶带运输系统等方面提出了煤矿胶带运输系统的日常维护与管理措施,希望能够为煤矿胶带运输系统稳定运行提供更多支持。
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