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胶带输送机打滑、跑偏原因分析及其自动停车保护装置 木屑颗粒机|秸秆颗粒机|秸秆压块机|木屑制粒机|生物质颗粒机|30码期期必中 / 13-08-20

    煤矿运输作业,包括从工作面到矿井地面的煤炭运输和辅助运输,胶带输送机运输占有重要的地位。胶带打滑摩擦起火,是带式输送机重大事故之一,应坚决杜绝,滚筒打滑如持续得不到纠正,轻者发生胶带倒转,机尾坐煤,压埋机尾,重者招致输送带着火,采用阻燃输送带,驱动滚筒打滑也要起烟污染空气;带式输送机运行时胶带跑偏也是最常见的故障,经常发生跑偏事故,会影响输送机的使用寿命,严重的会发生停机事故或有可能导致人员伤亡。为防微杜渐,必须设置滚筒打滑、跑偏保护装置。下面首先分析一下胶带打滑及跑偏的原因,再介绍一下皖北煤电集团公司各矿所使用的胶带保护装置。
1、胶带打滑原因分析
    引起胶带打滑是由于胶带输送机主动滚筒传递的牵引力F小于胶带的运行阻力Wz即打滑的可能性。
  下面分析一下现场上述参数变化引起打滑的常见原因:
    1.1驱动滚筒分离点张力Sl的降底。胶带张紧力的减小可使胶带在驱动滚筒分离点的张力S:降底i运行中的胶带输送机经一段时期后胶带会由于塑性变形而伸长,如不及时进行调整会引起张紧力的减小,从而降低Sl;另外,如果胶带的拉紧装置失灵也会产生上述现象。
    1.2摩擦系数u的减小。当胶带与滚筒的接触面侵入水、泥、煤时,摩擦系数u将急剧下降。
    1,3围包角a的减小。对于给定的胶带机,a为定值,它不随环境条件的变化而变化,因此对现场而言a不是影响胶带打滑的主要因素。
    1.4胶带运行阻力Wz的增加。引起Wz增加的因素很多,常见的有:过负荷,托辊不转,或滚筒不灵活甚至不转;胶带与地面或浮煤严重摩擦:胶带因严重跑偏而卡死或由于堆机头而噎死等均可引起Wz的大幅度增加。
    从上述分析知道,要避免胶带打滑事故的发生.必须加强对胶带机的运行管理,杜绝胶带打滑事故的发生。
2、胶带跑偏的原因
    带式输送机是输送系统的主要设备,它的安全稳定运行直接影响到原料供应。而胶带的跑偏是带式输送机的最常见故障,对其及时准确的处理是其安全稳定运行的保障。跑偏的现象和原因主要有:
  2.1承载托辊组安装位置与输送机中心线的垂直度误差较大,导致胶带在承载段向一则跑偏。如图l所示,胶带向前运行时给托辊一个向前的牵引力Fq,这个牵引力分解为使托辊转动的分力Fz和一个横向分力Fc,这个横向分力使托辊轴向窜动,由于托辊支架的固定托辊是无法轴向窜动的,它必然就会对胶带产生一个反作用力Fy,它使胶带向另一侧移动,从而导致了跑偏。
  2,2头部驱动滚筒或尾部改向滚筒的轴线与输送机中心线不垂直,造成胶带在头部滚筒或尾部改向滚筒处跑偏。如图2所示,滚筒偏斜时,胶带在滚筒两侧的松紧度不一致,沿宽度方向上所受的牵引力Fq也就不一致,成递增或递减趋势,这样就会使胶带附加一个向递减方向的移动力Fy,导致胶带向松侧跑偏,即所谓的”跑松不跑紧”。
  2.3滚筒外表面加工误差、粘料或磨损不均造成直径大小不一,胶带会向直径较大的一侧跑偏。即所谓的”跑大不跑小”。其受力情况如图3所示:胶带的牵引力Fq产生一个向直径大侧的移动分力Fy,在分力Fy的作用下,胶带产生偏移。对于这种情况.解决的方法就是清理干净滚筒表面粘料,加工误差和磨损不均的就要更换下来重新加工包胶处理。
  2.4转载点处落料位置不正对造成胶带跑偏,转载点处物料的落料位置对胶带的跑偏有非常大的影响,尤其在上条输送机与本条输送机在水平面的投影成垂直时影响更大。
  2.5胶带本身的的问题,如胶带使用时间长,产生老化变形、边缘磨损,或者胶带损坏后重新制作的接头中心不正,这些都会使胶带两侧边所受拉力不一致而导致跑偏。
  2.6维护方面,由于清扫不及时,输送机滚筒机托辊上沾有煤尘,致使驱动滚筒局部直径变大使胶带跑偏。
3、保护装置
    带式输送机保护,我局大多使用宿州煤矿电器厂出品型号为PJB-11矿用隔爆兼本质安全型胶带输送机集中控制保护器”,或淮南PZBJ-1Y型胶带机综保,该系统能够实时监测胶带机的运行状况:实时显示胶带当前的运行速度及电机或其他设备当前的温度:同时能够对过速、打滑、跑偏、超温、堆煤、烟雾、紧急停车等异常状态进行实时监控。当有异常现象发生,该系统能够根据各部胶带的具体运行要求,作出相应的动作,自动切断电机控制回路,胶带停止运转,同时发出报警信号。低速打滑是由速度探测元件(干簧管).延时电路,执行电路和PJB-JII型保护器等组成,胶带机正常运行时,干簧管不停地通断,保护器不动作,若胶带发生打滑现象,装有永久磁铁的导向滚筒不旋转,干簧管处于一种状态,PJB保护器继电器J3断电,从而使胶带机停车。本装置的安装与使用,将一块永久磁铁固定在导向滚筒上,在紧靠滚筒的机架上安装一千簧管,滚筒转动时,应保证干簧管可以通断。
  跑偏保护执行机构由若干个跑偏传感器组成,跑偏传感器属本安型全封闭结构,相当于限位开关,可以无限个的并联。当胶带跑偏碰到其中一个传感器的杠杆机构,限位开关闭合,经一段时间(用户预先设定)延时后,如果胶带仍没有恢复正常,控制中心将切断电机控制回路,报警器报警。跑偏传感器安装在胶带机沿胶带架设的支架上,跑偏传感器上跑偏杠杆与胶带边缘的距离既为胶带跑偏的距离,此距离可根据现场的实际情况来确定。

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