給煤機是輸煤系統(tǒng)的主要設備,具有運行可靠、結構簡單、使用維護方便的特點,但在使用過程中,存在各種常見故障,對其及時準確地分析,找出故障的原因,提出了解決的辦法。
前言
帶式給煤機是輸煤系統(tǒng)的主要設備,具有運行可靠、結構簡單、使用維護方便、可以多點受料、卸料等優(yōu)點,被廣泛使用。但給煤機工作時總是會出現(xiàn)各種常見故障,對其及時準確的處理是使其安全運行的保證。
1、膠帶跑偏問題及處理方法
給煤機運行時膠帶跑偏是最常見的故障,
要解決給煤機膠帶跑偏問題,首先應了解膠帶跑偏
的原因,膠帶所受外力在膠帶寬度方向上的合力不
為零或垂直膠帶寬度方向上的拉應力不均勻是引起
膠帶跑偏的根本原因。從給煤機的使用上來看,膠
帶跑偏的規(guī)律是“跑緊不跑松”、“跑高不跑低”、“跑
后不跑前”。所謂“跑緊不跑松”,即膠帶兩側的松緊
度不一樣時,則膠帶向緊的一側偏;“跑高不跑低”,
就是說如果膠帶兩側的高低不一樣,則膠帶向高的
一側偏;“跑后不跑前”,是指如果托輥支架沒有安裝
在與膠帶運行方向垂直的截面上,而是一端靠前,一
端靠后,則膠帶會朝后的一端跑偏。膠帶跑偏現(xiàn)象
及糾正方法一般有以下幾種:
(1)膠帶空載時發(fā)生跑偏,加上物料就能得到
糾正,這種現(xiàn)象一般是張力太大,造成膠帶太緊而
引起的,對于這種情況,可適當放松拉緊裝置或減
少重錘塊。
(2)受料點位置不對引起跑偏。這類故障的特
點是膠帶空載時不跑偏,一經加上物料就跑偏。原
因是物料的水平速度分量對膠帶產生的側向沖擊造
成一般物料在膠帶上很難居中。若物料偏到右側,
則膠帶向左跑偏,反之亦然。處理這類故障要改變
落料溜槽的方向及傾角,減慢落料的速度,改變落料
的方向和位置。
(3)托輥組軸線同膠帶中心線不垂直而引起跑
偏。處理方法為調整承載托輥組的位置。具體調整
方法為膠帶偏向哪一側,托輥組的那一側就朝膠帶
前進方向前移,或另一側后移加以校正。
(4)滾筒不水平引起跑偏。這類故障是因為滾
筒的安裝位置與給煤機的縱向中心線不垂直偏
差過大造成的。對于頭部滾筒,如膠帶向滾筒的右
側跑偏,則滾筒的右側軸承座應向前移動,尾部滾筒
的調整方法與頭部滾筒相反。反復調整直到膠帶不
跑偏為止。
($)滾筒表面粘結物料,滾筒成為圓錐面,使膠
帶向一側跑偏。這種情況是物料濕度大,物料落人
回程膠帶而粘結在滾筒上,造成跑偏。處理方法為
經常檢查清掃器和經常進行人工清掃。
(6)膠帶本身彎曲不直或接頭不正引起跑偏。
膠帶扣釘歪或膠帶粘接不直,使膠帶所受拉力不均
勻,作業(yè)時接頭運轉到哪里,哪里就發(fā)生跑偏。處理
這種情況,膠帶接頭需要重新處理。
2.給煤機撒料的原因和處理方法
y轉載點處撒料。主要原因是溜槽擋料橡膠
裙板損壞或給煤機嚴重過載。
(2)跑偏時撒料。原因是膠帶跑偏時膠帶兩個
邊緣的高度發(fā)生了變化,一邊高而另一邊低,物料從
低的一邊撒出。處理方法是調整膠帶的跑偏。
(3)凹段皮帶懸空時撒料。凹段皮帶區(qū)間當凹
段曲率半徑較小時會使皮帶產生懸空,此時皮帶成
槽情況發(fā)生變化,因為皮帶已經離開了槽形托輥組,
一般槽角變小,使部分物料撒出來。因此,在設計階
段應盡可能地采用較大的凹段曲率半徑來避免此類
情況的發(fā)生。
3膠帶過早磨損的原因及解決方法
(1)不良給料造成磨損。如逆向給料、垂直給料
造成物料下落速度過快,沖擊力過大。應調整給料
4膠帶撕裂的原因及預防方法
(1)給料中有利器卡在溜槽與膠帶之間造成縱
向撕裂,應加強巡回檢查,避免利器進人物料。
(2)膠帶接頭翹起刮住障礙物造成撕裂。應及
時將翹起接頭鉚住或重新粘合,同時盡可能清除膠
帶運輸機上的障礙物。
(3)托輥脫落,托輥卡子將皮帶縱向撕裂。應加
強檢查及時更換托輥。
5膠帶打滑原因及解決辦法
給煤機打滑的主要原因是膠帶與滾筒的磨
擦力不足,不能實現(xiàn)摩擦傳動,出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。增大
磨擦力的方法有以下幾種:
(1)增大膠帶在滾筒上的包角,增加接觸面積,
使傳遞的動力加大。
(2)采用包膠滾筒或帶槽護面滾筒,增大摩擦系
數(shù)。 (3)調整膠帶的拉緊裝置,增大張緊力,使摩擦
力加大。對于重錘式拉緊裝置,可以添加配重,直到
膠帶不打滑為止。處理時不應添加過多或拉力太
大,以免使膠帶承受不必要的過大張力而降低使用
壽命。對于螺旋式拉緊裝置可調整張緊形成來增大
張緊力。
方向和角度,減少物料速度和沖擊力,必要時在給料
處安裝緩沖托輥。
(2)托輥不轉、卸料器、清掃器摩擦力過大造成
磨損。應加強日常檢查,及時更換托輥,改善工作條
件,減少對膠帶的磨損。
6 給煤機打滑故障原因及應對措施
給煤機工作時,是靠膠帶與驅動滾筒之間
的摩擦力,使膠帶運行、實現(xiàn)連續(xù)運輸膠帶上的物
料。驅動滾筒旋轉時,如果膠帶不能與驅動滾筒同
步運行的現(xiàn)象稱為‘膠帶打滑’。給煤機事故
中,膠帶打滑故障所占比例較大(尤其是在安裝調
試過程中)。本文針對常見的膠帶打滑故障原因進
行分析,并提出判斷依據(jù)和處理方法,供同行參考。
1給煤機的打滑原因及解決方法
1.1膠帶過載引起的打滑
膠帶過載可分為外承載過大和內阻力過大。打
滑現(xiàn)象可分為間歇性打滑和嚴重打滑。引起打滑的
原因多種多樣。
a.裝載貨物過滿過多原因,超過其額定運行能
力。幾個裝載點同時裝貨時,易出此情況,打滑多是
間歇性的。這種情況一般發(fā)生在礦井雙面綜采時,又
加幾個面連采,物料過滿過多,超過其額定運行能力。
如果膠帶機的其它參數(shù)(如張力、功率平衡等)
都正常,只是實際運行功率超過其額定功率;建議合
理調配上煤,錯開時間。
b.托輥損壞、雜物纏繞托輥、污泥埋壓托輥等
原因,引起大量托輥不轉。據(jù)測定,不轉的托輥是轉
動托輥阻力的幾倍到幾十倍,這使膠帶機的空載功
率明顯上升。為此,應當選用質量較好的托輥,并及
時更換已損壞的托輥。
c.中部底帶跑偏磨損H架的原因。底帶跑偏
在給煤機的調試過程中是必然發(fā)生的現(xiàn)象,它
比托輥不轉還要嚴重。這種情況會使膠帶機的空載
功率明顯增大,調試中的空載運行也超過其額定功
率,并有膠帶撕邊、H架磨損磨透現(xiàn)象。為此,特別
注意:安裝膠帶機時應使中心線符合允許范圍;膠帶
機的H架需左右平、前后順;膠帶的接頭需正、左右
伸長率一致。如果底帶還跑偏,可再利用底托輥調
整措施。
a。機尾滾筒、儲帶倉滾筒卷進煤塊和雜物的原
因。由于堆煤、上帶跑偏,將煤撒至底帶,再帶回機
尾,導致機尾卡死。為此,需加強堆煤保護與聯(lián)鎖保
護。如果是ACE膠帶機機尾卡死,可將機頭的底帶
夾住,然后松絞車,使上帶往回退,機尾下帶也往回
退一點;這樣,尾滾筒上的煤屑就能退出來。若效果
還不好,可利用機尾儲帶油缸把機尾滾筒往出推,再
用高壓水槍將煤屑清除。此方法風險較大,非必要
不應采用。
膠帶跑偏產生的破壞性毛邊或其它異物卷進機
尾滾筒或儲帶倉滾筒,引起嚴重打滑。為此,可在機
尾底帶上加兩道“一字型”掃煤器,后一道專門掃煤
塊和異物。例如:大柳塔礦順槽膠帶機自2001年采
用此方法后,再未發(fā)生類似故障;哈拉溝煤礦的上
倉、主井、順槽膠帶機采用此方法后,投產至今未發(fā)
生此類故障。
美國LAD給煤機的驅動部分與澳大利亞
ACE膠帶機的中間部件組合,在起車過程中大量底
托輥掉落,導致膠帶嚴重打滑。原因是:澳大利亞
ACE膠帶機起車較為平穩(wěn),其H架底托輥的開口槽設計為間隙配合。美國LAD給煤機起車不穩(wěn),
其H架底托輥的開口槽設計為盈配合,所以在起車
不穩(wěn)的情況下,也不掉底托輥。由于以上原因,最好
不用此種組合。如果非用不可,則應使用細鐵絲捆
扎牢底托輥的軸端。上述現(xiàn)象引起的打滑特別嚴
重,輕則損壞驅動滾筒上的包膠,重則引起斷帶、斷
鋼絲繩、損壞張力傳感器、“飛”機頭、產生大量煙
霧、引起火災等一系列惡性事故。
1. 2張緊系統(tǒng)故障引起的打滑
a.伸長率引起張力變化的問題。無論是鋼絲繩
芯膠帶,還是PVC強力膠帶,其伸長率均隨著膠帶
的使用長度、使用時間、承載貨量而發(fā)生變化,進而
使其張力也發(fā)生變化。為此,可采用自動張緊系統(tǒng);
可利用配重張緊方式,合理選取配重。
b.張緊泵站系統(tǒng)壓力的設定問題。張緊泵站
的系統(tǒng)壓力設定,若不符合實際運行要求,會導致運
行不穩(wěn)定。為此,應按實際運行情況仔細觀察,調整
系統(tǒng)壓力,達到最佳運行狀態(tài)。
c.張力傳感器的問題。張力傳感器工作不穩(wěn)
定,誤動作,導致打滑,造成停車故障。此況要求檢
修人員熟悉傳感器原理,加強電氣日常維護工作。
d.煤泥引起的打滑。煤泥將張緊小車卡住,并
將張緊重錘托起。此況一般發(fā)生在工作面水大,導
致水上系統(tǒng)、給煤機的清掃裝置不能及時將煤
泥清除。對此應加強日常文明生產。
e.張緊系統(tǒng)動作遲緩引起的打滑。順槽膠帶機
尾在推進過程中張緊系統(tǒng)反應慢,引起打滑,這種故
障一般發(fā)生在工作面與順槽膠帶機頭距離較短時。
可在PLC控制的程序里適當調高張力下限或者縮
短張力下限張緊絞車的動作時間。
1. 3膠帶與驅動滾筒摩擦系數(shù)減小引起的打滑
a.驅動滾筒包膠磨損、剝落是膠帶運輸?shù)拇蠹伞?/SPAN>
包膠磨損、剝落后,膠帶與驅動滾筒的摩擦系數(shù)降
低,使得摩擦牽引力大大降低,進而導致更嚴重的打
滑。要解決此問題,必須固定給煤機,及時更換
驅動滾筒,在順槽給煤機搬家時,及時更換驅動
滾筒。
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b.采面來水,巷道積水、致水、稀泥上運輸系
統(tǒng)。為此,應加強綜合治水;適當調高張力,增強掃
煤器的清掃效果;在起車過程中適當撒一些干沙,增
加摩擦系數(shù);采用陶瓷包膠驅動滾筒,能適應井下水
大的工作面,但造價有些高。
c.冬天在地面停機檢修后,滾筒及膠帶上結冰。
為此,應注意機器保暖;在起車過程中撒一些干沙。
d.在井下,剛安裝好的膠帶在未運轉之前,因
巷道通風不良、潮濕,膠帶上生成一層光滑的,由水、
塵、泥、霉菌等組成的粘著物。此況時,應加強清掃
工作,起車時適當撒一些干沙,運轉一兩圈后,其粘
著物就可除掉了。
1.4圍包角欠大引起的打滑
這類故障很少見,如何增大圍包角是個重要的
課題。澳大利亞ACE膠帶機在這方面做得較好,為
引進設備國產化提供了很好的依據(jù)。
1.5 CST、可控液力藕合器、普通液力藕合器功率
不平衡引起的打滑故障
現(xiàn)代化的采煤設備逐漸走向機電一體化。神東
公司選用的美國DODCE公司CST和德國菲易特公
司的可控液力禍合器,雖是當前機電一體化的杰作,
但它的液壓、電氣控制環(huán)節(jié)稍有問題就可能導致功
率不平衡,從而引起打滑或其它故障,對它的機械
性、液壓性、電氣自動化控制,需要熟練掌握。
7結束語
皮帶給煤機是一種通用機械設備,很多用戶已
使用多年,預防和解決給煤機故障,除了采用正
確的方法外,還應該加強生產管理,加強皮帶運輸機
的維護保養(yǎng),增加運轉工的責任感和敬業(yè)精神,及時
避免故障的發(fā)生,以保證生產的正常運行。
總之,排除打滑故障,應盡可能提高給煤機
的牽引摩擦力,選取合適的張緊力,盡可能增大摩擦
系數(shù)和圍包角,針對打滑原因,采取應對措施。對于
任何一種故障,應進行系統(tǒng)、綜合地分析處理。本文
的粗淺分析僅供在給煤機調試與運行中參考。