在现代工业生产中, 皮带输送机 作为一种高效、便捷的物料运输设备,广泛应用于矿山、冶金、电力、港口码头等众多领域。然而,随着输送距离的增长、运量的增大以及工作环境的
在现代工业生产中,皮带输送机作为一种高效、便捷的物料运输设备,广泛应用于矿山、冶金、电力、港口码头等众多领域。然而,随着输送距离的增长、运量的增大以及工作环境的复杂化,皮带输送机在运行过程中面临着诸多潜在风险,如断带、跑偏、打滑、堆煤等。这些故障不仅会影响生产效率,造成设备损坏,甚至可能引发严重的安全事故。因此,安装性能可靠的保护装置对于保障皮带输送机的安全稳定运行至关重要。
一、常见故障与保护需求
1、断带风险与危害
断带是皮带输送机最为严重的故障之一。当带式输送机发生断带或逆止器失效时,胶带断裂或失控后会突然下滑,可能导致物料散落、设备损坏,甚至危及现场工作人员的生命安全。尤其是在大倾角、大运量、长距离的上山强力型或普通型胶带输送机上,断带的危害更为巨大。例如,在矿山开采中,若皮带突然断带,大量矿石可能瞬间倾泻,掩埋周边设备和人员,造成不可挽回的损失。
2、跑偏问题及影响
皮带跑偏是皮带输送机作业过程中最为常见的故障。其危害性极大,主要体现在以下几个方面:一是引起系统故障停机,影响生产作业效率。当皮带跑偏达到一定程度时,会触发用于防偏的急停装置,导致作业系统停机。二是造成设备主要部件的非正常损坏。皮带跑偏使滚筒、托辊承受的轴向力增加,引起滚筒窜轴、托辊轴承损坏;物料洒落到回程皮带上,引起皮带与滚筒非正常磨损,缩短了滚筒和皮带的使用寿命;跑偏皮带在运行时与支架发生非正常摩擦,导致皮带边缘磨损。三是容易形成安全隐患。严重跑偏可能造成皮带翻卷物料,致使皮带单侧受力超过皮带纵向拉断力,从而引起皮带横向撕裂。四是污染环境,影响输送物料质量。物料洒落及清理过程中常常引起扬尘,对环境造成污染,同时也影响输送货物质量。
3、其他故障隐患
除了断带和跑偏,皮带输送机还可能出现打滑现象,这会导致皮带与滚筒之间摩擦力不足,使皮带无法正常输送物料,降低输送效率,同时还会加剧皮带磨损。堆煤故障则是由于物料堆积在皮带机头或其他部位,可能导致皮带过载、电机烧毁等问题。此外,温度过高、烟雾产生等情况也可能对设备和生产环境构成威胁。
二、多样化的保护装置类型
1、断带抓捕器
DDZ 型断带抓捕器是一种常用的断带保护装置,填补了国内空白,提高了产品性能,扩大了保护范围。该装置可在带式输送机发生断带或逆止器失效时,迅速抓捕胶带断裂或失控后突然下滑的重、空段胶带,并且具有防止胶带跑偏的功能,在必要时还可起卡带器的作用。其工作原理为:断带保护装置沿带式输送机多处安装,当皮带正常运行时,中部的单向辊轮随皮带转动,左右两楔形闸块处于皮带下方且与皮带不接触,上闸块调整到皮带两侧,且与皮带纵向平行。当发生断带时,下滑上闸块快速转动到皮带上方,楔形闸块继续沿楔形槽运动,将下滑的皮带夹持制动在上闸块与楔形闸块之间。这种楔块自锁制动皮带的方式无需外动力,闸块与皮带面接触,制动面大且不伤皮带。上闸块可摆动、打开,上下伸缩可调,还可以根据运载量,调整上闸块上方的螺栓,设定上闸块伸入皮带的长度。关键部件经过镀锌处理,防止锈蚀,整体式的安装支架强度大,安装方便,并且可以根据用户要求,配装皮带断带报警装置。
2、跑偏保护装置
(1)调整托辊组:当皮带在整个皮带运输机的中部跑偏时,可通过调整托辊组的位置来纠正跑偏。托辊支架两侧安装孔加工成长孔,方便进行调整。具体方法是皮带偏向哪一侧,托辊组的哪一侧朝皮带运行方向前移,或另外一侧后移。若皮带向下方向跑偏,则托辊组的上位处应当向左移动,托辊组的下位处向右移动。这种方法可消除由于机架歪斜、矿料分布不均、振动等引起的皮带跑偏。
安装差动调心托辊组:差动调心托辊组一般每隔 6 - 10 组安装一组,其工作原理是采用阻挡或托辊在水平面内方向转动阻挡或产生横向推力使皮带自动向心,达到调整皮带跑偏的目的。
(2)无源液控联动皮带纠偏机:市场上的皮带纠偏机分为机械纠偏和无源液控纠偏两类,将无源液控联动皮带纠偏机的结构引入现有的皮带机中运用,对防止皮带跑偏可起到良好效果。它能根据皮带的跑偏情况自动调整,使皮带保持在正常运行轨道上。
(3)传感器类跑偏保护:煤矿用跑偏传感器 GEJ30 等设备,通过监测皮带的运行位置,当皮带出现跑偏迹象时,及时发出信号,触发相关控制装置,如调整托辊角度、停止皮带运行等,以防止跑偏情况进一步恶化。
3、其他保护装置
(1)速度保护装置:通过速度传感器实时监测皮带的运行速度,当皮带速度低于或高于设定的正常速度范围时,发出报警信号并采取相应措施,如停机,以避免因皮带打滑或超速运行而引发故障。
(2)堆煤保护装置:利用堆煤传感器检测皮带机头或其他部位是否有物料堆积。当检测到堆煤情况时,立即发出信号,控制皮带停机,防止因堆煤导致皮带过载、电机烧毁等问题。
(3)烟雾和温度保护装置:GQQ5 烟雾传感器用于检测皮带输送机周围环境中的烟雾浓度,当烟雾浓度超过设定阈值时,发出报警信号,提醒工作人员可能存在火灾隐患。GWD42 温度传感器则实时监测皮带或关键部件的温度,一旦温度过高,超过安全范围,及时报警并采取降温措施,如启动自动洒水装置,防止因温度过高引发设备损坏或火灾。
三、保护装置的维护与管理
1、日常检查要点
(1)定期检查断带抓捕器、跑偏保护装置等各类保护装置的外观是否有损坏、变形,各连接部位是否牢固,有无松动迹象。对于断带抓捕器,要特别检查其楔形闸块、上闸块等关键部件的磨损情况,如有磨损严重的部件,及时进行更换。
(2)检查传感器的工作状态,确保其灵敏可靠。例如,用标准的检测工具对速度传感器、跑偏传感器、堆煤传感器等进行校验,检查其输出信号是否正常,能否准确反映皮带输送机的实际运行状况。
(3)查看保护装置的报警系统是否正常,定期进行测试,确保在发生故障时能够及时、准确地发出报警信号,提醒工作人员进行处理。
2、故障处理流程
(1)当保护装置发出报警信号后,工作人员应立即前往现场,根据报警信息和现场实际情况,判断故障类型和原因。例如,如果是跑偏报警,需要检查皮带是否真的跑偏,以及跑偏的程度和可能导致跑偏的因素,如滚筒、托辊是否粘料,皮带是否松弛等。
(2)针对不同的故障原因,采取相应的处理措施。对于安装误差引起的跑偏,要及时消除安装误差,如重新调整机架位置、重新连接皮带接头等;对于滚筒、托辊粘料引起的跑偏,应停机清理粘料;对于皮带松弛引起的跑偏,要适当调整皮带的张紧力。对于断带故障,在处理时要先检查断带抓捕器有无变形,各焊缝有无开焊,发现问题及时更换;同时检查各处紧固件是否松动,并全部紧固一遍,还要检查摩擦片总成及逆止托辊运转是否灵活可靠,无阻滞现象,配合有无松动,如发现问题,严禁使用,及时更换。
(3)在故障处理完成后,要对皮带输送机和保护装置进行全面检查和调试,确保设备恢复正常运行状态,保护装置能够继续有效发挥作用。
四、定期维护保养
1、按照设备制造商的要求,定期对保护装置进行保养,如给各运动部件添加润滑油,确保其运转顺畅,减少磨损。
2、对保护装置的电气系统进行检查和维护,清理电气元件上的灰尘和杂物,防止因灰尘积累导致电气故障。检查电气线路的绝缘情况,如有破损或老化的线路,及时进行更换,确保电气系统的安全可靠。
3、定期对保护装置进行功能测试和校验,根据实际运行情况,对保护装置的各项参数进行调整和优化,使其更好地适应皮带输送机的运行需求。例如,根据物料的特性和输送量,合理调整堆煤传感器的检测灵敏度,确保既能及时检测到堆煤情况,又不会出现误报警。
皮带输送机保护装置作为保障皮带输送机安全稳定运行的关键设施,在工业生产中起着不可或缺的作用。通过了解常见故障类型、认识多样化的保护装置以及加强维护管理工作,能够有效降低皮带输送机的故障发生率,提高生产效率,保障人员和设备的安全,为工业生产的顺利进行提供坚实的保障。在实际应用中,企业应根据自身皮带输送机的特点和工作环境,合理选择和配置保护装置,并严格按照相关规定进行维护和管理,让保护装置真正成为工业运输的安全防线。