顺槽胶带机的机理及检修工艺

杨华溢

摘 要：目前，随着煤电一体化的进一步发展，我国电力、热力生产耗煤占煤炭消费总量的比重接近50%，煤电装机容量占总发电装机容量的比重超过60%，煤电发电量占全国发电总量的比重接近75%。因此，从长远发展来说，对煤炭的需求就迫使煤矿的产量必须有大幅度的提高，这也要求煤矿使用的设备要更加具备高效性、稳定性、可靠性。

关键词：矿用顺槽胶带机；检修工艺；组成；作用

1 膠带机的作用

胶带运输机广泛应用于煤矿、港口、电厂、水泥厂、冶金矿山等矿用型胶带运输机主要用于煤矿井下顺槽运输和巷道掘进动输系统。该设备具有运量大、运距长、设备故障少和运输成本低等方面的优点，是综采和一般机采工作方面不可缺少的主要配套设备之一。该系列矿用输送机电气部分具有隔爆性能，允许在有煤尘和瓦斯的矿井下使用。

2 矿用顺槽胶带机的主要技术参数

运输能力：3000t/h，带宽：1400mm，带速：4m/s，长度：3000m，提升高度：30m，胶带强度：1800kN/m，驱动电机功率：3×375kW，电压：1140V，驱动装置：3×CST420KS，贮带能力：120m，托辊直径：Ф152-Ф159mm，平行布置，皮带张紧方式：液压绞车张紧。

3 胶带机的工作原理

带式输送机是以输送带作为牵引和承载部件的连续运输机械。输送带绕经传动滚筒和各种改向滚筒，由拉紧装置给以适当的张紧力，工作时在驱动装置的驱动下，通过传动滚筒与输送带之间的摩擦力使输送带运行。物料被连续地加载于输送带上，并随着一起运行，从而实现对物料的输送。

4 矿用顺槽胶带机的组成

顺槽胶带机主要有：卸载部、驱动部、储带、张紧装置、卷带装置等重要部分组成。胶带机技术性能驱动装置由电动机、蛇型簧连轴器、CST及给CST冷却齿轮油的冷却循环装置等组成。CST通过蛇型簧连轴器分别与电机及驱动滚筒相连。其中，采用CST的驱动装置在微机系统控制下能满足起动时带式输送机对加速度的要求，实现软起动，减少输送带的动态张力，减小冲击电流的作用时间和电能损失，而且还能实现带式输送机的多台电机分时空载起动，大大减小起动电流对电网的冲击，降低对电源系统的技术要求。

4.1 卸载部的组成及作用

组成：卸载装置由（φ1030×1600）改向滚筒、清扫器和机架组成。卸载架采用可拆解的三角形结构，重量轻，受力合理。

作用：用来将输送带引导到驱动滚筒前面，使煤炭经过卸载臂前端的卸载滚筒而卸到下部的主井胶带机或煤仓里，同时使输送带经卸载滚筒而折返到驱动滚筒上。

4.2 卸载部的检修工艺

（1）对卸载部进行清洁、冲洗；（2）拆下卸载滚筒，检查卸载滚筒的包胶情况，如有损坏外委修复；如包胶完好，解体卸载滚筒，清洗并检查轴承及密封，如有损坏，解体、清洗，更换损坏的轴承和密封，轴承号：23152CAE4，加注润滑脂；如轴承及密封完好，清洗并更换润滑脂；（3）检查卸载部的机架部分，对其损坏、变形部位进行校正、焊接、打磨；（4）将检修好（或外委修复包胶）的滚筒装上卸载架，滚筒座固定螺栓M42×380mm，力矩为4362Nm；（5）检查润滑管路、接头、注油嘴完好状况，连接润滑管路；（6）对各注油嘴加注润滑脂。

4.3 储带、张紧装置组成及作用

组成：储带、张紧装置由储带转向架（也叫固定小车）、储带仓架（也叫储带仓标准段）、游动小车、托辊支撑小车（也叫托辊小车或分层架小车）和张紧绞车组成。

作用：储带转向架布置在机头传动装置之后，游动小车布置在储带仓架的轨道上，之间形成往返折叠的7层。利用张紧绞车上的钢丝绳，使游动小车移动、张紧、改变折叠带的长度，以达到储存或放出胶带的目的，液压张紧绞车的钢丝绳通过滑轮组的倍力功能，实现以较小的牵引力获得所需倍数的张紧力，并通过张力传感器显示张力的大小。

（1）可伸缩顺槽胶带机机尾回撤后，将多余的胶带靠储带仓储存起来，满100米后，取出一卷胶带。传统的四层储带方式储存120米胶带，储带仓有效储带长度为30米；而采用6层储带方式储存120米胶带，储带仓有效储带长度为20米，节约了10米距离。使工作面回采后，至机头处的距离缩短10米，可以少留煤柱，提高回采率；（2）在储带仓前后贯通的两根[400槽钢轨道，其底面距地板330mm，便于清理巷道地板的煤泥；（3）游动小车上的四个滚筒与滑轮组，装在两根[400槽钢与横梁组成的框架式车体上，其受力方向通过槽钢中心，槽钢只承受拉力，而不受附加弯矩，不易产生弯曲变形；（4）游动小车与托辊小车的轨道面一侧焊接了一根∠50×5角钢，同时小车一侧的车轮也带“V”形槽，这样，游动小车极易对中，而且不受因轨道不正带来的横向附加力。车轮上左右设有导轮，上下设有止爬轮，不易掉道；（5）张紧装置的滑轮组中心比游动小车滑轮组中心低，在胶带和钢丝绳的拉力作用下，使游动小车产生向下的分力，紧紧贴在轨道上，不易产生游动小车在受力后抬起而掉道的现象；（6）每一节储带仓中间段之间设有定位销和限位板，找正容易，安装方便，装配精度高；（7）储带仓的支脚设有多孔，通过调节螺孔位置，可适应局部起伏不平的巷道地面，使轨道面保持在同一水平上；（8）托辊小车的移动实现了自动化。游动小车与转向装置之间的胶带靠托辊小车支撑。随着游动小车的移动，托辊小车的位置需要不断改变。传统的托辊小车的移动靠人工，费时费力。本机的托辊小车与游动小车可实现同步移动，不需人工。具体设计是：在储带仓两侧拉紧两根钢丝绳，两根圆环链通过托环托在钢丝绳上。圆环链一头挂在游动小车上，另一头挂在转向装置上，中间任一点可以插到托辊小车的耳板上。通过调节游动小车与托辊小车间圆环链的长度，可在游动小车移动时，把托辊小车拉到预定的位置上。

4.4 储带、张紧装置检修工艺

（1）对储带仓进行清洁、冲洗；（2）检查储带仓的上下支腿、小H架、托辊耳子有无变形，能校正的，校正后继续使用；变形严重无法校正修复的，重新加工更换，固定小H架和托辊耳子的螺栓：M12×40mm，力矩：200Nm，上支腿：M16×45mm，力矩：208Nm，下支腿：M24×55mm，力矩：686Nm；（3）对储带仓机架、联接板进行校正，焊接，打磨，变形严重无法修复的要进行更换；（4）清洗分层架，对变形部位进行校正并配齐托辊耳子，检查并更换损坏的分层架上的平轮、V形轮的轴承，轴承型号：62062Z；（5）清洗游动小车和固定小車，拆解滚筒，对小车架变形部位进行校正；（6）检查所有滚筒的包胶情况，如有损坏需外委修复；（7）检查滚筒，更换损坏的轴承和密封，轴承号：22232C/W33；（8）在小车架上安装滚筒，滚筒两边挡板螺栓：M20×80mm，力矩：402Nm；（9）检查并更换损坏的游动小车上的平轮、V形轮和导向轮；（10）安装限位轮，固定螺栓：M20×80mm，力矩：402Nm；（11）更换损坏的绳轮轴承，轴承号：6218；（12）安装绳轮挡板螺栓：M16×40mm，力矩：208Nm。

4.5 卷带装置组成及作用

组成：卷带机由一个固定的底座和旋转轴及卷带臂组成。

作用：它可以调整高度，旋转方向。将多余的皮带卷起来并调整好高度及方向以方便运输。卷带装置采用液压油缸夹带和液压马达卷带，其工作原理如下。在储带仓储满100米胶带后，要靠卷带装置卷成一卷取出，接上胶带后，胶带机才可继续运行为了提高卷带效率和卷带系统的稳定，本机采用液压马达，它与液压油缸夹带装置液压泵站连接，通过六位控制手柄控制，来实现卷带的全部过程。卷带机驱动泵是一种可变排量、功率控制的、带压力补偿的、负荷反馈的轴向柱塞泵，该泵由电机经柔性联轴器连接驱动，驱动泵浸在油箱中并预先设定在35KW的最大功率是输出压力为315bar，泵的输出直接传送到主方向控制阀组，该阀组油气割部分组成，每个部分控制一个单独的卷带机功能，阀组在中位是关闭的并具有连通负荷感应功能，因此，阀的功能未被使用时能使泵复位和节省能量。泵有待用压力，当复位时，它的压力近似于20bar。除卷带电机的方向控制阀外，阀组的每个阀装有单独的节流孔，以对应相对功能进行速度控制。每个节流孔均可现场进行调节，以适应执行机构所要求的速度。该阀为手动控制阀，阀芯为弹簧空心。安装在阀入口的一个独立卸荷阀在出厂前调定为320bar，他将保护泵，使其免受增压或系统峰值压力的损坏。

4.6 卷带装置检修工艺

（1）用高压水冲洗卷带压带装置；（2）检查每一处液压胶管和接头，更换破损的胶管和接头；（3）拆解压带装置变形的结构件后校正再安装，不能校正的加工更换，压带长梁和压带架连接螺栓M20×55mm，2条，力矩为402Nm，压带横梁固定螺栓M16×50mm，12条，力矩为206Nm，托辊耳子固定螺栓M12×40mm，2条，力矩为

200Nm；（4）检查卷带马达和液压锁，如有损坏的要更换，固定卷带马达螺栓M20×75mm，16条，力矩为402Nm；（5）给卷带装置的旋转油缸及升降油缸、压带装置夹带油缸进行打压试验，不保压的油缸外委修复；缸筒、活塞杆损坏的油缸外委修复；（6）检查卷带装置结构件，有变形的要进行修复，如旋转油缸耳座、液压马达耳座等部位，旋转油缸耳座固定螺丝M20×60mm，4条，力矩为402Nm，卷带液压马达耳座固定螺丝M20×65mm，10条，力矩为402Nm；（7）检查卷带装置回转轴的轴承，有损坏的要更换。轴承件号：GE260ES-2RS、GE200ES-2RS，并加注黄油；（8）清理泵箱卫生，用清洗剂把泵箱外表的油污清洗干净；（9）清洗油滤芯和透气帽，堵塞严重或损坏严重的要进行更换；（10）检查泵站压力表、油位计和胶管，对损坏的要进行更换；（11）检查泵站油液是否乳化，污染严重的液压油要进行更换新液压油（68#）；（12）通电测试，检查七连阀是否有串液现象，如有串液或者漏液现象，则需要更换阀组，固定螺栓

M10X50mm，4条，力矩为50Nm；（13）检查各阀油封是否完好，对损坏的要进行更换；（14）通电调试主要技术参数：系统压力28Mpa，压带压力22Mpa；卷带旋转油缸收缩压力22Mpa，伸出压力14-

16Mpa；小车油缸收缩压力22Mpa，伸出压力14-16Mpa；卷带升降油缸压力22Mpa。

4.7 张紧绞车的组成及作用

组成：张紧绞车由变频电机及配套变频控制系统、减速器、滚筒组成。

作用：与储带转向架、游动小车配合达到储带的目的。

4.8 张紧绞车的检修工艺

（1）清理张紧绞车及减速机上面的煤粉和油污；（2）检查张紧绞车的零部件是否完好，结构件是否损坏或变形，对变形的结构件进行校正，不能修复的要进行更换；（3）通电测试张紧绞车的运转状况，判断HDW是否进行项修或大修；（4）拆解离合器及制动器；（5）将拆下的各部件放到清洗区进行清洗检测，对于能继续使用的记录档案，不能继续使用的要进行更换；（6）组装张紧绞车HDW制动器，更换磨损的轴、轴承及齿轮，轴承号：6015NSK、6213；（7）组装离合器，更换磨损的密封件；（8）更换损坏的内摩擦片（441-0060-0001）9片，外摩擦片（441-0060-0002）10片，（9）组装调整HDW及减速机构，HDW与滚筒之间的对轮间隙3mm，同轴度误差0.25mm，紧固各部分连接螺栓，滚筒固定螺栓：M27×90mm，力矩：1029Nm，加注齿轮油；（10）通电测试：HDW传动箱运转平稳，无异常声音，系统压力（75Bar）稳定，温度45℃，张紧松绳动作灵敏，各润滑油路畅通，连接管路无渗漏现象。

4.9 胶带机HDW电控检修

（1）使用棉纱清洁HDW电控箱体油污，煤尘；（2）使用M10内六扳手将HDW电控箱门盖板连接螺栓M12×35松掉取下，放置于物料盒内；（3）使用棉纱清除防爆面油污，依据防爆标准检测防爆接合面；（4）目测电控板及控制线路，清除杂物，依据大（项）修安装工艺标准恢复线路；（5）目测断路器，使用万用表检测其性能；（6）目测接触器，使用万用表检测其性能；（7）目测过流继电器，使用万用表检测其性能；（8）目测漏电线圈及继电器，使用万用表检测其性能；（9）目测主变压器，使用摇表检测其性能；（10）目测压力变送器，使用万用表检测其性能；（11）目测变频器外观，通电检测其性能；（12）检测冷却泵电机；（13）检测油泵电机；（14）检测冷却风扇电机；（15）检测变频张紧电机；（16）清除防喇叭嘴油污，依据防爆标准检测；（17）接入1140V电源后通电测试，过载，短路，漏电及变频器调速性能等；（18）完成检测后电控箱内放置0.5Kg干燥剂；（19）电控箱防爆面涂抹凡士林后，使用M10内六扳手将M12×35螺栓拧紧；（20）使用聚乙稀塑料布将喇叭嘴包扎，等待出厂。

5 顺槽胶带机的调试

试运转前应进行下列检查：

（1）各部件的连接是否符合安装技术要求。

（2）减速器是否按规定加够润滑油。

（3）张紧装置是否处在工作状态。

（4）点动电动机后观察各滚筒传动方向（运输带运行方向）是否正确。

（5）常见故障及处理方法如表1所示。

6 结束语

顺槽胶带机的技术性能特点，正符合世界煤炭工业正在向高度集中、集约化、高产高效综合机械化方向发展，它的可靠性、高效性给当今煤炭生产带来了巨大的经济效益。随着维修技术的提高和进步，可以确保设备无故障运行，保证设备处于良好的运行状态，从而提高了企业的生产量和经济效益。