皮带运输机常用保护装置技术分析

路太立 孔令媚

摘要：在煤矿井下和地面生产系统中，皮带输送机作为应用最多的一种连续运输设备，具有较大的运输能力、较远的运输距离以及较小的工作阻力等特点，不仅可以适应各种复杂的工作环境，而且具有较低的运输成本，为企业安全高效生产提供了有力保障。但由于皮带运输机的工作条件相对恶劣，难免会出现各种各样的机电事故和安全事故，因此需要不断完善设备保护装置，提高自动化控制水平，为输送机高效、安全生产提供可靠的保证。本文简要介绍了皮带运输机常见故障，重点分析了带式输送机保护装置应用技术，以期能为有关方面的需要提供借鉴和参考。

摘要：皮带运输机;常见故障;保护装置

近年来，随着工业生产系统的不断发展，带式运输机被广泛应用与于冶金矿山、煤矿、化工、选煤厂、发电厂等行业的输送和生产流水线等环节，很大程度上提高了生产效率。但由于带式运输机一般采用直线布置形式，长期在恶劣条件下运行会出现打滑、断带、跑偏、急停、撕裂等问题，对生产效率和安全管理带来一定的难度，需要生产单位不断完善设备的保护装置，提高设备安全可靠性。

一、皮带运输机常见故障

1.皮带打滑事故。在企业生产过程中，皮带运输机作为主要运输设备，主要是通过皮带与驱动滚筒的摩擦力提供货物向前运输的力。在实际运行中，经常会因为皮带机运行张力不足、超负荷运载、皮带与驱动滚筒摩擦力降低等原因出現皮带打滑现象，从而造成皮带运输机满载停机，重新启动时滚筒与胶带之间产生较高的摩擦热量，若未及时处理轻则磨断皮带，重则引发火灾，在一定程度上会降低产品输送效率，造成不必要的经济损失。

2.皮带跑偏事故。作为一种连续运输装置，皮带运输机的组成部分包括机架、输送带、托辊轮、张紧装置、传动装置等，其具有较强的适应性、较低的能耗以及较高的效率等特点，但在运行中很容易出现跑偏事故，如果调整不及时，轻则造成撒料，重则磨损皮带边缘，造成皮带刮损事故。跑偏事故一般是包括以下几个原因：一是带式输送机左右侧受载不均匀，皮带逐渐偏向载荷压力较大的一侧，造成皮带跑偏;二是滚筒、托辊、机架等设备在安装调试验过程中不符合规范要求，主动滚筒与从动滚筒错开距离较大，胶带接头不平行等，引起皮带跑偏;三是滚筒机长期运行后得不到及时清扫，表面粘的杂物造成局部直径变大，出现皮带跑偏。皮带运输机跑偏事故不仅会对设备的使用寿命造成一定影响，而且还会造成停机事故或有人员伤亡。

3.皮带断裂事故。在皮带输送机运行过程中，如果运输货物内混入钢钎、锚杆等锋利的金属或石块，会在货物压力下划伤皮带或割断皮带，虽然皮带具有较强的承载力，但无法抵挡利物的切割，皮带断裂后会造成严重的机电事故，而且大部分企业的皮带断裂事故都伴随有严重的人员伤亡;如果皮带跑偏比较严重或长期缺乏保养，达到承载极限后也会造成皮带断裂;胶带长期处在潮湿、高温等的环境下，容易使胶带主芯编制层、牵引钢丝绳锈蚀，长期使用后会使皮带疲劳断带。

二、保护装置的组成部分

1.速度传感器。它的主要作用是检测皮带的运行速度，并将检测数据转换成电脉冲信号输送给保护装置，使保护装置可以根据速度变化对皮带运行状态进行有效掌握，从而了解皮带出现的低速运转、打滑和断带等故障，并能够第一时间制定出针对性措施给予解决。

2.跑偏传感器。作为带式输送机的主要保护装置之一，跑偏传感器的正常状态为断开模式，一旦感应到皮带跑偏后短时间内达到闭合状态，从而使设备停止运转。

3.撕裂传感器。主要作用是防止皮带运输机出现纵向撕裂情况，该保护装置一般与跑偏开关、急停开关及煤位传感器配套使用，能够有效避免皮带运输因皮带跑偏、煤位倾斜等原因造成的皮带纵向撕裂问题。

4.温度传感器。它是通过感触被测物的被测点温度，反映给保护装置，使装置停机保护。

三、带式输送机保护装置的应用

1.防滑保护装置

皮带输送机打滑问题一直受到生产单位的高度重视，主要原因是皮带打滑后传动滚筒仍处于高速运转状态，滚筒表面的温度在短时间内急剧升高，若发现不及时会使运输皮带着火蔓延，造成严重的安全事故。驱动滚筒防滑保护主要分为两种：一种是有电感式防滑保护，另一种是滚轮式防滑保护。电感式防滑保护装置是在胶带机的从动轮端面安装速度传感器，传感器靠近磁钢20nun左右的距离进行固定，对运行速度进行监控;滚轮式防滑保护装置则是在较为平直的输送机回程带上面安装速度传感器。在带式输送机运转过程中，速度传感器会对传动滚筒和运转皮带的行进速度进行实时监测分析，如果超出或低于额定参数的10%-25%左右，则会发出打滑报警信号并进行紧急停车，避免长时间打滑引发严重的机电事故或人员伤亡。

2.防跑偏保护装置

在带式输送机运行过程中，输送带跑偏作为常见问题之一，不仅会在沿线撒漏大量物料，而且会造成输送带边缘出现撕裂损坏，同时还会造成托辊边缘高温摩擦点燃皮带。带式输送机在运行时，物料偏载、受力不均、滚筒的局部粘料等任何因素都会造成某一位置出现跑偏问题。防跑偏保护装置的应用能够有效提高设备安装质量，实现跑偏自动校正或停机。保护装置一般采用限位开关，将跑偏传感器导杆设置在皮带两侧，当皮带跑偏后会触碰到传感器，随即开启限位保护开关，超出设定参数后会紧急停机。跑偏保护装置一般左右对称安装，安装地点在机头部、中间段、机尾处，实现对皮带运行状态的实时监控，偏离夹角超出200后会自动开启保护。

3.纵向撕裂保护装置

皮带运输机运行时，输送带上一旦卡住矸石、钢钎、铁丝等锋利物品时，会纵向撕裂输送带，降低皮带强度，影响其运输量。安装防撕裂保护装置的主要目的是当出现撕裂事故后，能够加强对皮带的监测和防护，一旦出现撕裂事故能够及时控制停车，避免事故扩大。纵向撕裂保护装置一般设置在给料点处，组成部分包括防撕裂传感器和控制箱，一台控制箱能够同时配合3-5个传感器共同使用。防撕裂传感器一般在受料段的缓冲托辊之间或煤机前方5m的上层输送带下方固定安装。

4.堆煤保护装置

堆煤保护装置主要由煤位传感器组成，一般设置在煤仓满仓位置和溜煤槽落煤点上方，一旦煤位大幅增高，超出限定高度，传感器与煤接触使堆煤传感器偏摆，发出报警信号，同时控制输送机断电停机。在溜煤槽安装煤位传感器时，要对洒水装置进行综合考虑，避免保护误动作。

四、结束语

综上所述，在带式输送机运行过程中，安全保护装置作为重要组成部分，不仅可以实现设备的自保和自检，而且可以使事故率有效降低，在安全生产中发挥着重要的作用。技术人员要加强对带式输送机安全保护装置的设置和检查，提高其安全可靠性，为企业安全生产提供重要保障。

参考文献：

[1]谢宝东，张丙泉.浅谈煤矿带式输送机的安全保护装置[J].山东煤炭科技，2013.