皮带输送机的智能监测和故障分析

张华雄

摘 要：由于皮带运输机受到工况的限制，经常需要远距离、长时间、超负载的运行，使得皮带输送机容易出现故障，本文基于皮带输送机的智能监测和故障分析，对该设备进行智能监测，对出现的故障予以分析，并采取行之有效的方法予以解决，从而提高皮带输送机的稳定性和高效性，为皮带输送机的优化提供一定的参考依据。

关键词：皮带输送机；智能监测；故障分析

0引言

在货运搬运的过程中，皮带输送机往往作为首选的运输设备，它可以将货物从地处运往高处、也可以水平进行运输，最后将货物运输到目的地[1-2]。随着智能化、自动化水平的不断进步，对于机械设备的需求也是在不断增加，对功能也是在不断的提高，以此满足市场对机械设备的需求[3-4]。其中皮带输送机也不例外，皮带输送机有着独特的机械结构，具有超强的运输能力、长时间工作、能够远距离的输送。主要是利用电机或者发动机作为原动力，通过中间的传动装置，将货物送达到目的地。

皮带输送机在运输过程中，由于长期的运输，会出现故障，导致整个设备无法正常的工作，其故障有：皮带的打滑、断裂，皮带跑偏等[5-6]。如果对皮带运输机进行有效的智能监测，这可以有效的预防故障的发生，提前做好故障的预案，减少维修的时间，避免了长时间的维修而带来的经济损失。因此，对皮带输送机的智能监测尤为重要，有效的避免了故障的产生，提高了设备的使用寿命和性能。

1皮带输送机故障智能监控系统

在皮带输送机的工作过程中，皮带运输机的工况十分的严峻，由于超负荷、长时间、远距离运输，都会对输送机造成影响，因而有必要对皮带位置、皮带温度以及皮带运转速度进行监测，从而从源头控制故障的产生，以此解决皮带输送机的故障[7]。基于上述的影响，结合输送机的工况因素，提出了智能监测和故障分析系统，重点在于监测皮带输送机的温度、速度、位置和电流等信息，以此来为皮带输送机保驾护航[8]。该系统主要是利用控制器PLC作为逻辑控制中心，通过外界的传感器获取皮带输送机的工况参数，将获取的参数与设定的参数进行对比，一旦超过警戒值，就会发出警报，限制皮带运输机的运作，等待维修人员来维修。如果维修之后，没有出现报警，说明皮带输送机处于正常运转，若继续出现报警，则依然无法工作，智能监控系统的功能流程图如图1所示。

从图1中可以推断出，当皮带输送机出现打滑、断裂或者跑偏时，会导致皮带部分的温度不断升高，此时智能监控系统检测温度的变化，并将监控的参数以数字信号的方式输送出来，通过PLC 控制器作比较，以此判断是否发出故障报警，维护人员或者操作人员得知信息会对其进行检测。

在皮带输送机的设计和结构中，皮带的物理反应是该监测系统主要参考对象，通过对应的传感器来监测皮带的各个参数，利用监测系统分析作对比，从而判断出故障的类型和原因。

2.皮带输送机的故障分析和措施

皮带输送机根据结构的特点，皮带往往会比较长，负載较大，能够将货物源源不断的运输到目的地，在运输的过程中，往往会出现异常噪音、皮带打滑、皮带跑偏等故障，现对其进行分析，并采取一定的措施予以解决[9]。

（1）输送机的异常噪音

噪音是机械运行时较为常见的一种现象，普通噪音属于一种正常情况，无需处理，但是由于机械磨损造成的一种不协调的运作，从而出现异常的噪音。对于该故障可以进行如下方法予以解决：第一，弄清是机械的那一部分出现异常噪音，如果是当滚筒发出的，需要将其卸下进行检查，对于磨损的情况采用直接更换；第二，皮带输送机的联轴器出现震动，产生的噪音，视情况而定；第三，托辊管壁的厚度差异较大也会造成摆动，发出噪音，该故障可以采取先调整，后更换的原则进行故障排除。

（2）皮带打滑

皮带运输机的执行件——滚筒动力主要来源于电机或者发动机，滚筒利用滚筒表面与皮带之间的摩擦力，带动皮带进行输送。如果皮带输送机运行时间较长，负载过大，就会造成摩擦力衰减，从而出现打滑，影响了货物的正常运输。出现这一故障，主要采取预防的措施，即通过技术人员定期对皮带进行检测和更换，对机械设备的运行时间、速度和负载进行限制，不得超速、超载等条件。从而起到防范打滑的作用。

（3）皮带跑偏

对于皮带跑偏的现象也是一个高频率的故障，该故障主要是出现在皮带与滚筒之间，由于皮带与滚筒摩擦力的不均匀，产生的跑偏，会导致货物在输送的过程中，出现货物跑偏和掉落的情况。针对该现象一般采取以下措施：第一，利用改向滚筒的特性，使得皮带的转动方向与改向滚筒的轴线方向始终处于垂直的状态，从而确保皮带运输机处于平稳运输的；第二，由于机械设备的承载托辊组磨损较快，往往会提前造成皮带的接触不良，使得皮带出现跑偏的现象，故需专业人员对机械设备采取定期的检查，做到承载托辊的更换与维护；第三，调心托辊组的安装，用其能够进行皮带横向摆动的约束，从而确保皮带稳定性，此点对巷道内的皮带运输机工作有着极大的帮助。

3总结

随着我国机械化、智能化的不断发展，皮带输送机在货物运输的过程中起到重要作用，广泛的应用于煤矿、冶金等行业。本文从皮带输送机的角度入手，合理的采取智能监测系统，对出现的故障予以分析，并采取一定的措施将故障进行排除，从而降低其故障发生率，提高输送机的使用寿命和性能，对货物的运输得到基本的保障，为皮带运输的设计和优化提供一定的参考依据。

参考文献：

[1]王晶.煤矿皮带机常见故障分析与智能监测监控探讨[J].机械研究与应用，2018，31（05）：182-183+186.

[2]王谦.煤矿皮带故障诊断智能决策支持系统研究设计[J].煤炭与化工，2018，41（04）：86-88.

[3]郭晓君.带式输送机故障分析及智能监测监控[J].能源技术与管理，2017，42（06）：113-114.

[4]李骁洋.矿用皮带输送机故障语音通报系统设计[J].电子元器件与信息技术，2017，1（05）：26-30.

[5]何平.皮带输送机故障分析及智能监测监控[J].山西煤炭，2017，37（04）：40-41+46.

[6]徐文胜.输送机故障原因分析及其智能监控系统应用[J].水力采煤与管道运输，2017（03）：52-55.

[7]李晓坤.煤矿皮带输送机常见故障分析及处理[J].机械管理开发，2017，32（02）：192-193.

[8]刘晓宁.煤矿皮带输送机的故障分析及智能监测研究[J].煤炭与化工，2016，39（08）：94-95+98.

[9]曹广海，周启昆，刘杰.皮带输送机故障监控器的设计[J].自动化仪表，2012，33（07）：36-38.