选煤厂带式输送机跑偏原因及纠偏措施

任 帅

（西曲矿选煤厂，山西 古交 030200）

引言

带式输送机自发明以来已有160多年的发展历程，已成为选煤厂的主要运输设备之一。带式输送机主要由托辊、驱动部件、滚筒件、机头架、清扫器及安全保护设备组成，由滚筒带动皮带，从而实现煤炭的运送。

皮带跑偏是带式输送机在运行过程中发生最频繁的一种故障类型。统计表明，皮带跑偏故障导致的事故约占所有输送机故障的三成左右。输送机固有的制造和运行方式，在其工作过程中必然会导致皮带跑偏故障的发生[1]。跑偏故障形成的原因较多，本文将探究带式输送机的跑偏原因，详细介绍各种引发带式输送机运行不稳定的因素，并提出针对性的纠偏措施。这对于选煤厂的日常运转具有一定的经济与安全意义。

1 带式输送机跑偏原因

皮带跑偏指带式输送机在运行过程中，皮带的中心线偏离了机架的轴线，且偏移量超过皮带横向宽度的5%[2]。皮带跑偏的主要因素可归纳为如下三种：一是带式输送机设计或制造过程中的缺陷引发的跑偏；二是机器安装不规范引起的跑偏；三是运行过程中导致的跑偏。具体介绍如下：

1.1 设计或制造因素

1.1.1 输送带设计因素

带式输送机在设计时通常会发生以下问题：首先是机架设计的刚度较低，选择的钢材类型不合适，进而导致机器在运行时存在较大幅度的振动，易发生跑偏问题；其次是上方皮带运输的煤炭落差较大，其造成的冲击易使皮带跑偏；再次是入料溜槽的中心发生偏移，导致煤炭不在皮带中心位置，皮带易发生跑偏甚至扭转；最后是输送机的张力不足，易导致皮带跑偏，需对其相关参数进行重新校准。

1.1.2 输送带制造缺陷

在制造输送带的过程中，工艺误差的存在会对皮带的质量有较大影响，严重时会导致跑偏现象的发生。图1所示为皮带接头导致的不平行示意图，这会导致皮带向张力较大的一侧跑偏。

图1 皮带不平行示意图

1.1.3 托辊制造缺陷

托辊的工艺误差会导致该部件转动卡顿或发生纵向跳动等问题，这会对皮带的一侧施加额外的摩擦力，易导致皮带跑偏。

1.1.4 滚筒制造缺陷

滚筒的制造工艺缺陷会导致其两端大小不均，表面类似鼓状或圆锥状。图2所示为圆锥状的滚筒示意图，其呈圆锥状时，滚筒对皮带施加小端指向大端方向的力，这将导致皮带向大端方向跑偏。

图2 圆锥状滚筒示意图

1.2 安装质量因素

经对多个选煤厂调研发现，输送机安装不规范对皮带跑偏问题有巨大影响，且这种跑偏故障较难解决。输送机的安装质量因素通常指机架、滚筒与托辊的安装误差。

1.2.1 机架安装误差

安装输送机的机架时，安装位置不合适易导致皮带跑偏。安装位置不合适主要指水平度与直线度较低，在输送机的机架低处皮带不能与托辊解除，当存在侧向力时极易发生皮带跑偏甚至扭转。机架两侧存在高度差将使皮带两侧受力不均，导致跑偏现象的发生。

1.2.2 滚筒安装误差

滚筒的安装位置存在偏差时，其轴线会与皮带纵向中心线不再正交，皮带易偏向较为松弛的一侧。

1.2.3 托辊安装误差

托辊的安装位置存在误差时，其轴线的偏移易导致皮带跑偏。托辊偏移状况主要有以下四种：托辊与皮带纵向中心线不正交；托辊角度倾斜，进而导致其对皮带的阻力出现水平分力；托辊支架未出水平位置，皮带会向支架较低部位偏移；引料槽两侧压力不均，将导致承受较大压力侧的摩擦力较大，引起皮带跑偏[3]。

1.3 运行问题

1.3.1 物料黏结滚筒或托辊

在输送机运输物料时，煤炭等物料易黏在滚筒或托辊表面，若不及时进行清理，托辊和滚筒不再为规则圆柱体，这将引起皮带的跑偏。

1.3.2 皮带拉伸变形

带式输送机的皮带在长期使用后，会导致其发生不可逆的形变，这将导致皮带张紧力不够，造成皮带跑偏。

1.3.3 物料下落位置不均

在两台输送机的转载处，若两者之间的高度差较大时，煤炭等物料下落产生的冲击力易导致下方皮带跑偏，且下落位置分布的随机性会导致皮带两侧受力不均，引起皮带跑偏。图3所示为物料下落位置不均示意图。

图3 物料下落位置不均示意图

1.3.4 机械部件的振动

机器在工作时，机械振动必然存在。因此，输送机在运送物料时，托辊会发生纵向振动，从而导致传送带跑偏现象的发生。

1.3.5 托辊故障

经过长期使用后，托辊的轴承会出现磨损情况，托辊的转动随之发生卡顿现象，且纵向振动幅度变大，导致皮带两侧摩擦力不等，易使皮带发生跑偏。

2 纠偏措施

2.1 保证带式输送机的质量

输送机的设计与制造水平是其能够良好运行的前提，监管部门应对输送机的设计与制造进行仔细审核与检查。选煤厂工作人员应仔细研究输送机采用的钢材类型、上下输送机的高度差、导料槽的设计长度等参数，选择符合要求的输送机，并对机械的设计进行检查。同时要对带式输送机的制造质量进行评估，确保皮带、滚筒等部件符合运行要求。

2.2 保证皮带自身的质量

若皮带不平整或接头存在问题，会导致皮带受力不均，进而引起皮带跑偏。如果接头存在问题，则相关技术人员可重新胶接皮带。如果是皮带本身存在较少的不平部分，可切除不平部分，重新胶接皮带；若不平部分较多，则需更换皮带。

2.3 保证托辊的质量

如果是托辊轴线与皮带中线不正交，则需对托辊支架进行修正；如果是托辊架没有处于水平线上，则需调节偏移侧支架高度，或在高度较低部位加入垫片[4]。

2.4 保证滚筒的质量

滚筒作为输送机最关键的部件之一，其质量问题会引发跑偏故障的发生。在安装滚筒时，滚筒轴线必须与皮带纵向中心线正交；驱动滚筒存在偏移时，可调整其轴承支座；还要保证机头与皮带接触部分均匀贴合，出现问题应能快速调整，保证皮带处于滚筒的居中位置。

2.5 合理设置拉紧装置的配重范围

皮带拉紧装置是输送机的重要部分之一，若拉紧装置的配重范围不对，会导致皮带松弛或张力过大，进而导致运送带跑偏。皮带松弛时应增加配重块；皮带张力过大时，则可适当降低配重。

2.6 保证导料槽安装位置合适

导料槽的安装位置不合适会导致煤炭在皮带上分布不均，皮带受力不均则会发生跑偏问题。可通过改变煤炭的下落位置、高度、方向或增加导料槽长度，使煤炭在皮带上分布较为均匀，提高输送机运行的稳定性[5]。

2.7 定期检查清扫器

受气候影响，煤炭在湿度较高时易黏结在滚筒上，造成皮带偏移，工作人员需对清扫器进行定期检查，避免煤炭黏结，维持其稳定的工作状态。并定时对滚筒或托辊进行清洁，减少皮带跑偏问题的发生。

3 结语

作为选煤系统的重要运输工具之一，降低带式输送机故障发生次数具有重要意义。为保证其正常运行，本文对皮带跑偏进行了详细探讨，并提出针对性的纠偏措施，以降低跑偏问题发生的次数，从而保证选煤厂的稳定运转。