胶带运输机打滑故障原因及防范措施

胶带运输机打滑故障原因及防范措施

李艳梅

（神华神东设备维修中心内蒙古鄂尔多斯017200）

摘要：本文首先简述了胶带运输机概述，然后分析了胶带运输机打滑主要原因，最后重点探讨了胶带运输机打滑故障的防范措施。

关键词：胶带运输机，打滑故障，原因分析，防范措施

前言

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运输系统。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。作为综采工作面的主要设备的胶带运输机，加大对它的故障判断和防范，对于提升生产效率，降低生产成本有着重要的现实意义。

二、胶带运输机概述

由于煤矿生产技术的不断发展和装备的自动化水平不断提高，煤炭的日产量也大幅提高，这就要求煤矿胶带运输机必须具备运输距离长，运输能力强且具有很高的安全性和可靠性，为此必须对煤矿胶带运输机进行实时、全面和可靠的保护，这对于提高生产效率，降低事故率和确保人员的安全具有重要的意义。所以在维护煤矿胶带运输机安全上，我们必须要引起足够的重视。

矿用顺槽胶带运输机主要包括：卸载部、驱动部、储带装置、张紧装置、卷带装置等几个重要部分组成。驱动部主要由电动机、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通过蛇型簧联轴器分别与电机及驱动滚筒相连。其中，CST作为可控软起动装置，解决了长距离、大运量带式输送机的起动、停车加速度曲线的控制及多电机之间的功率平衡问题。CST可控软起动系统是高可靠性的机电液一体化驱动系统，可根据胶带输送机起动，运行工况需要，通过控制器设置需要的加速度曲线和起动时间，并使输出力矩与液压系统的压力成正比。同时通过输出轴上的速度传感器，检测出转速并反馈给控制系统，该转速将与控制系统设定的加速度曲线比较，其差值将用于调整湿式离合器摩擦盘的压力，从而确定胶带输送机的加速度斜率，输出软起动曲线。在正常运行时，还可根据各电机的电流大小，改变输出速度大小，实现多电机之间的功率平衡。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。在电机空载起动后，通过控制CST转速和传递功率，实现带式输送机满载慢起动，减小输送带的动态张力。

图1胶带机井下布置图

三、胶带运输机打滑主要原因分析

胶带打滑是在运输机驱动装置正常运转的情况下，胶带没有随着驱动滚筒的转动而发生移动，即驱动滚筒与胶带之间的摩擦力不足以带动胶带与货载发生移动。造成打滑的原因很多，主要原因有过载、张紧力度不够、摩擦系数小、围包角小、多台驱动不平衡等。过载，也就是单位时间所运送物料超出设计最大运载能力引起。皮带张紧力度不够，无法提供驱动轮足够的摩擦力。驱动滚筒胶皮磨损严重，导致滚筒胶皮表面摩擦系数减小。托辊使用日久，部分托辊已经不再运转，增大了设备运转所需驱动功率。阴雨天气下，皮带及滚筒表面湿滑，导致皮带与滚筒表面摩擦系数变小。

四、胶带运输机打滑故障的防范措施探讨

如前述可知，要避免胶带打滑事故的发生，必须加强对胶带运输机的运行管理，杜绝胶带打滑条件的出现。但是，由于煤矿井下的特殊环境，在现阶段要从根本上消灭胶带打滑现象还很难做到。鉴于这种情况，在一旦打滑发生后尚未造成危害时即能自动停车的装置是非常必要的。下面介绍我集团使用的几种不同类型的胶带防滑保护装置：

1、胶带运输机过载引起的打滑及解决方法

胶带运输机过载可分为外承载过大和内阻力过大，可造成可间歇性打滑和严重打滑，其原因及解决办法主要有以下几种：

（一）、装载煤过满过多，超过其额定运行能力

几个装载点同时上煤时，易出此情况，打滑也是间歇性的。胶带运输机的其它参数都正常，只是实际运行功率超过其额定功率。建议合理调配上煤，减少胶带打滑的产生。如大柳塔煤矿采取错开两个综采面的检修时间、限制试采面的煤量；榆家梁煤矿利用PLC控制变频器，变频控制采煤机来控制该矿的煤量，都是很成功的方法。

（二）、损坏、杂物缠绕、污泥埋压等原因引起大量托辊不转

据测定，不转的托辊是转动托辊阻力的几倍到几十倍，这使胶带运输机的空载功率明显上升。为此，应选用质量较好的托辊并及时更换已损坏的托辊。

（三）、中部底带跑偏磨损H架

在胶带运输机的调试过程中是必然发生的现象，它比托辊不转还要严重。这种情况会使胶带运输机的空载功率明显增大，调试中的空载运行也超过其额定功率，并有胶带撕边、H架磨损磨透现象。为此，特别注意：安装胶带运输机时应使中心线符合允许范围；胶带运输机的H架需左右平、前后顺；胶带的接头需对正、左右伸长率一致。如果底带还跑偏，可再利用底托辊调整措施。

（四）、机尾滚筒、储带仓滚筒卷进煤块和杂物

堆煤、上带跑偏，导致的机尾卡死需加强堆煤保护与联锁保护。如果是胶带运输机机尾卡死，可将机头的底带夹住，然后松绞车，将滚筒上的煤屑退出来。若效果不好，则利用机尾储带油缸把机尾滚筒往出推，再用高压水枪将煤屑清除，此方法非必要不应采用。胶带跑偏产生的破坏性毛边或其它异物卷进机尾滚筒或储带仓滚筒，引起的严重打滑。可在机尾底带上加两道“一字型”扫煤器，前一道扫煤，后一道专扫块煤和异物。大柳塔煤矿顺槽胶带运输机，再未发生类似故障；哈拉沟煤矿的上仓、主井、顺槽胶带运输机采用此方法后，效果很好。

2、胶带与驱动滚筒摩擦系数减小引起的打滑

(一)、驱动滚筒包胶磨损、剥落

包胶磨损、剥落后，胶带与驱动滚筒的摩擦系数降低，使得摩擦牵引力大大降低，进而导致更严重的打滑。要解决此问题，必须固定胶带输送机，及时更换驱动滚筒，在顺槽胶带输送机搬家时，及时更换驱动滚筒。

(二)、采面来水，巷道积水、稀泥上运输系统

为此，应加强综合治水，适当调高张力，增强扫煤器的清扫效果；在起车过程中适当撒一些干沙，增加摩擦系数；采用陶瓷包胶驱动滚筒，能适应井下水大的工作面，但造价有些高。

在井下，刚安装好的胶带在未运转之前，因巷道通风不良、潮湿，胶带上生成一层光滑的，由水、尘、泥、霉菌等组成的粘着物。此时，应加强清扫工作，起车时适当撒一些于沙，运转一两圈后，其粘着物就可除掉了。

3、围包角小引起的打滑

这类故障很少见，如何增大围包角是个重要的课题。澳大利亚ACE胶带运输机在这方面做得较好，为引进设备国产化提供了很好的依据。

4、CST、可控液力耦合器、普通液力耦合器功率不平衡引起的打滑

现代化的采煤设备逐渐走向机电一体化。CST和可控液力耦合器，虽是当前机电一体化的杰作，但它的液压、电气控制环节稍有问题就可能导致功率不平衡，从而引起打滑或其它故障，对它的机械性能、液压性能、电气自动化控制，需要熟练掌握。

5、张紧系统故障引起的打滑

(一)、伸长率引起张力变化的问题

无论是钢丝绳芯胶带，还是PVC强力胶带，其伸长率均随着胶带的使用长度、使用时间、承载货量而发生变化，进而使其张力也发生变化。为此，可采用自动张紧系统；可利用配重张紧方式，合理选取配重。

(二)、张紧泵站系统压力的设定问题

张紧泵站的系统压力设定，若不符合实际运行要求，会导致运行不稳定。为此，应按实际运行情况仔细观察，调整系统压力，达到最佳运行状态。

(三)、张力传感器的问题

张力传感器工作不稳定，误动作，导致打滑，造成停车故障。此时要求检修人员熟悉传感器原理，加强电气日常维护工作。

(四)、煤泥引起的打滑

煤泥将张紧小车卡住，并将张紧重锤托起。此时一般发生在工作面水大，导致水上系统、胶带输送机的清扫装置不能及时将煤泥清除。对此应加强日常文明生产。

(五)、张紧系统动作迟缓引起的打滑

顺槽胶带运输机在推进过程中张紧系统反应慢，引起打滑，这种故障一般发生在工作面与顺槽胶带运输机机头距离较短时。可在PLC控制的程序里适当调高张力下限或者缩短张力下限张紧绞车的动作时间。

五、结束语

综上所述，在胶带运输机日常使用的过程中，对机器的操作和设备保养，需要在过程中加大对常见故障的分析，做好解决方案的研究和实施，最大限度地避免设备故障的发生，从而才能降低生产成本，提高生产效率。

参考文献：

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[2]李红辉.浅谈胶带输送机跑偏的原因及调整方法[J].科技信息.2011（15）

[3]于猛，王大志.浅析胶带输送机跑偏的预防[J].民营科技.2011（03）