煤矿带式输送机常见故障分析及对策处理.pdf

2 0 1 6年第 9期 童 撼蕉 斜技 1 2 3 煤矿带式输送机常见故障分析及对策处理 高雁敏 同煤集团云 冈矿机 电科 ，山西 大 同 0 3 7 0 1 7 摘要 笔者立足于多年的工作实践，对煤矿带式输送机常见的故障进行了全面的分析，从源头上剖析故障的原因，最 后从带式输送机跑偏、打滑、输送带断裂预防，声音异常处理等方面提 出了建议。 关键词 煤矿带式输送机常见故障 分析对策处理 中图分类号T D5 2 8 ． 1 文献标 识码B d o i 1 0 ．3 9 6 9 ． i s s n ． 1 0 0 5 2 8 0 1 ．2 0 1 6 ．0 9 ． 0 5 4 Co m mon f au l t a na l ys i s a nd Co unt e r me as u r e s o f c oa l m i ne be l t c on ve y or Ga o Ya n． mi n D a t o n g c o a l g r o u p Y u n g a n g Mi n e B r a n c h ， S h a n x i D a t o n g 0 3 7 0 1 7 Ab s t r a c t Ac c o r d i n g t o t h e a u t h o r ma n y y e a r s o f p r a c t i c e ， t h e c o a l mi n e b e l t c o n v e y o r c o mmo n f a u l t s we r e a n a l y z e d f r o m t h e s o u r c e ； fin a l l y t h e s u g g e s t i o n s we r e p u t f o r wa r d f r o m t h e c o n v e y o r b e l t d e v i a t i o n p r e v e n t i o n ， b e l t s k i d p r e ve n t i o n ， p r e v e n t b e l t b r e a k a g e ， a b n o r m a l v o i c e p r o c e s s i n g ． Ke y wo r d s c o a l mi n e b e l t c o n v e y o r c o mmo n f a u l t a n a l y s i s c o u n t e rm e a s u r e s l 煤矿带式输送机 煤矿带式输送机由输送带、机架、驱动装置 、 制动装置 、清扫保护装置等部分组合而成。带式输 送机的驱动装置由电机 、联轴器和减速器三个部件 构成，制动装置的作用是保证正常工作制动和出现 事故时能进行紧急制动，清扫装置主要是对输送带 进行清扫 ，最大限度地降低对输送带的磨损程度。 煤矿带式输送机最常见的故障有跑偏 、输送带打 滑、 输送带断裂、 声音异常、 滚筒损坏、 托辊损坏等。 带式输送机承担煤矿生产原煤运输任务 ，一旦发生 故障将严重影响煤矿的正常生产，甚至造成重大经 济损失或危及作业人员的生命安全。因此预防带式 输送机事故的发生，是煤矿机电运输安全管理人员 的重要工作 。 2 煤矿带式输送机常见故障分析 2 ． 1 煤矿带式输送机输送带跑偏 输送带跑偏是煤矿带式输送机最常见的故障， 发生后就会影响企业的连续生产。输送带跑偏会造 成输送带磨损严重 ，甚至发生火灾 ，会严重威胁人 员安全和造成财产损失。输送带跑偏的原因主要有 收稿 日期 2 0 1 6 0 5 1 0 作者简介 高雁敏 1 9 8 3 一 ，男，河北井陉县 本科 自动化专业 工程师 ，现任云 冈矿机电科副科 长。 以下三方面 1 托辊轴线与输送机中线不垂直。 当托辊轴线与输送机中线垂直度偏差较大时，导致 输送带向一侧跑偏 ； 2 输送机尾转载点处落料 不正。当转载点处落料不对中，造成偏载 ，引起输 送带向另一侧跑偏。当物料偏向了输送带一侧，物 料所受的重力 ，分解成对侧边托辊的正压力 F 7 ， 和一个向另一侧的下滑力 ，下滑力的存在导致了 输送带的跑偏； 3 滚筒轴线与输送机中线不垂直。 当机头或机尾滚筒偏斜时 ，输送带的张力不均，滚 筒沿其宽度方向上受到的牵引力，呈渐变趋势，使 输送带受到一个向递减方向的偏移力，导致输送带 跑偏。如图 1 所示。 图 1 滚筒轴线与输送机 中线不垂直 2 ． 2 煤矿 带式输送机输送带打滑 煤矿带式输送机第二种 比较常见的故障是输送 带打滑，追究其主要原因是 由于输送带离开滚筒处 的张力不足 ，从而使得初张力非常小引发输送带的 打滑。如果带式输送机长时间缺乏管理，没有及时 I 2 4 媳茬 科 技 2 0 16 年 第 9 期 的进行灰尘的清理，机器也没有做定期的保养和检 修，出现零部件的老化阻力增大而打滑。货物摆放 的偏斜不当也容易造成输送带打滑情况的出现。 2 ． 3 煤矿带式输送机输送带断裂 众所周之，煤矿企业是生产型企业，从经济效 益的角度来考虑的话 ，会让带式输送机持续不问断 的工作。长期不间断的工作，会造成内部钢丝细绳 的腐蚀和断丝，遇到大物件的卡阻就会因为压力过 大从而断裂。另外就是输送带的胶带接头的质量如 果存在问题，硬度小容易发生变形，从而在工作过 程当中因为压力过大导致输送带断裂。输送带断裂 的危害性非常大，需要认真对待。 2 ． 4 声音异常 一 般来说声音异常主要有以下几个方面的原 因 1 轴承损坏或是托辊严重偏离中心； 2 电机和减速机之间的联轴器出现问题； 3 轴承 之间磨合 4 轴承磨损严重或是位置产生偏 5 托辊钢管厚度不均匀和托辊轴承中心与外圆中心不 一 致 ． 以上几点都有可能造成声音异常，要及时进 行停机检查。 2 ． 5 滚 筒损坏 滚筒损坏直接后果是带式输送机停止工作，造 成企业无法正常生产经营。从外面来看滚筒损坏的 情况有，滚筒两侧盖面开裂 ，表面焊接 口开裂、表 面的硫化包胶失效脱落。分析并总结原因主要是三 方面的情况 1 质量问题，滚筒在厂家生产过 程 中没有按 国标 和行标生产，质量不达标； 2 设计问题，主要是没有考虑到滚筒与带式输送机其 他部件的融合性问题，组装后导致滚筒端盖开裂 ； 3使用问题 ，主要是指滚筒工作过程中，没有 进行及时的保养和维护，导致过度工作从而开裂。 3 煤矿带式输送机常见故障对策处理 3 ． 1 输送带式输送机跑偏的预防与对策 1 提高安装质量。安装前必须对零部件进行 检测，合格后才能进行安装，输送机架中心线直线 度应保证在任意 2 5 m长度 内的偏差不大于 5 mm。 输送带接头的接缝处应平直 ，在 l O m长度上的直线 度公差值不大于 2 0 ram； 2 加强对输送带接头的 管理。避免因接头质量或变形引起的输送带跑偏 ， 需要加强对输送带接头的管理。输送带接头处切割 不直或切口与输送带轴线不垂直； 输送带扣与输送 带两边端部的压茬量不一致；接头两端输送带连接 时 ，两条输送带对中度误差较大； 判断跑偏是否由 输送带接头引起的，用线绳与钢尺去测量接头两端 输送带的直线度是否满足要求。 3 ． 2 输送带打滑的预防与对策 调整拉紧装置，加大其初张力，减轻煤矿带式 输送机输送的负荷和提高电机的能力。对胶带进行 定期的老化变形的检测 ，发现老化必须重新硫化。 胶带打滑时，使用重锤张紧装置添加配重 ，调整张 紧行程来增大张紧力，使用螺旋张紧或是液压 自动 张紧输送带防止打滑；检查各紧固件是否牢固可靠， 各联接螺旋是否松动， 合理的增大滚筒的摩擦系数。 3 ． 3 输送 带断裂预防 输送带断裂后就无法继续使用，所以输送带断 裂的情况需要提前做预防。在工作前必须检测输送 带的拉力 ，做好适当的调整，确保输送带的松紧合 适，发现不符合质量的胶带接头要及时丢掉，重新 连接。另外需要增加相应的防跑偏保护装置，做好 输送带的正常保养和维护，避免长时间工作。 3 ． 4 声音异常的处理 带式输送机在工作过程当中，如果出现异常的 声音 ，需要密切关注。异常声音的产生最大的可能 就是各轴承之间的相对位置发生偏移 ，停机进行正 确的调整。其次是需要查看轴承之间的磨合状态 ， 磨合情况如果不好也会出现声音的异常，必须停机 对轴承进行全面的清洗， 然后添加润滑液加以润滑。 3 ．5 加大对带式输送机的维修与护理 煤矿企业必须重视带式输送机的维修与维护 ， 需要专门成立相关的管理机构，专职对带式输送机 进行保养和维修。需要招聘有经验的机械维护人员 ， 制定 日常的维护制度以及对设备进行定期与不定期 的检测。对于带式输送机上的易磨零部件需要时时 查看及时替换，对于异常情况要进行停机检查并打 报告进行维修，不能抱一时的侥幸心理。对于可能 引起的故障后果需要进行相关的预防，降低带式输 送机故障发生的频率，保障其正常工作。 4 结束语 带式输送机是煤矿企业中的重要设备，在生产 经营过程中起到重要作用，熟悉与掌握煤矿带式输 送机的常见故障及对应的处理方法对于带式输送机 的正常工作是非常有必要的。煤炭企业管理人员必 须了解本单位带式输送机可能引发故障的原因，采 取针对性的措施 ，才能有效防范带式输送机事故的 下转 第 1 2 6 页 1 2 6 媳茬 斜 技 2 o 16 年 第 9 期 来对故障进行诊断。它原理是将故障的对象进行聚 类，利用发生故障的各个因素相互关联分析其因果 关系从而判断出故障的诊断方法。例如，针对矿井 下的自动传送机突然发生滞动的现象可采用模糊识 别法来进行判别。由于引发该现象的因素是多重的， 电路故障、电动机温度太高 、部件损失、矿产品的 压力太大均可造成传送机的停滞。采用模糊识别法 可以把以上因素造成的故障进行分类 ，通过故障类 别诊断出传送机停滞的原因。该诊断方法的优点在 于可以让诊断人员在故障发生之前就对可能发生的 现象有一定的判断从而对矿井现场起到很好的预测 与监督作用。 2 - 3 灰 色预 测 法 的应 用 灰色预测法是对一些不确定的因素进行量化， 建立灰色预测模型，通过对不确定因素与故障的关 联度分析，对故障的状态做出精确的预测和诊断。 矿山机电设备的磨损度 、时间与运行状态之间的信 息 、噪音、温度 、振动都可用灰色预测来做诊断。 它作为矿山机电诊断常用的诊断方法之一，其优点 在于计算方便简单。 2 ． 4 神经网络诊断法的应用 神经网络已经运用到了生产实践 中的各行各 业 ，近年来，它在矿山机电的故障诊断中发挥出了 巨大的潜力。其原理是模仿人脑内神经元建立的一 种网络系统，能够弥补计算机所不能推理的难题的 不足。例如，在矿井恶劣的环境下，掘进机长期处 于高强度的工作状态中，装备会发生不同程度的磨 损 、振动、电动机停止转动 、噪音的故障。一旦发 生不明原因的振动与噪音很难继续进行正常作业 ， 从而影响生产进程。诊断人员必须及时对该故障做 出判断，维护维修。一般情况下，谱图对 比法与灰 色预测法都可以对其做出诊断，但是神经网络却是 最能迅速找到故障原因的方法，并且可以提供精准 的诊断分析。 2 ． 5 故障树分析法的应 用 故障树分析法宏观性的分析矿井下工程的安全 性能，它是集设计 、运营、故障诊断与一身的大型 设备诊断方法。该方法应得到了广泛的应用，源于 它 自身对故障可以直观展现，全方位的诊断能够引 发的各个部件；对使用故障树分析法的诊断人员技 术性要求不是很高，只要故障树建立之后，就可依 据它掌握设备的运行情况；通用性强，既可以对故 障定性分析 ，又可定量分析，极大的提高设备故障 诊断效率。 但是建立系统树要求比较高， 困难比较大。 3 研究矿 山机电设备诊断的重要意义与作用 故 障诊断工作是设备安全高效运行的重要保 障。加强对谱图对比法、模糊识别法 、灰色预测法、 神经网络诊断法、故障树分析法这些常用矿山机电 设备管理方法的学习， 攻克故障诊断难关， 是保障 矿山企业稳步向前发展的重要手段。实践证明加强 矿山机电设备的诊断能够减少甚至避免矿井下因设 备引发的安全事故，能够提高井下设备的高效性和 安全性，能够提高管理人员更深层次地了解 、预防、 发现、解决设备问题能力 ，从而实现企业安全生产 的目标。 4 结论 当前，如何做好矿山机电设备诊断这一研究课 题备受矿山企业管理者的关注，可见在设备不断更 新的同时，人们对矿山机电设备 的诊断方法不断提 出新的需求。建立设备故障诊断知识库和培养先进 技术管理人员是管理者解决该需求的有效途径。 【 参考文献 】 [ 1 ] 王高海， 董哲 ． 浅谈矿山机电设备维修中故障诊断 技术的运用[ J ] ． 商业文化 下半月 ， 2 0 1 2 0 5 2 6 7 ． [ 2] 张曙光 ． 矿山机电设备的故障诊断技术与管理 [ J ] ． 硅谷 ， 2 0 1 3 2 1 1 1 5 ． 1 1 6 ． [ 3] 彭广宇， 边博 ， 褚庆梅 ． 浅谈故障诊断技术在矿山 机电设备维修中的应用 [ J ] ． 科技致富向导 ， 2 0 1 2 0 9 3 4 9 ． 上接 第 1 2 4 页 发生 。 【 参考文献 】 [ 1 ] 李清荣 ． 煤矿带式输送机常见故障分析及对策处 理 [ J 】 ． 煤矿现代化 ， 2 0 1 6 ， 0 1 1 0 2 - 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