膠帶機常見故障診斷技術及維修

杜佳軍

（神東煤炭集團設備維修中心，陜西 神木 719315）

1 引言

礦井運輸是礦井生產的“動脈”。膠帶機作為散料的主要運輸工具之一目前已經進入了一個高速度、大功率，大運量、長距離的發展階段，廣泛的應用于煤礦生產中。為了保證設備安全運轉，必須對設備的運行狀況進行工況檢測與故障診斷，及時發現設備中的故障，盡可能的防患于未然。

目前，對于膠帶跑偏和滾筒打滑等故障的監測技術比較成熟，而對于膠帶機的斷帶、撕帶、張力超限及火災等重大事故的監測沒有出現成熟的方法。本文重點介紹常見故障的診斷和處理方法。

2 常見故障的診斷和處理

2.1 膠帶機跑偏

膠帶機的跑偏是指在運行中輸送帶沿寬度方向偏移量超過%5時情況。跑偏將引起灑料，并損壞膠帶和托輥。跑偏的原因多種多樣，主要原因有：（1）滾筒和托輥安裝不正，水平誤差較大。（2）膠帶接頭接口與水平線不垂直。（3）膠帶下積煤過多，將膠帶擠向一側。（4）給料偏向一側。（5）機道底鼓造成機架偏斜。（6）吊掛鏈受力不均勻。（7）拉緊裝置調整不當。（8）機身和鋼絲繩高低不一致。

在膠帶機中，通常都具有自動自動糾偏的功能和措施。主要有：安裝自動調心托輥組和托輥組支架沿輸送帶的運行方向前傾一個微小的角度。在自動調偏措施不能保證輸送帶正常對輸送機其它部件進行調整如下:（1）中間跑偏的輸送帶 ,調整在此部位固定托輥組或降低跑偏一側的機架。（2）調整溜煤嘴 ,使溜煤嘴的中心線與膠帶中心線重合。（3）給料槽處跑偏，則需要重新調整給料槽的位置。盡量使溜煤嘴的中心線與膠帶中心線重合。（4）接頭位置跑偏的輸送帶必須重新接頭。

2.2 鋼絲繩芯膠帶縱向撕裂的故障診斷

鋼絲繩膠帶的縱向撕裂主要發生在機尾裝載點處，其主要原因是落料極易扎傷輸送帶。另外，膠帶跑偏、膠帶接頭處有嚴重變形、繩卡上的斜鍥沒打緊等，都會影響產生縱向撕裂。鋼絲繩芯輸送帶價格昂貴，一旦發生縱向撕裂，就將造成重大的經濟損失，因此，國內外對于縱向撕裂的監測和保護裝置的研究一直十分重視。概括起來分為發生撕裂后輸送帶外部變化的監測和內部特性變化的監測兩類監測方式。

2.2.1 外部監測方式

（1）棒形檢測器；（2）弦型監測器；（3）擺動托輥監測器；（4）漏料監測裝置。

2.2.2 內部監測裝置

（1）振動監測器。（2）膠帶內部埋嵌導體的監控方法。（3）超聲波監測系統。

對于膠帶的縱向撕裂，有一些常見的預防及處理辦法。如：及時更換膠帶接頭金屬卡子及維修嚴重變形或破損的膠帶接頭或重新連接膠帶，控制大塊物料及鐵器給到膠帶機上;發現膠帶機有卡阻物,應及時清除;增加調心托輥和防跑偏保護裝置;及時清除膠帶與滾筒間的夾雜物;將繩卡上的斜楔打緊。

在綜合考慮撕裂的可能性后，還應采取較合理的布置方式，如在初始裝料處裝上電磁除鐵器和金屬探測器；在輸送帶撕裂可能性大的地方，寧肯選用普通帆布帶而不采用鋼絲繩芯帶；導料槽設計要便于大塊物料通過。

2.3 膠帶打滑

輸送帶正常運轉時，膠帶相對于托輥的滑差率不超過2%。如果滾筒與輸送帶的摩擦力不夠，輸送帶就容易出現打滑的現象。引起滾筒與膠帶摩擦力不夠的原因很多，常見的有：張緊力不夠、載荷起動、滾筒表面摩擦系數不夠等。

膠帶打滑的常見預防和處理辦法有：增大備用摩擦系數或減小膠帶與滾筒相遇點的張力；停車前關閉給煤機閘門,拉空膠帶，膠帶被煤壓住時,應先清除一部分膠帶上的貨載再開車；核對原設計計算數據,調整重錘質量；控制給煤量 ,禁止超載運行；采取防淋水措施,增設上帶非工作面清掃器。

2.4 斷帶

鋼絲繩芯帶的橫向斷裂幾乎毫無例外的生在接頭處，因而，我們對膠帶橫向斷裂的監測和診斷將主要針對膠帶接頭進行。

接頭處的損傷和斷裂的原因很多，例如，不正確的覆層、涂液，膠帶接頭處的金屬卡子損壞。 還有可能因為膠帶超期使用，嚴重老化；膠帶嚴重跑偏被機架卡住；或者膠帶拉緊裝置作用在膠帶上的拉緊力過大。

對斷帶事故的監測，主要有以下幾種方法：（1）表面應變測量法。（2）沖擊響應測試法.(3)磁圖像分析法。（4）X射線探測法。（5）接頭變形測量法。（6）起泡現象觀測法。（7）基于圖像處理技術的人工神經網絡診斷法。

斷帶事故的預防方法有：（1）輸送帶達到使用額定壽命,應及時更換、（2）嚴格控制大塊物料及鐵器等尖銳物落到膠帶上。（3）淘汰質量低劣的輸送帶接頭 ,重新連接膠帶。（4）增加一架調偏托輥及防跑偏保護裝置 ,發現膠帶跑偏被機架卡住 ,應立即停機。（5）將張緊裝置的張緊力調整適度。

發生斷帶事故后，可初步采取以下步驟處理：（1）清除斷帶處膠帶上的浮煤。（2）用卡板卡住斷帶的一頭。（3）用鋼絲繩鎖住斷帶的另一頭。（4）松開膠帶張緊裝置。（5）用絞車牽引膠帶。（6）用金屬卡子、冷粘或硫化方法連接膠帶。（7）經試運轉,確認無問題后,再正式投入使用。

2.5 逆轉飛車

逆轉飛車也是膠帶機常見的故障，其主要原因有：（1）過載運行。（2）輸送機制動系統制動力不夠。（3）操作錯誤，使物流方向相反。在生產中，防止逆轉飛車的方法有：（1）嚴格控制給煤量 ,禁止過載荷運行。（2）調整盤閘的制動力矩 ,使其滿足制動要求。（3）操作時必須高度集中精力，認真按操作規程開車。（4）輸送機增加逆止器。

發生逆轉飛車事故后，可以采取以下方法暫時維修處理：（1）檢查電動機、減速器、聯軸節及制動系統等部件是否損壞 ,若損壞 ,應及時修理或更換。（2）清除機尾堆煤。(3)調整閘輪或閘盤與閘瓦的間隙。（4）慢速空載運轉 ,注意傾聽各部有無異響。（5）載少量負荷運轉 ,注意傾聽各部有無異響。（6）輕試車,確認無問題后 ,投入運行使用。

2.6 膠帶機出現異常噪聲

出現噪聲不是一種具體的故障，是由于膠帶機運行時其驅動裝置、驅動滾筒和改向滾筒、以及托輥組在運行不正常時會發出異常的噪音 ,但是據此可判斷設備故障。常見的噪聲診斷類別有：（1）托輥嚴重偏心時的噪音。（2）聯軸器兩軸不同心時的噪音。（3）改向滾筒與驅動滾筒的異常噪音。

2.7 輸送機火災故障診斷

自1975年來，我國共發生膠帶機火災事故30多起，給煤礦帶來了巨大的經濟損失，給礦工的人身安全造成了極大的危害。根據調查和分析表明，引起膠帶機火災的主要原因有三個方面：（1）滾筒打滑。（2）托輥超溫。（3）外界火源。目前國內外對火災的監測也主要是對以上這些情況經行的。目前主要有以下幾種方法：（1）驅動滾筒溫升監測。（2）滾筒打滑監測。（3）煙霧報警監測。（4）分布式光纖溫度傳感器。

3 結束語

了解熟悉了輸送機的常見故障的診斷和檢測方法后，我們才能更好的保養、維修、使用生產中的膠帶機，這對于保證礦山安全，提高煤礦企業效益，具有巨大的意義。

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