連續皮帶機膠帶跑偏原因與力學分析

康 峰 蘭海菊

(包鋼集團公司巴潤礦業有限責任公司，內蒙古 包頭 014080)

按正常歸類，膠帶跑偏的主要原因包括以下幾個:一是皮帶機本身的支架安裝存在較大誤差，二是托輥安裝誤差以及皮帶機中線與運載托輥組中線之間存在的垂直誤差，三則是滾筒外表面的直徑存在誤差以及物料轉載點落料位置誤差，再加上滾筒軸線與皮帶機的中心線相互沒有垂直和膠帶接頭誤差等，構成了幾個最主要的點。

一 膠帶跑偏的原因分析

首先，是設備本身質量存在問題。例如驅動滾筒和改向滾筒的外圓圓柱之間存在較大誤差，致使機架剛度不足，甚至產生變形，使得膠帶跑偏。其次是膠帶接頭不夠平直，兩邊的張力明顯不均勻，于是一直向張緊力比較大的一方跑偏。其三是機架歪斜不齊，由于機架受到重力影響，甚至是基礎下沉，引起膠帶的部分或整體的沉降程度各有不同，致使膠帶跑偏。其四是驅動滾筒和換向滾筒的中心線交叉運行，無法做到平行運動，致使其與機架中心線做不到互相垂直，致使跑偏。其五是清掃器與給料器、卸料槽等的安裝存在較大誤差，膠帶兩端受力不均，導致跑偏。其六在于滾筒、托輥的問題，因磨損變形、粘料，甚至直接損壞，必然引起膠帶邊緣的嚴重磨損，導致跑偏。其七是張緊處換向滾筒與膠帶長度的方向做不到互相垂直，也就是說兩軸中心線不平衡，導致跑偏。

二 膠帶跑偏的力學分析

(一)皮帶機的支架安裝存在明顯誤差。對于連續皮帶機機架來說，安裝精度的高低直接影響膠帶跑偏與否。

(二)皮帶機托輥支架安裝誤差。由于托輥支架的安裝誤差，會導致膠帶跑偏。通過調整托輥支架水平與垂直偏差，保證托輥支架水平、垂直偏差在2mm之內，來保證膠帶的正常運行。

(三)運載托輥組安裝位置和連續皮帶機的中心線無法完全垂直，因此存在較大誤差，致使膠帶在運載段就開始向一側不斷跑偏。根據力學原理，膠帶向前運行時會與托輥自然摩擦，必然作用于托輥上，產生一個向前的牽引力，經過力學分解，這個牽引力變為一個迫使托輥轉動的水平分力和另一個橫向分力，再加上固定了托輥支架，穩定住了托輥，于是對膠帶產生一個反作用力，而膠帶的運行原則是首先朝接觸的滾筒/托輥那端移動，這就可以解釋為何膠帶向一側運動，引起跑偏。

(四)滾筒軸線與皮帶機中心線存在較大誤差。因為驅動滾筒、改向滾筒、尾部滾筒、漲緊滾筒等幾個滾筒的軸線明顯不垂直于連續皮帶機中心線，引起膠帶于各滾筒受力時不夠均勻，影響正常運行。

(五)滾筒外表面的直徑在使用過程中產生較大誤差。主要是因為滾筒外表面的加工有誤差，附著物的大小不一，甚至磨損，造成直徑大小不均，致使膠帶向直徑更大的一側跑偏。根據力學原理，膠帶的牽引力首先產生向直徑大的一側移動的分力，再在分力作用下，直接跑偏。對于這種誤差，解決方法一般是更換滾筒表面，或是清理表面的附著物，重新給滾筒表面包上黏膠。

(六)轉載點處落料的位置不正確。眾所周知，轉載點處的兩條皮帶機相對位置如果越低，那么物料的水平速度就越大，進而對下層膠帶產生強大的側向沖擊力，把物料打到另一側，難以居中，就這樣，沖擊力產生的水平分力造成跑偏。物料偏左，則向右跑偏，針對這種問題，只能設計時盡量降低兩條皮帶機之間的相對高度。

(七)膠帶接頭之間可能存在一定誤差。因為不斷掘進之后，距離明顯增加，膠帶必然逐漸硫化，接頭處直線度不足直接影響正常運行，致使跑偏。

三 糾正膠帶跑偏的幾個主要方法

根據流程分析和力學原理，我們針對膠帶跑偏的具體原因和內在規律，采取幾個主要方法進行調整。

(一)必須在設備訂購后到貨時，執行嚴格的到貨檢驗程序。一旦發現質量問題比如滾筒加工外圓圓柱誤差大、機架的剛度不足差等，應立刻處理，及時更換，避免后續的巨大損失。

(二)針對因為接頭兩邊中心線不重合的問題，膠帶總向一邊跑偏的問題，如果最大跑偏點正好落在膠帶搭結處，可重新矯正接頭，如果是邊緣磨損的問題引起兩側所力不等的情況，那么應對磨損處進行妥善處理。

(三)要合理調整架體。因機架或托輥支架的歪斜導致跑偏，可臥底或墊高架體，使之走平。如果是架體變形的情況，變形小則根據偏高不偏低的規律，把跑偏處相鄰幾個托輥組的另一側架體高度增加，進行消除;變形很大則對架體的水平度和垂直度加以精確矯正，實在無法，只能更換掉變形嚴重的部件。

(四)調整滾筒的安裝位置。按規律，所有滾筒的安裝位置必須和帶式輸送機長度方向的中心線完全垂直，一旦發生偏斜，膠帶兩側的張力必然不均等，那么，運行時不管是空載還是重載都將跑偏。根據力學偏緊不偏松規律，可調整糾正驅動滾筒和改向滾筒處的絲杠。機頭部滾筒的軸頭向膠帶運行方向進行相應調整，向運行相反方向調整，尾部滾筒則與此恰好相反。

(五)關于給料器、卸料器和清掃器的安裝誤差問題，必須重新調整相關部件的安裝順序，減少三者之間的誤差，讓輸送帶的兩側受到相同或均勻的阻力。

(六)調整托輥組的位置。具體方法是膠帶偏向任何一側，則托輥組的那一側順著膠帶運行方往前調整。

(七)物料下料不正。漏斗的下料點不正，未落到皮帶中心區域，有可能導致受力不均而跑偏，所以安裝漏斗的時候一定要注意漏斗的位置;漏斗襯板用到后期，磨損程度不同，導致下料不勻而跑偏，一旦發現襯板磨損不勻一定及時更換。

總的說來，連續皮帶機膠帶跑偏的原因眾多，必須在實踐中不斷發現，不斷總結，及時解決，積累經驗，增加效益。

［1］劉文亮連續皮帶機膠帶跑偏原因與力學分析［J］水利水電技術.2006(3)

［2］吳奶明.帶式輸送機膠帶跑偏原因及其調整方法［J］中國煤炭.2010(S1)