煤礦膠帶機膠帶跑偏的原因分析及處理措施

劉光明

（山西新景礦煤業有限責任公司職工學校，山西 陽泉045008）

0 引言

當前，煤礦礦井中生產出的煤炭與矸石的運輸主要是通過采區、掘進、開拓的運輸巷道與煤炭的運輸巷道上安裝的膠帶運輸機來完成的，因而膠帶運輸機的正常運轉與煤礦的生產效率息息相關。要想進一步提高煤礦的生產效率，就要確保膠帶運輸機的工作效率。然而，當前各大礦井中使用的膠帶運輸機普遍存在膠帶跑偏的問題，如果不及時處理，不僅會損壞膠帶，還會制約運輸機的工作效率，甚至引發重大安全事故。

1 運輸機膠帶跑偏的原因

運輸機膠帶跑偏大致有以下幾種原因：

（1）膠帶兩邊出現張力差，造成膠帶向拉力大的方向跑偏。

（2）膠帶兩邊出現高度差，造成膠帶向高的一方跑偏。

（3）托輥沒有安裝在膠帶運行方向的垂直面上，造成膠帶向較后的那端跑偏。

1．1 安裝不規范導致的膠帶跑偏

對于膠帶運輸機的正常運轉來說，安裝人員嚴格遵照安裝步驟與規范操作進行安裝是非常重要的，即使是微小的失誤都有可能影響膠帶運輸機安裝的精準度，造成膠帶跑偏。通常安裝導致膠帶跑偏的原因有：

（1）機架不正。安裝運輸機時要保證機架兩邊的高度一致，高度的檢驗一般是通過機架的中心線來完成的，只要中心線歪斜，機架必定不正，如果機架不正，膠帶就會跑偏。由于機架是整個運輸機的支撐，其固定后，運輸機的所有調整都比較困難，所以如果膠帶跑偏是由機架不正造成的，日后煤礦的生產一定會受到嚴重影響。

（2）托輥組不正。膠帶運輸機的安裝要求托輥組的中心線與運輸機機架的中心線間的對稱度要小于等于3．00mm，且托輥的上部要保持在同一水平面（傾斜面）上。由于實際安裝托輥時會受到場地的限制，所以托輥的上部不可能完全與要求吻合，進而有可能造成膠帶跑偏。

（3）滾筒位置不正。安裝滾筒時如果沒有遵照安裝要求，就會導致滾筒發生軸向竄動或者是滾筒兩側滾動不一致，造成滾筒的安裝位置不垂直于運輸機的膠帶中心線（縱向），或者說滾筒的軸線不平行于膠帶的水平面，進而使膠帶向膠帶所受外力的合力的方向跑偏。

（4）接頭不平。膠帶運輸機的接頭分為機械接頭與硫化接頭，安裝時不管是使用哪種接頭，都要確保接頭處的平整，若接頭不平，運輸機投產后，膠帶兩邊的拉力就不均衡，就會導致膠帶跑偏。通常接頭不平導致的跑偏表現為運轉到哪兒，哪兒就跑偏。

1．2 運轉時的膠帶跑偏

膠帶運輸機投產后會發生許多問題，其中大部分是跑偏，具體表現為：

（1）機械振動造成的跑偏。通常煤礦的地理環境都比較特殊，生產過程中很難回避機械的振動，且振動和膠帶的運行速度、跑偏次數呈正比，也就是膠帶運行得快，振動得就厲害，機械振動越厲害，膠帶跑偏次數也就越多。

（2）托輥造成的跑偏。生產過程中，由于煤炭容易發生物理分解，分解后的碎屑容易和空氣中的水分、灰塵結合成新的較具黏性的物質，并容易粘在托輥上，導致托輥逐漸變粗，進而使膠帶兩邊產生張力差，這就會造成膠帶跑偏。

（3）膠帶受力不均造成的跑偏。一般遵照安裝要求安裝好的膠帶運輸機，調試后是可以直接投產的，如果其出現空載運轉正常、負載運轉跑偏的現象，就說明運輸機的膠帶受力不均，仍需調整。

（4）膠帶保養不當造成的跑偏。投產后，由于膠帶長期負荷運行，其張力會有所下降，如果再保養不到位的話，就會造成膠帶的帶面變形，進而導致膠帶因受力不均發生跑偏。

2 解決膠帶跑偏的措施

據統計，大部分的膠帶跑偏發生在膠帶兩端，為了切實解決膠帶跑偏的問題，應從以下幾方面去努力：

2．1 將主、從動滾筒的兩端做成錐形

分析滾筒和膠帶接觸面上的正向力：正向力會在滾筒的兩端分解成Nx（徑向力）與Ny（軸向力）。由圖1可知，兩端的Ny都指向滾筒中心，而這2個力是膠帶運轉過程中防止跑偏的防偏力（穩定力），如果2個力同時作用，就能夠有效防止膠帶跑偏。

圖1 改造后的滾筒圖

式中，H 為包膠厚度（m）；L為滾筒長度（m）。

2．2 調整托輥組

為了方便調整托輥，應將托輥支架的安裝孔做成長孔。

（1）依據膠帶的跑偏位置進行相應的調整，若是在膠帶中部發生跑偏，就可以依據設計要求適度地調整托輥位置。

（2）依據膠帶的跑偏方向進行相應的調整，通常是把托輥跑偏那端向膠帶跑偏的方向移動，也可以進行逆向操作，即將托輥另一端向跑偏的反方向移動。

（3）裝配自動調心托輥。配置自動調心托輥的目的是利用托輥的阻力來減少膠帶在水平方向上的運行，以便橫向推力使膠帶自動向心，進而達到防止膠帶跑偏的目的。

2．3 調整落煤點

落煤點不正引發的膠帶跑偏可以通過以下2種措施來解決：一是在落煤筒的下方增設一個導流板，二是把落煤筒下部的截面做成窄長形。例如，某發電廠的落煤筒是正方形的，其截面尺寸為900mm×900mm，落煤筒下方的膠帶寬1 200mm，槽角30°，膠帶兩側緣的直線距離大致是1 100mm。膠帶正常運轉時，其兩側余量較少，大約各余100mm，明顯超出了設計要求的煤占膠帶面積的比例，再加上煤流的不集中，導致煤流重心偏離膠帶的中心線，就會造成膠帶跑偏。由于膠帶邊緣的磨損與膠帶的運行時間呈正比，所以長時間的運行會導致膠帶兩側的余量越來越小，造成撒煤。而窄長形煤筒是在原來正方形煤筒的基礎上改造的，其主要是縮短了寬，増加了長，橫截面積并沒有改變，所以不僅不影響煤流量，還在原來的基礎上加大了落煤通流面積，使煤流較為集中地落在膠帶中心線上，很大程度上避免了落煤點不正導致的膠帶跑偏。同時由于其增加了落煤通流面積，使得一些較長的煤塊被順利運出，對落煤筒被卡及膠帶被劃等現象也起到了有效的預防作用。

2．4 適度調整膠帶

膠帶自身問題造成的跑偏可以通過調整膠帶來解決，如：當膠帶的磨損程度較嚴重或者是膠帶的連接出現不平行時，膠帶兩邊就會產生拉力差，導致膠帶向拉力大的方向跑偏，這時只需更換新膠帶或者重新連接膠帶就行；當膠帶機的空載運行與負載運行都發生跑偏時，就可以斷定其是由兩邊受力差不為0造成的，可以通過緊固膠帶較松的一側來解決。

2．5 合理擺放物料

若膠帶機在空載測試時不跑偏而在負載測試時跑偏的話，那么很有可能是由膠帶的偏載造成的，這時只要合理調整一下膠帶機的位置，或者是合理擺放一下煤礦物料即可。

3 結語

總而言之，對于膠帶機跑偏要根據具體問題進行區別處理，對于部件結構不合理的情況，要對部件進行改進，當中心線不垂直或不重合的時候要對中心線進行調整，對于維護原因導致的跑偏情況，要對存在的維護缺陷進行處理，對于膠帶結構不正的問題，要重新進行膠帶接頭。

［1］馬洪舉．皮帶輸送機跑偏問題的幾種解決措施［J］．煤炭技術，2005（9）

［2］宋偉剛．通用帶式輸送機設計［M］．北京：機械工業出版社，2006