淺談鋼絲繩芯輸送帶檢測技術及其發展運行狀況

摘 要：鋼絲繩芯輸送帶的故障檢測需要判斷輸送帶的內部結構是否完整，接頭處是否有無故障點等，但由于目前我國尚沒有明確的檢測標準，因此輸送帶的使用壽命及運行效率就難以得到保證，因此文章對鋼絲繩芯輸送帶的檢測技術進行了分析及對比探討，并對發展運行狀況進行了相關闡述。

關鍵詞：鋼絲繩芯輸送帶；檢測技術；發展運行狀況

鋼絲繩芯輸送帶實質上就是以鋼絲繩為內膽的膠帶，由于其屬于制作工藝合二為一的復合型膠帶，因此其在應用上具有更強的優勢特點，而該膠帶被廣泛的應用于各大領域的運輸環節，不僅運輸效率高，更能達到較好的延展性，遠程運輸也基本上不存在任何問題。長距離運輸的鋼絲繩芯輸送帶并不是獨立存在的個體，其結構十分復雜，需要通過硫化技術將膠帶進行銜接，所以硫化技術越強，膠帶的質量就越好，抗拉性也就能夠充分發揮。

1 鋼絲繩芯輸送帶的受損檢測技術

1.1 對接頭形變的檢測方法

對膠帶進行接頭變形的檢測方法也就是人力手工檢測法，這就需要工作人員進入施工現場，對輸送帶的表面進行觀察，并以標準規格為基礎，評估接頭有無拉長現象，隨后再將輔助設備應用到檢測中，對其形變部位拍照，并對破損點進行檢測，具體方法為：

1.1.1 觀察有無明顯起泡征兆。輸送帶的接頭變形最為普遍的表現形式就是起泡、鼓包，造成這種現象的直接原因就是鋼絲繩芯的高速運轉、傳輸，通過觀察是否有起泡現象是我國的大部分煤礦單位進行輸送帶檢測的最簡單、快捷的檢測方法，這就需要在完成輸送任務后對發生變化的接頭部位進行清理，以便更好地進行表面起泡辨認，如果接頭處存在鼓包，并伴有起泡現象，這就需要工作人員將此問題重視起來，當起泡部分延長至輸送帶寬度的一定范圍時，就必須進行替換。

1.1.2 對接頭長度進行測量的方法。由于鋼絲繩芯輸送帶的長度并不是一次成型的，需要根據實際運輸需求進行適當的調整及連接，因此在完成膠帶的接頭工作后，選擇在接頭的兩端位置進行標記性的同等長度的坐標設定，為了保證測量結果的可靠性，可以對三組或者五組進行標記，并對每組數據進行測量。當輸送帶正常運行后，為了能夠提高膠帶的使用效率，應對其進行定期檢查，對設定的組值與標記性的長度數據進行核對，一旦長度超過標準值，就需要運用探測儀對接頭拍照，觀察其破損面大小，如果將其核定為不能持續使用，則需要進行及時替換。

1.1.3 表面形變測量方法。這種方法也是較為簡單的檢測方法，首先需要在接頭表面做出信號標記，為了更加直觀、形象的對變形部位及程度進行辨認，就可以在其表面劃上規格統一的方格，由于輸送帶的應力區是不同的，可以根據高低變化進行判定，因此就可以通過網格變化形式對膠帶的內部變形情況進行判定。

1.2 X射線探測檢測方法

X射線的探測檢測方法是以X射線為基礎，可以實現對測量對象的拍照及成像，是一種較為簡單，并不會對檢測對象造成任何影響的檢測技術。由于X射線是一種發散型的線狀結構，因此它可以被任何物體所阻擋就能夠對正在使用中的輸送帶進行檢測，而檢測到的內容可以通過內置的模塊完成對信息的接收，并由投影模塊完成圖像的顯示，因此工作人員就可以透過這一設備對膠帶是否破損進行觀察及檢測。除此之外，其圖像表現也可以在計算機上完成，并由計算機進行數據保存，不僅能夠為日后的檢測工作提供參考基礎，更可以進一步的對檢測對象進行觀察，這種方法具有一定的技術含量，是現代檢測技術的重要代表，能夠在不阻礙輸送帶正常運行的基礎上，高質量的完成檢測任務。X射線探測檢測方法的數據測量結果精準度極高，并且檢測技術更可以落實到有實際需求的各個領域中，應用范圍不受界限限制。

1.3 漏磁檢測方法

漏磁檢測方法是以磁感應現象為結果表現的一種物理檢測方法，具體流程為：在進行檢測前需要在輸送帶的回程點設置磁感應線圈，并在其上部分以磁鐵完成配合，為了使鋼繩芯達到磁化點，使鋼繩芯具有可檢測基礎，將應當使其與傳感器進行契合，同時為了對輸送帶的運轉速度進行測量，安裝測速儀器也是必然的，在實際監測過程中其原理也就是通過漏磁檢測設備對鋼絲繩上所剩余的磁量進行檢測，通過數據的比對，得出測量結果。通常情況下，輸送帶的磁顯示圖像在距離接頭區域較遠的位置會顯現出平行移動的特點，只會在接近接頭的位置才會發生強烈的信號變化。

如果鋼絲繩芯出現受損及斷裂的現象，磁檢測儀的圖像顯示就會發生變化，并出現上行或者下行的現象。因此對于漏磁檢測就可以根據圖像顯示內容進行分析，從而判斷出鋼絲繩芯的接頭有無問題存在，并對故障位置進行確認，使得解決辦法更加具有針對性。以這種檢測技術為基礎，對于故障的檢測會更加具體，但是測量流程卻較為繁復，而測量結果也需要通過對數據的計算及分析而獲得，因此測量結果的高精準度及時效性仍然是值得深入探討及提高的問題。

2 常用檢測方法的效能比較

2.1 人工檢測方法

人工檢測主要依靠的是工作人員，需要通過相關檢測設備共同配合完成，在進行檢測的過程中，輸送帶必須處于停止運行狀態，首先對膠帶外觀進行觀察，對其表面是否發生變化做出第一步基本測量，其次，工作人員運用以往的工作經驗對輸送帶的接頭有無故障情況進行判斷。當完成目測后用手對其進行觸摸，如發現鼓包或者形變現象則需要在位置點進行標記。這種檢測方法由于不需要應用過多的檢測設備，并且檢測方法十分簡單，并不會對工作人員提出更高的要求，而資金投入相對較少，具有一定的優勢。但是其弊端性也是相對存在的：在對輸送帶進行人工檢測的過程中，必須保證其停止運行，并且檢測期間較長，運輸效率將會受到影響。對于檢測人員來說，檢測環境相對較差，工作任務重；對于檢測對象來說，人工檢測只能夠對鋼絲繩芯輸送帶的表面及接頭處進行初步檢查，無法進行更細致的深入檢測，而輸送帶的表面及接口如果只呈現小范圍的形變，人工檢測的肉眼及觸摸方法是無法有效的檢測出來的，因此輸送帶的正常運輸中將會存在一定的不穩定因素，更有可能還會存在安全隱患，一旦發生安全事故，將會造成不同程度的生命及財產損失。除此之外，工作人員是保證測量結果的直接決定因素，而我國目前的專業檢測人才存在一定缺口，水平更是高低不平，并且管理工作難以進行，監測工作的落實程度較低，漏檢問題頻發。

2.2 X光機檢測

這種檢測技術在推進檢測流程時，只需要運用X光機就可以更加形象化的觀察到鋼絲繩芯輸送帶的接頭位置的運行狀況，可以及時的發現故障點，但是這項檢測技術卻由于受到X光線的放射限制，只能進行小范圍內的故障檢測，對長距離的輸送帶檢測就存在一定難度，不僅耗費大量的檢測時間，更會增加檢測工作強度，而在進行長距離的輸送帶檢測時則必須保持其靜止，只有這樣才能保證檢測質量，而輸送帶停止運行將會直接延長工作周期，運輸效率也將會大大下降，難以完成膠帶正常運行狀態下自動化的檢測，從而使得膠帶的日常檢測工作的開展存在限制性。除此之外，設備在進行檢測過程中，難免會影射到工作人員身上，而這種放射性光線對人體來說是不健康的，如果工作人員長期進行高強度的檢測工作，將會對身體造成極為嚴重的損害。

2.3 電磁與X光的在線監測技術

在鋼絲繩芯輸送帶進行日常運輸環節中，電磁與X光的檢測技術可以在輸送帶不停止運行的狀態下完成對其的故障檢測，其主要優勢為，可以不影響輸送帶的正常運行，運輸效率得到了基本保障，并可以根據監測需求及位置設置不同內容的檢測計劃，不僅可以準確的檢測到接頭是否完好，表面是否發生形變等，并可以在檢測過程中完成對故障點的位置確認，而通過計算機體現出的圖像信息，則可以為檢測人員提供參考信息及可靠性措施，這對于提高檢修質量來說具有一定的可靠性價值基礎。而其應用缺點則為：檢測結果需要根據計算才能夠進行最后確認，這就使得檢測期間有所延長，檢測的精準度同樣受到一定影響，缺乏可靠性基礎。

3 國內外鋼絲繩芯輸送帶檢測技術的未來發展運行探究

3.1 國外的發展運行狀況

由于外國經濟起步早，開發技術又比較先進，因此對于目前的輸送帶檢測技術來說，外國對于技術研究所投入的資金及精力比較多，發展相對較為快速，而最新型的檢測設備也研制成功，是以磁感應為應用原理實現對輸送帶的檢測。該檢測儀器的結構更加完善，是由兩個傳感器共同組成，就可以高質量的達到對輸送帶的檢測目的，并且可以對檢測到的信號進行處理，從顯現的圖像上就可以實現對破損點的確認。

這種檢測器完全拋開了X光機的檢測，實現了電磁檢測的目標。對這項研究的發展邁出了很大的一步，但這種檢測器需要上下兩個傳感器，并需要較大壓力使上下傳感器緊壓住膠帶，這樣不僅增大了膠帶的磨擦力，而且還受膠帶的抖動影響。因此，這種檢測器的使用受到一定的限制。

3.2 國內發展狀態探究

在我國，過去一直采用傳統的人工檢查方法，輔助采用X光機人工對鋼芯帶進行靜態檢測，多年來有不少單位對鋼絲繩芯膠帶無損檢測進行研究，中國礦業大學（北京）研制的“鋼絲繩芯輸送機皮帶橫向X射線透視探傷監測裝置”，解決了鋼絲繩芯在線定量檢測的技術難題，這一研究對皮帶鋼絲繩檢測的發展起到巨大的推動作用。1998年一些科研人員，利用電磁轉換技術，采用感應中頻調制傳感器，成功研發了電磁式皮帶鋼絲繩無損檢測設備，這一成果是皮帶無損檢測技術的又一次突破，又一次推動了皮帶檢測技術的發展。

近幾年，我國多家單位又相繼研制出了電磁在線檢測裝置、X光在線檢測裝置、集電磁檢測與X光機檢測與一體的鋼絲繩芯膠帶實時在線無損檢測裝置等，這些研究成果對鋼繩芯無損檢測的發展起到了巨大的推動作用，一定程度上解決了X光機對人體的輻射及在線檢測等問題。

參考文獻

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