煤礦皮帶機跑偏原因及對策分析

呂長興

（山東省煤田地質局第二勘探隊，山東濟寧 250001）

0 引言

皮帶機全稱為皮帶輸送機，皮帶機運用輸送帶來輸送各種輕重不同的物品，用途較為廣泛，結構形式多種多樣。大型現代化礦井使用許多大型的高速煤礦皮帶機，煤礦皮帶機在運轉過程中，膠帶中心線脫離皮帶機中心線，使皮帶機偏向一側，導致皮帶機跑偏，也是皮帶運行時常出現的故障。皮帶機跑偏現象的出現可能會引起皮帶機的軟化，嚴重時會導致火災，造成整個相關生產企業停產，縮短傳送帶的使用期限，造成重大經濟損失[1]。本文主要對煤礦皮帶機跑偏原因及對策進行探析，對皮帶機跑偏故障加強重視，確保皮帶機正常、安全運作。

1 煤礦皮帶機跑偏的原因分析

1.1 皮帶制造及安裝方面的原因

皮帶機在安裝過程中，常常會出現首尾滾筒錯位、輸送帶接頭不平直等情況，導致皮帶運行過程中發生跑偏現象。適度調整皮帶機軸線直線度以及滾筒軸線的平行度，安裝不當會導致皮帶機兩側的摩擦力及張力不同，皮帶機出現兩側受力不勻的現象，引發皮帶跑偏。皮帶機運行時間過長也會出現設備老化等問題。皮帶機托輥安裝中，托輥需要保持水平狀態，若皮帶機設置托輥，皮帶機要求平直，需保證托輥軸線以及滾筒軸線與皮帶機中心線相互垂直，若不能保證其垂直，皮帶機運轉中極易發生跑偏現象。

一部分皮帶在生產過程中存在質量問題，其質量是皮帶機的決定因素。例如，皮帶接頭不正，導致皮帶中心線與接口不垂直，造成皮帶機受力不均勻，在運轉過程中極為可能發生跑偏現象。若想避免這些問題，需要在皮帶機生產時嚴格要求，嚴格審查管理皮帶的質量，確保皮帶機能夠正常工作。同時皮帶機在運行過程中，及時更換磨損較為嚴重的皮帶，從而節省生產時間，提高生產工作效率。

1.2 皮帶運輸的原因

皮帶機在運送物品時，皮帶中心位置與落料點出現差錯，會導致傳輸物料偏置，皮帶機會向偏重的一側跑偏，影響皮帶機正常運行。因此相關工作人員按照操作指南進行規范操作是皮帶機正常運行的基本要求。

皮帶機長期使用以及使用方式不當等原因，輸送帶接頭較為容易出現不同程度的磨損、毛躁、不平直以及機械老化或松弛等情況。皮帶本身不直、皮帶接頭被硫化以及零件的耐用磨合度下降都會成為皮帶向一側不同程度跑偏的因素。

1.3 托輥組的調整

皮帶在整個皮帶機中的跑偏情況，都可以通過調整托輥組的位置來控制皮帶跑偏的程度，減輕托輥組的壓力，從而改變托輥組機構。相關技術人員還需注意膠帶和托輥的受力問題，同時也可進行調心托輥組的安裝，具體方法是皮帶偏向哪一側，托輥組的哪一側就朝皮帶前進方向前移，或向另一側方向后移。

1.4 皮帶機自身原因

皮帶機在安裝過程中，其整體安裝質量不符合標準皮帶的安裝質量，使得皮帶機難以操作，并且存在安裝誤差，引起皮帶跑偏情況，較難處理。

（1）皮帶機上膠帶使用時間較長，容易老化變形，邊緣受到一定程度的磨損等問題都會導致皮帶運行過程中內部應力的分布不均，膠帶兩側所受拉力不一致而導致跑偏。

（2）機架中心線歪斜和機架兩側高低傾斜都會引起皮帶跑偏，難以調整。

（3）滾筒表面膠版質量較差，摩擦系數不夠，容易造成局部受力不均，引起皮帶機跑偏。

1.5 皮帶機長期磨損

皮帶機長期工作中，皮帶會受到一定程度的磨損。皮帶中心線兩側的磨損程度不同，會導致兩側的拉伸也不同，從而造成皮帶跑偏現象[2]。物料的落料點或不均勻也會導致皮帶兩側的摩擦力不同，使得皮帶出現不同程度的沉降，造成皮帶跑偏。皮帶長期拉伸產生了永久性的變形或老化，會使皮帶松弛，張緊力下降，引起皮帶跑偏。

2 煤礦皮帶機跑偏故障的影響及規律

2.1 煤礦皮帶機跑偏故障的規律

經長時間研究表明，煤礦皮帶機跑偏具有跑緊不跑松、跑大不跑小、跑后不跑前以及跑高不跑低的規律。

跑緊不跑松指皮帶機運送物品過程中，物品較多，前后滾筒中心線不平行，造成皮帶機兩側的松緊程度不同，皮帶機會向相對較緊的方向跑偏。跑大不跑小指皮帶機在運送過程中會向壓力較大的一側跑偏。跑后不跑前指輸送帶較容易向后側跑。跑高不跑低是指在皮帶機的壓力和摩擦力的驅使下，輸送帶會向較高的地方跑偏，嚴重影響生產。

2.2 煤礦皮帶機跑偏故障的影響

煤礦皮帶機有著運輸量大、易操作等優勢，廣泛用于煤礦生產。皮帶機極易出現跑偏問題，耽誤整個生產工作的進程，影響正常生產。皮帶機跑偏還會在一定程度上給煤礦運輸工作帶來安全隱患，引發物料出現翻卷現象，皮帶受力不均衡，嚴重時還會威脅到相關生產人員安全，對生產設備造成不同程度的損壞，降低企業生產效率。

3 煤礦皮帶機跑偏的解決方案

針對上述煤礦皮帶機跑偏的原因進行分析，采取有效措施，對皮帶機進行完善，具體分析如下。

3.1 皮帶機設計方面的優化

皮帶機在設計階段，對于機架的強度及剛度僅需科學性的核算和考量，合理選擇上下托輥和自動分析儀，可以有效起到糾偏和防偏作用。皮帶機在設計方面需考慮工作環境等條件，考慮每天運轉的時間、環境溫度、工作頻率等，將影響皮帶機跑偏的因素最小化。

煤礦皮帶機在使用過程中，常因運輸距離及輸送傾角大等原因，造成皮帶機發生跑偏、打滑等現象，對煤礦皮帶機進行優化設計，保證其工作的有效性。強力皮帶機對于傳統皮帶機有著輸送量大、運輸距離長等優點。強力皮帶機比傳統皮帶機更能達到生產需求，大大降低時間成本以及使用次數，節省許多生產空間。因此皮帶機設計方面的優化顯得尤為重要，降低其生產成本，提高煤礦企業高效的運作方式。

3.2 皮帶機的日常維護

若皮帶機的日常維護工作不到位，極有可能會引發斷帶，影響生產效率。為提高煤礦生產效率，保證生產的安全性，對于皮帶機的日常維護有更為嚴格的要求。

（1）日常清潔皮帶機。皮帶機的清理不到位，會使得膠帶表面的間隙過大或過緊，積極清掃機器上殘留的雜質，及時更換或整修破損的零件。

（2）膠帶的檢查與維護。膠帶接頭和磨損情況需進行檢查和維護，尤其是接頭和磨損較為嚴重的地方，并且對于受損較為嚴重的膠帶要及時割除重做。

（3）膠帶破損等。膠帶長時間跑偏是造成膠帶開裂或帶邊拉毛的主要原因，對于跑偏現象應及時做出調整，對于卡磨情況進行檢查維護。

3.3 皮帶機安裝的規范性

皮帶輸送機安裝傳送帶時需注意幾個關鍵點，要確定皮帶裝置中的接頭位置，避免皮帶出現打滑導致跑偏，確保輸送機頭和安裝中心處在正確的位置上、以及保持在一條直線上。然后使反轉鼓和驅動輥的中心線平行，使驅動輥的中心線與齒條中心呈垂直狀態，并且在彎曲時使用配重帶或者螺釘進行束帶。

3.4 安裝皮帶機防偏開關

皮帶機中安裝防偏開關需具備自動停機以及報警的動作指令，防偏開關根據實際跑偏情況發出停機或報警信號。皮帶機在工作過程中，防偏開關呈正常保護監視狀態，當膠帶、皮帶輸送機運行異常時，防偏開關可以給皮帶機、膠帶發出停機或報警信號，防止事故進一步擴大。直到皮帶機恢復正常運轉時，防偏開關才得以停止工作，在一定程度上提高了生產安全性。

3.5 皮帶機脫滾軸的位置調整

（1）如果皮帶傳輸機向左側跑偏，則左側的軸承座向前移動，也可以將右側軸承座后移。

（2）如果皮帶輸送機向右側跑偏，則右側的軸承座向前移動，也可以將左側軸承座后移。

（3）如果未對齊，則調整皮帶輸送機并進行對齊，直至理想狀態。

3.6 皮帶機零件的調整

一條皮帶機擁有15 個及以上的滾筒，滾筒的安裝位置需要和皮帶機長度方向中心線相垂直。相關技術人員需將滾筒與皮帶長度方向及重力垂線相互垂直，保證其軸心線的水平。如果滾筒表面做工較差，磨損不均或黏有其他附著物且有誤差的情況下，皮帶機會造成跑偏，因此需要清理干凈滾筒，防止皮帶機發生跑偏。

3.7 皮帶機滾軸軸承座優化

如果皮帶輥安裝的位置有偏差，在相關機器的中心線不能保持垂直狀態，則皮帶機在運輸物品時，會出現運輸轉載點位置偏移，或位置精確度不高等情況，導致皮帶輸送機兩側的摩擦力不同，使得部分或整個皮帶產生傾斜。如果傳送帶位置未對齊，則可以調節托輥的位置以校正傳送帶的偏差。可見，托輥設定的位置有著極為重要的作用，影響皮帶機的正常運作。

3.8 皮帶機運營監控

皮帶機運營監控的主要措施有：①皮帶輸送機定期清理維護和日常檢查；②加強對于相關技術人員的專業化培訓以及提高技術人員的專業素質；③企業內部需建立完整的機械設備管理體系[3]。

運營監控措施是為保證皮帶傳輸機的正常運行，加強對皮帶傳送機的監控，從而延長皮帶機的使用壽命，預防皮帶機在運轉過程中可能產生的事故，在一定程度上降低企業生產成本，最大限度減少皮帶運輸機出現故障后帶來的影響和損失，進一步提高企業生產效率。

3.9 皮帶機管理監督

相關人員需進行技術上的相關培訓，建立完善的機械設備管理體系，減少操作人員的失誤。對皮帶機進行定期清理與維護，延長皮帶機使用壽命。企業需要加強設備管理，提高設備運行效率以及企業生產效率。