浅析皮带运输机皮带撕裂原因探析与防治

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[摘 要]皮带运输机是煤矿生产过程中重要的运输设备，皮带运输机是否正常工作直接影响着煤矿企业的经济效益，而皮带运输机在运行的过程中经常会出现故障，会造成巨大的经济损失，因此做好皮带运输机撕裂的防治工作是企业每一位员工的责任与义务，本文通过对皮带运输机撕裂原因的分析，进而探究皮带运输机皮带撕裂的防治对策。

[关键词]皮带运输机 ；撕裂原因 ；防治对策

中图分类号：TD528.1 文献标识码：B 文章编号：1009-914X（2015）16-0365-01

[1]煤矿企业的皮带运输机主要用来运输煤炭、矸石、物料和人员，而且现在煤矿企业的皮带运输机的工作量越来越大，朝着高承载、大功率、自动化的方向发展，这都需要依靠皮带的正常工作，皮带的成本是相当高的，占整个运输成本的45%到50%左右，而皮带的损坏率非常高，严重影响着经济效益的提升，皮带的破坏形势有很多，例如起毛、断裂、撕裂、跑偏等，而撕裂是皮带最严重的破坏形式，皮带的撕裂事故会导致整台机器报废，在短时间内无法正常工作，因此皮带撕裂会给煤矿企业带来更大的经济损失，研究皮带撕裂的原因以及防止皮带撕裂的对策也是势在必行的。

1.皮带运输机皮带的撕裂原因

皮带的撕裂原因有许多，[2]如煤或矸石的块太大，输送机卡住，超负荷运行都有可能造成皮带撕裂；皮带运输机的皮带老化；物料中有倾角大、距离长、负荷大的煤块等，皮带的撕裂一般分为纵向撕裂、横向撕裂和钢芯撕裂三种方式，在实际运行过程中，纵向撕裂占大多数，横向撕裂与钢芯撕裂占一小部分。

1.1 皮带横向撕裂的原因

皮带横向撕裂，是因为输送带跑偏，输送带跑偏的原因是在皮带运输机运行过程中产生了横向力，在装货的过程中，装的货向一侧偏移，皮带就会跑偏，皮带偏离了皮带机架中轴位置，一旦跑偏，就会导致皮带在一侧折叠，拉力就会不均匀，在横向拉力不均的情况下，皮带极易发生撕裂，跑偏的一侧发生撕裂导致整个皮带运输机不能运作，但这种横向撕裂相较于纵向撕裂来说有一定的“优势”，它从皮带跑偏到撕裂有一段比较长的时间，技术人员可以及时发现，并对其进行检修，防治皮带撕裂的状况发生，降低撕裂故障率。

1.2 皮带纵向撕裂的原因

皮带纵向撕裂是一种常见的现象，它发生在皮带运输机工作当中，根据皮带运输的特点，会发生利器穿透性划伤皮带，也有可能由于压力划伤皮带。煤矿工作是一项危险系数高的工作，尤其是在矿井中，而利器穿透性划伤皮带就是当利器存在一定落差位置时，[3]由于势能的作用，利器的尖端会穿透皮带，并且卡在托辊上，也有可能是卡在溜槽上，由于皮带一直是向前运行的，在皮带向前运行的过程中利器划裂皮带；利器压力划伤皮带，由于利器的尺寸比较大，极容易卡在皮带溜槽底部，在皮带向前运行的过程中，由于向前驱动力的作用，利器划伤皮带。

1.3 皮带的钢芯撕裂

因为皮带运输机主要用来运输煤炭、矸石、物料，因此经常会受到大块物体的冲击，很有可能造成皮带中的钢芯断裂，[4]加上如果钢芯在外面过长，也有可能绞入托辊、机架、驱动或转向滚筒等部位，钢芯部位在长期的运行过程中，经常受到磨压和拉伸，会导致断裂的钢芯穿透皮带，致使皮带出现撕裂。

2.皮带运输机皮带撕裂的防治对策

2.1 加强对皮带的检测力度

根据皮带撕裂的原因可知，皮带撕裂是由于皮带受力不均和带宽的变化造成的，可以根据皮带受力的情况以及带宽变化两个方面对皮带进行检测。

2.1.1对皮带受力情况的检测

在皮带运输过程中加强对皮带的检测可以提高工作效率，降低皮带的损坏率，在皮带正常的运行过程中，皮带的受力是平衡的，如果在装货过程中装的货向一旁偏移，就会造成受力不均，或者皮带受到异物冲击，亦或皮带被卡住时，异物给皮带一个附加的阻力，当该附加力达到刺穿皮带所需的力时，皮带就会撕裂，而且该附加力能够持续二百五十毫米到三百毫米，鉴于此种原因，技术人员发现在皮带托辊上安装传感器可以对皮带受力情况进行检测，传感器可以显示皮带、托辊、煤炭的总体受力情况，当皮带正常运行的时候，传感器显示受力平衡，如果传感器显示的受力情况不平稳，有较大的瞬间变化，说明皮带出现撕裂，要进行及时停运，对皮带运输机进行检修，以免造成更大的损坏。

2.1.2对带宽变化的检测

利用高科技技术对带宽变化进行检测，根据超声波的特点对皮带带宽进行在线监测，[5]因为超声波测量距离是利用超声波在均匀物体内不受频率影响，可以匀速传播，皮带撕裂时，皮带由于受力不均，会出现两边折叠，导致带宽变窄，超声波在不损坏物体的条件下，可以检测物质表面和内部的质量，超声波的传播速率是相当快的，纵向分辨率极高，根据超声波极快的传播速度以及时间来计算超声波走过的距离，技术人员根据超声波的这一特点，在溜槽前面皮带一侧正上方加了一个挡板，利于超声波返回，在对应的另一侧对应位置安装超声波传感器，因为皮带的宽度是不变的，可以通过超声波往返的时间来计算皮带宽度，可以通过此种方法，可靠地掌握皮带带宽的变化，以此与皮带正常的带宽相比较，观察传感器上的数字显示，监测皮带运行情况。

2.2 采取针对性的预防皮带撕裂的措施

皮带撕裂主要分为纵向撕裂、横向撕裂、钢芯撕裂，由于皮带跑偏、利器划伤、钢芯抽出等原因引起的，因此对于皮带的撕裂的种种情况进行针对性预防，可以从三个方面入手。

2.2.1严格给皮带运输机安装程序防止跑偏

按照说明书严格的程序对皮带运输机进行安装，保证各组件安装都标准规范，安装完后，按照严格的程序进行验收，保证各托辊齐全，滚筒转动无异，皮带的拉紧装置可靠，皮带受力均匀，皮带运输机的安装要保证在偏差范围内。

2.2.2做好操作管理

作为煤矿企业的员工，应该及时提高自身的素质，才能对不断出现状况的皮带运输机进行检修，加强员工的定期培训，才能使员工对皮带撕裂产生的原因熟悉掌握，并可以及时消除引起皮带撕裂的隐患；在皮带检修的过程中，对出现在皮带上的大块物料、矸石、利器等物体进行及时清理；实行管理制度化，做到岗位分工明确，技术人员时时坚守在自己的岗位上，严格执行岗位责任制，提高维修人员的责任心，对维修人员进行定期教育，提高对突发状况的应变能力，制定严格的制度，使员工树立较高的责任心。

2.2.3进行设备改造

树立员工的创新思维，去进行皮带运输机的改造，敢于突破旧的观念，继承传统，在继承中创新，传统与创新相结合，优秀的技术人员对企业的发展有着极大的推动作用。树立科学的理念，为了防止皮带出现跑偏、撕裂等种种现象，安装皮带防撕裂保护装置可以预防皮带撕裂，根据调查发现，[6]安装ZFA型和JZB型自动接触式保护器可以很好的预防皮带撕裂，前者可安装在导料槽前方，后者安装在运输机落煤口处，当导料槽出现堵塞时前者就会发出警报，当落煤口堵塞时，后者就会发出警报，异物对皮带的附加力超过限制，皮带运输机就会停止运行，从而对皮带撕裂起到了提前预防作用。

3.结论

皮带运输机时常会发生撕裂现象，而且皮带撕裂具有突发性，企业技术人员应该从多个方面对皮带采取针对性的预防，平时做好皮带的检修工作，责任到人，同时提高员工的综合素质培养，使得岗位职工熟悉皮带撕裂发生的原因，及时学习先进的科学技术，降低皮带撕裂的发生率，加大先进防撕裂保护装置的投入力度，借鉴先进的国外技术，综合治理，降低皮带运输机皮带撕裂的故障率，达到提高企业综合经济效益的目的。

参考文献

[1] 安怀春.输煤皮带撕裂典型案例分析及预防[J].河南科技.2013（24）.

[2] 张敏.浅谈皮带撕裂的成因及预防[J].价值工程.2012（15）.

[3] 周德维.一种防止运输皮带纵向撕裂检测方法[J].港口科技.2011（04）.

[4] 顾凯；陈伟；汪大春.输煤皮带机皮带撕裂检测装置的设计[J].设备管理与维修.2010（05）.

[5] 范大伟.煤矿皮带运输机的使用与研究[J].内蒙古煤炭经济.2013（01）

[6] 刘永生，刘扬，张继伟，伍俊虎，常辉.强力胶带运输机驱动技术及变频电控系统改造与自动化运行[A].煤矿自动化与信息化――第20届全国煤矿自动化与信息化学术会议暨第2届中国煤矿信息化与自动化高层论坛论文集[C].2010年.

作者简介

张群力1986.04；男；汉河南省新安县；南昌理工学院；本科；河南能源新安煤矿助工471842。

贾喜明1988.11；男；汉；河南洛阳新安县本科河南理工大学电气自动化河南能源新安煤矿助工471842。