井下皮带机打滑原因分析及治理措施

(整期优先)网络出版时间:2023-04-25
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井下皮带机打滑原因分析及治理措施

王清军

华能云南滇东能源有限责任公司矿业分公司 云南 曲靖  655800

摘要:当皮带与主滚筒之间产生的向前摩擦力减小到一定数值时,皮带的速度就会减小,并与主滚筒的转速产生差值,这时就会出现皮带机打滑,一旦发生,煤矿输送中断,严重时可能引起火灾,摧毁煤隧道并引起瓦斯爆炸,导致人员伤亡和机械损坏。因此,为避免出现安全事故,将皮带偏差控制在合理范围内,应将井下皮带打滑安全事故作为运输作业的重点关注对象。

关键词:皮带打滑;矿井生产;故障分析

煤炭开采主要是地下开采,传统的煤炭运输采用矿车运送煤炭,煤炭生产效率相对较低,不能连续运输。碳带的应用大大提高了煤炭开采的效率,促进了煤炭生产的工业化进程。作为地下煤炭运输,输送机的运输量直接影响煤矿的生产效率。由于煤炭开采环境复杂,在使用煤矿输送带时可能收到多种因素的影响,出现各种缺陷,其中井下皮带打滑是最常见也是最关键的问题,因此,为保证煤矿运输的正常运行,加大对井下皮带打滑常见问题的分析,加大维护工作是十分必要的。

一、皮带输送在矿山生产中的应用

    作为煤矿生产中最重要的设施之一,输送带通过摩擦不断驱动物料前进,有效解放了人力。现代大型煤矿通常使用不同的传送带将原煤从不同的工作表面沿着特定的运输线运输到煤仓。为了提高效率压缩成本,当前井下皮带向低消耗、高效率和稳定运行的方向发展,这已成为煤矿生产持续稳定运行的关键。然而,经过多年的管理实践,已经发现传送带经常存在打滑、断带、撕裂、堆煤、异常声音故障、保护失灵等问题。这不仅大大降低了设备的使用寿命,并且还影响生产的效率,带来安全隐患。因此,有必要加强对传送过程的控制并考虑施行严格的检查维修程序,加强设备安装、调试和运行过程中的日常维护。

二、皮带机打滑原因

    皮带机正常运行后,皮带与主滚筒之间的前向摩擦力与托辊与滚筒之间的后向摩擦力相互作用带动货物运输。也就是说皮带的速度等于滚筒外表面的线速度。当皮带与主滚筒之间的前摩擦力降低到一定值时,皮带的速度降低,皮带的速度与滚筒的主速度以及皮带的滑动之间存在差异就会出现皮带打滑,如果长时间处于这种运转状态,皮带的磨损程度会加深,会使物料分散并积聚在机器后部的筛网内,严重时还会引起安全事故,如皮带损伤、发动机烧伤、堆煤等,给生产造成严重隐患。结合生产实践,皮带打滑的原因主要存在以下几种:

(一)皮带表面进水

由于自然环境的变化、场所地板的清洗、设备的维护等原因,水、油、冰、霜等附着在机器部件上会起到润滑作用。所以,受到水的润滑作用,皮带的运动与滚轴它们之间的接触条件发生变化,从而显著降低摩擦系数,当皮带的摩擦力不足以支撑皮带向前移动时,就会造成皮带速度下降,甚至皮带打滑。

(二)主滚筒包胶损坏

滚筒包胶是皮带运输系统的重要组成部分。包胶的滚筒可以有效改善运输系统的工作,保护金属滚筒免受磨损,增加皮带与滚筒之间的表面摩擦,有效防止滚筒与皮带之间的摩擦,减少皮带滑动。然而,经过多年的输送带运行,橡胶涂层材料与皮带之间的摩擦系数在老化变形或严重磨损后急剧下降,导致皮带打滑。

(三)皮带紧力不足

如果皮带没有足够的张力,则驱动轮和皮带之间没有足够的摩擦力,就无法拉紧皮带做功。

带式输送机的拉紧装置通常包括不同的结构:液压拉紧、重锤拉紧和车式拉紧。液压装置的液压压力不不足的情况下,重锤拉紧和车式拉紧装置的配重重量不够情况下,可能导致压力不足而打滑。

(四)机头溜槽发生堆料事故

一旦发生机头溜槽堵料,机头物料无法运输,带面的物料堆积在溜槽内,物料堆积越堆越多,负荷逐渐增大,电机功率越来越大,造成电机烧毁,运输中断,生产终止,造成安全事故。随着主滚筒的不断运动,与其接触的胶带的温度急剧升高,当达到一定温度时皮带可能造成火灾,这会带来更大的经济损失,并使人身安全处于危险之中。

(五)皮带机负荷过大

皮带过载导致的打滑通常是由于电机功率不足造成的,特别是在异常断开后,皮带有大量材料被积压。这种类型的负载会对设备造成严重损坏,并容易导致电机燃烧。因此,操作员应密切关注带材秤和输送机的当前值,检查材料数量,避免超载。在严重情况下,操作人员可能会尝试先缓慢启动,并充分利用皮带的惯性来卸下皮带锁。但是,当此功能无效时,应避免进行更多尝试,并且通过卸载带面物料来减轻机器皮带的负载。

(六)皮带运行过程中阻力增大

如果机器后面被绳子锁住的话,或者大量材料同时进来,输送带被物件缠绕,会增加输送机的运行阻力,如果这种问题长期存在的话,就会损坏皮带设备。

三、皮带打滑的预防措施

在矿井运行过程中,有必要注意输送机的滑动故障。防止运输故障的措施必须符合煤矿的安全规定。首先要做的是防止传送带打滑。做好机器的照明工作,确保在配电点、传输点、机头和机器末端都有照明设置。为机器提供各种工作参数、工具、连接器、保护器等附件的正常运转。第二是在输送机运行过程中,机器不能随便用于运输各种结构和物料。要保证机器和设备的完整性和敏感性,并及时更换故障零件使输送机正常运转。第三是做好清洁工作,在清洁机器头部、开关、电气元件时,要注意不应与水直接接触,确保零件不会因水的流动而生锈并影响机器零件的运行。最后,在防止传送带滑动保护措施中,还应注意机器工作时煤炭的均匀供应,避免因过载损坏机器。另外,针对不同的问题应该采取相应的措施进行有效处理:

(一)皮带输送机跑偏的处理

首先,有必要合理调整不活动结构。其次,圆桶的头部和尾部可以进行公平调整。最后,定期检查皮带机螺纹的磨损情况,及时更换或修理。

(二)皮带断开的处理

首先,带材验收前必须进行拉力试验,对不合格的产品要由厂家及时更换,保证其状态; 其次,记录带材使用情况; 最后,注意带材的寿命,带材要根据使用时间长短及时更换,一旦发现皮带被破坏,要及时修理或更换,立即停止运输,优先进行故障处理。

(三)皮带撒料的处理

首先,检查皮带是否转移到驱动槽上。检查漏槽是否损坏。如果损坏,及时修补。其次,清扫器符合输送带的尺寸标准,查看清扫器与皮带之间的间距,避免物料在运行状态下出现不稳定。

(四)减速机漏油的处理

首先,运转时检查冷却装置,它可以提高减速机的排热能力,降低减速器内的压力。其次,避免输送带长期运行,可以减轻减速机的负荷,防止过热造成的机体破损。同时,可以检查注油孔是否堵塞或关闭以减少漏油。

结语:

煤矿使用大量的运输机系统,皮带机在采矿中占有重要地位。由于环境复杂,皮带运行相对独立,导致功能分散,控制分散,效率低,存在人员浪费等问题,一旦出现皮带故障就会严重影响煤矿安全高效生产,因此做好事故预防是十分必要的。

参考文献:

[1]周晶杰.井下皮带打滑现象研究及解决方法[J].内蒙古煤炭经济,2021(3):42-43.

[2]那铭.分析井下皮带的打滑现象及处理措施[J].当代化工研究,2019(16):13-14.