煤炭运输皮带机纠偏方法的研究
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摘 要：随着时代的发展，煤炭运输皮带机在港口运输中广泛应用，但其依然存在着掉撒和堆集的现象，本文针对这一情况提出一些改正方法，以减轻操作人员的劳动强度，确保了煤炭皮带机的安全运行。
关键词：皮带机;纠偏方法;煤炭运输
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.17.022
1 皮带机在运行及生产作业的影响
皮带机作为港口装卸工艺中的基础设备，其高效运行是保证港口生产主要环节之一。在实际生产作业中，皮带机经常出现跑偏故障，跑偏对皮带机运行及生产作业的影响主要有以下几个方面：
（1）跑偏引起系统故障停机直接影响生产作业效率。正常作业过程中皮带发生跑偏，当皮带跑偏达到一定程度时，皮带会触碰跑偏保护装置，导致作业停机，影响生产流程，降低工作效率。
（2）造成设备主要部件的非正常损坏。首先，皮带跑偏使滚筒、托辊承受的轴向力增加，容易引起滚筒窜轴、托辊轴承损坏;其次，皮带跑偏造成物料洒落到回程皮带上，加速皮带与滚筒非正常磨损，缩短了滚筒和皮带的使用寿命;另外，跑偏皮带边缘经常与钢结构非正常摩擦，容易造成皮带撕扯，造成设备故障。
（3）容易形成安全隐患。在皮带严重跑偏的情况下，皮带向外翻卷物料，致使皮带单侧受力超过皮带纵向拉断力，从而引起皮带横向撕裂，皮带撕裂后出现的舌头在高速转动下，会对皮带附近的人员以及设备产生危害，存在较大的安全隐患。
（4）污染环境，影响输送物料质量。皮带运行过程中向一侧跑偏会造成物料在跑偏侧洒落，物料在洒落及清理过程中常常引起煤炭扬尘，对环境造成污染;同时，物料洒落也对输送货物质量造成影响。
目前，常用的皮带调偏措施包括调整托辊架、加装自动调偏托辊组、调整滚筒角度、垫高托辊架、增加配重质量等。但对于一些较长的皮带或空间狭小位置处的皮带，这些方法的皮带调偏效果不太理想。针对皮带现有的跑偏问题，本次技术改造采用了三种纠偏方法，即：改变托辊架结构、增加锥形托辊、改变缓冲叉结构，进而达到纠偏目的。
皮带运行过程中，不同的物料会产生不同的受力情况，皮带会出现多种运行的状况，皮带运行过程中会出现不稳定的状况，尤其是长距离皮带运行受影响最大，跑偏现象较明显。由于煤种的不同、物料的湿度的不同，导致皮带产生不同方向的跑偏，特别是落料斗、头部和驱动站处的皮带跑偏情况较多，下雨天跑偏尤为严重。
2 皮带跑偏的因素
影响皮带机跑偏的因素较多，但其根本原因是由于皮带受力不均造成的。首先，皮带硫化时候接头搭接不正，即接口与皮带中心线不垂直，造成皮带受力不均，进而使皮带发生跑偏现象。其次，托辊及滚筒的安装位置及后期调整，对皮带机跑偏也有很大影响 。最后，当落料点与皮带机中心线偏差较大时（俗称落料点不正），皮带受到物料冲击力的作用，有向一侧滑动的速度，也会造成皮带的跑偏。
皮带的纠偏的方法有很多种，需根据现场不同情况采用多种纠偏方式，包括调整托辊架、加装自动调偏托辊组、调整滚筒角度、垫高托辊架、增加配重质量、降低作业流量等。但对于一些较长的皮带或空间狭小位置处的皮带，这些方法的皮带调偏效果不太理想，而且自动调偏托辊架上端的防偏轮损坏率较高，稍不及时更换很容易对皮带造成边部撕扯，进而影响皮带运行。
3 皮带跑偏的改进方法
针对长皮带的跑偏问题，有过一种比较好的改造方案，即对皮带机溜槽进行改造，改造成马丁公司生产的曲线溜槽。曲线溜槽具有以下特点：（1）更加合理的将物料汇聚到落料口处，保证落料点始终在皮带的中心线附近，避免了因落料不正造成的皮带跑偏;（2）物料几乎是水平切入到皮带上，不同于以往的垂直落料，最大限度的减少了物料对皮带的冲击，保证皮带的稳定运行;（3）降尘、防料斗堵塞。但由于曲线溜槽的造价费用较高，无法进行很好的推广应用。根据现场实际情况需要，经过不断的探索与研究，发现采用以下三种方法对皮带进行纠偏尝试：
（1）通过改变托辊架结构增加托辊的前倾角度，达到调节跑偏的目的。目前承载托辊架中三根托辊的中心线均在一条水平线上，三根托辊与皮带之间的接触呈一条直线，接触位置的线速度相同。为了达到调偏的目的，我们对托辊架两侧的托辊卡槽位置进行改动，使三根托辊与皮带的接触线变为折线，托辊入槽后具有一定的前傾角度。
（2）与托辊架配合使用锥形托辊。锥形托辊两端直径大小不同，因此锥形托辊与皮带接触处的线速度不同，直径大的一端速度高于直径小的一端，在皮带运行过程中形成阻力差，可以用来调节皮带位置。可以将锥形托辊安装在托辊架的两端，大头朝向中间，小头朝向外侧，托辊组整体两侧对称。在皮带正常运行时处于力平衡状态，皮带发生跑偏时，位于皮带跑偏侧的锥形托辊受到的外侧的阻力增大，使皮带跑偏后产生的横向反推力增大，促使跑偏后的皮带复位，从而实现皮带的自动纠偏，确保皮带正常运行。
（3）改变缓冲叉结构，形成稳定的落料点。煤炭落料点不正是皮带发生跑偏的重要原因，落料过程中，物料经过调料挡板进行调节后落入缓冲叉上进行缓冲，因此调料挡板以及缓冲叉对落料点的位置有很大的影响。针对目前广泛使用的三齿缓冲叉，进行分析发现，物料经过缓冲叉后落入皮带的过程中，由于料斗内部空间狭小，缓冲叉两侧的叉齿与调料挡板之间距离较小，物料经常会堆积到此处，从而导致落料点向一侧偏移，进而导致皮带发生跑偏。结合现场实际情况，所示可以将缓冲叉的齿数由3个变为2个，同时在齿根处增加两个垫板，使相邻两个齿面向内侧切斜15度角。这样可以使齿面与调料挡板之间的距离加大，减少了物料在缓冲叉两侧的堆积，同时物料通过自身的重力作用可以顺着齿面的倾斜面滑落到皮带上，有效保证了落料点的正确，有效地控制皮带跑偏情况。
通过以上3种方法的实施，可以对皮带的运行状况进行有效地控制，可以通过较小的成本达到皮带治理的效果，降低了维修衬板提高了维修效率。
4 结束语
综上所述，本文针对纠偏力不够，纠偏效果不好，结构不合理等特点进行了改进性研究，弥补现行工作中存在的缺点。
参考文献：
[1]赵丽娟，田震.薄层采煤机振动物性研究[J].振动与冲击，2015（01）：195-199.
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