皮带输送机属于煤矿井下生产的主要输送设备之一,其在煤矿安全生产中有着极为重要的地位。随着我国社会经济的不断发展,对于煤炭的需求也在快速地提升,同时,伴随着国内高产高效的综采放顶煤工艺的主见推广,让运输巷带式输送机朝着大运量、长距离的方向发展。张紧装置属于皮带输送机的主要构成部件。其主要作用就是确保输送带在工作时,驱动滚筒的分离点有着足够的张力,避免输送带出现打滑情况,由此保障运输安全。此外,还能确保滚筒周长上输送带每个点都有着足够的张力,避免由于输送带在托锟中因松弛造成撒料。为了能跟上煤矿井下的生产效率,大功率长距离皮带输送机的张紧装置需要在达到输送带伸长量要求的基础上,达到张紧力可调的要求,也就是实现起动过程中满足皮带输送机的动态防滑要求,如此,就能提高张紧力是的加大摩擦牵引力。至匀速阶段又能减少张紧力从而确保皮带输送机的正常工作,由此可见张紧装置的适应性强的优势。随着科学技术的不断发展,研发出运行稳定安全、张紧形成大、设置林火且能同时满足多种生产运输需求的状况,输送带具备了一定张紧力同时可以按照实际情况自我调节的张紧装置就属于发展的必然趋势了。可伸缩皮带输送机自动张紧装置集机电液于一体,也就是包括电机驱动、机械减速、电液控制。此装置的构成部分含有绞车电机、制动器、减速器等。自动张紧装置控制系统的关键控制元件是PLC,该装置对于自动张紧装置功能的实现有着重要的作用。电机和绞车利用湿式盘型离合器相接在离合器咬合之前,电机旋转,绞车维持静止状态,当离合器咬合后,电机拉着绞车旋转,由此让可伸缩皮带输送机的输送带张紧。PLC通过力传感器的信号实现对湿式摩擦片离合器与制动器的控制,如此,就能让张紧绞车快速地在维持张紧与放松这三种状态自由的切换,这就是输送带在不同生产工作情况下张力自我调节的原理。控制系统的组成部件包括了操作面板、电源、PLC、电机设备显示界面等,其中关键控制核心属于PLC,输入分为两个部分,也就是操作面板输入与设备状态信号输入,输出信号同样也是两部分,即控制与显示。当控制系统接受到皮带输送机发出的启动指令后,就马上开启张紧装置电机,张紧装置就对张力展开自我调节。按照张力传感器测量到的张力的数据,PC从程序中获取到启动张力值与运行张力值。电机启动两秒钟以后,PC把张力调节为启动张力值。张力的调节主要是利用离合器的工作来提高张力,或是利用制动器来减少张力。离合器与制动器电磁阀在每次失电0.5秒内两个部件都无法使用,从而避免控制系统达到最大操作频率,以保证系统稳定安全的运行。PLC程序达到离合器与制动器互锁,极大地加强了安全性能离合器与制动器的开关都是依赖于张力信号的反馈进行控制张力信号和设置值对比,确定离合器与制动器的动作。在张紧装置收到输送机停止指令的二十秒钟后电机将停止工作。当张力在启动张力值正负5kN区间中维持此状态至少五秒钟后,就会让皮带输送机运行,并且张紧裝置就开始对此信号进行计时。在一分半钟之后,张力就会从启动值回复到正常工作的数值,在此数值维持三分钟后,绞车电机将停止工作。一旦张力值又遭到破坏,张紧装置又会重新运转,自动调节张力到正产运行值。在系统张力维持于设定的死区中时,其运转时间达到设定时间以后,张紧装置就会自行停止工作。而输送带张力不用接受补偿时,张紧装置将会继续维持待机情况。状态面板与输送带张力显示依旧是保持激活状态,从而方便运输机操作者査看张紧装置的工作情况,不过电机与离合器这时候是无法使用的。在张紧装置呈现保持状态之际,PL会不断检测输送带张力,在输送带张力超出死区范围外时,电机就会重新运转。当应该要简答或是降低张力时,张紧装置重新激活的时间被设置为三秒以下,从而提高运转效率。具体动作情况如下:当张力在设定值正负5kN范围里大于3秒钟时,张紧装置就会停止工作;若是张紧装置张力超出设定值±5kN达到两秒钟时,张紧装置就会重新激活。在张力合适:张紧装置正常工作,皮带输送机才能运转张紧装置故障:张紧装置无法正常工作,反馈回路张力输入不超过5kN且维持三秒总以上,就会造成PLC停机。这说明反馈回路出现问题,也就是欠张力跳闸故障。当反馈回路张力输入超出90kN同时维持三秒钟以上后,PLC就停止工作,该问题就是张力跳闸故障。3主要技术特点(1)控制安全选取PLC作为核心的控制系统,达到了张紧装置自行控制的目的,保证控制的精华程度、安全性和可靠性。(2)适应性强能够按照详细情况确定最大张紧力与最大行程来实现不同类型皮带输送机对张紧装置的要求。(3)控制简洁张紧装置的控制系统能够和皮带输送机的集控装置相连,达到远程控制的目的。4结语此裝置在实验室展开了性能试验,实验结果说明:此装置设计科学合理,具备了张紧力自动调节、控制简洁、安全可靠等特点,达到了设计预期的目标。
皮带撕裂是皮带输送机在运行过程中比较常见的一种故障，一旦出现撕裂等故障会给给正常的生产活动造成很大的影响。本文主要对皮带输送机的常见故障进行分析，并且针对这些故障提出科学有效的解决措施。进而更好的促进我国煤矿企业的发展。一、皮带输送机常见故障分析 （一）皮带跑偏及其原因分析 对于煤矿生产而言，皮带运输机在运行的过程中皮带出现跑偏的现象是比较常见的。主要是货物装载不够均匀，皮带输送机在运输的过程中就会出现角度的倾斜等。皮带跑偏也会造成很大的影响，首先会使皮带出现磨损，会缩短输送机的使用寿命；其次，情节严重者会使得皮带出现软化，甚至会引发火灾，造成停机事故，使得整个生产线停产，造成一定的人员伤亡。 （二）皮带输送机声音出现异常 正常情况下，皮带输送机在运行的过程中发出的声音是比较小，如果声音出现异常，最大的可能就是轴承出现损坏或者托辊严重偏离中心，一旦电机与减速机之间的联轴器出现问题，就会使得驱动装置等出现各种噪音。 （三）皮带输送机出现断带事故 煤矿生产是一项比较繁重的任务，需要输送机日夜不间断的工作。胶带在经过长期的运转之后其使用寿命会缩短。在运输的过程中如果胶带受到大块煤块等硬物的卡阻，会出现张力扩大进而导致断带现象的发生。另外，胶带在跑偏的情况下容易出现胶带撕裂现象。 （四）输送带出现打滑事故 关于输送机出现打滑的事故其原因主要有两个：首先就是输送带离开滚筒处的张力不足，最初的张力又太小，就会使得输送带出现打滑的现象。其次，输送机的浮沉太多，有大量的煤尘积累，没有对输送机进行及时的检修与更换，造成阻力增大也会出现打滑事故。最后是相对高度较低，物料的水平速度比较快，会造成下层皮带的侧向冲击力大，在皮带横断面物料容易出现偏斜，进而引发打滑现象。 二、皮带输送机撕裂故障防护措施分析 （一）皮带跑偏的处理措施 首先，在作业之前要对皮带输送机的设备进行仔细的检查，检查工作是工作顺利开展的前提；皮带跑偏是皮带输送机在运行的过程中比较常见的问题，科学合理的处理好皮带跑偏的问题能够有效的保障生产系统的正常运转。对皮带跑偏的处理首先要调整输送机驱动滚筒与改向滚筒的位置，依据不同的跑向采取不同的处理方式。具体表现为：调整驱动滚筒的位置，如果头部滚筒向右侧偏跑，那么就需要将右侧的轴承座向前移动；调整皮带输送机的张紧度，皮带输送机的张紧度是保障胶带始终有足够的张紧度力的有效装置；皮带直径的调整，如果皮带的直径大小不一致也会造成运输过程中的跑偏。主要的解决措施就是对滚筒表面粘煤以及灰尘进行有效的清理，对包胶进行及时的更换与加工。 （二）皮带断带的处理措施 断带也是一种比较常见的故障，但是在日常的运输中为了减少这种故障的发生，企业会要求技术人员对输送机进行科学有效的管理。尽量减少煤块对胶带造成的阻卡。另外，要加强预防以及检修工作。在选用胶带时要注意选择高质量的胶带，定期的对胶带进行检测，在采购的时也要细心，对胶带的外观进行仔细的检查，避免出现老化等现象。 （三）皮带撕裂事故的处理措施 针对皮带撕裂事故主要还是对其进行有效的预防，首先企业要及时的修补已经磨损的漏斗，以防煤块直接砸向胶带；其次，可以安装胶带的纵向撕裂监测装置，一旦发现问题可以及时的进行解决。 （四）胶带打滑问题的处理 关于胶带的打滑问题的处理，解决的方法比较多，可以通过调整拉紧的装置方式来扩大胶带的初张力，还可以减轻煤矿皮带输送机的输送负荷或者是提高电机的能力等。胶带在运行的过程中出现打滑现象时可以选用液压张紧皮带输送机来防止打滑。可以定时的对胶带进行检查，一旦发现胶带老化或着变形要及时的进行处理。除此之外，企业的管人员对皮带运输机加强管理，及时的处理打滑的问题。
某公司皮带输送机电机在试运行期间正常运行130多小时后出现了连续两次断轴故障,本文详细介绍了皮带输送机电机断轴原因分析并寻求解决处理方案,取得了较好的效果。输煤系统所用3#、4#皮带输送机输送能力10501/h,采用电机驱动液力耦合器减速机,减速机驱动皮带,工况为间歇运行,根据锅炉系统需求每班上煤时间约2~3h,具体配置如下表1。2013年9月份,输煤系统3#皮带与4#皮带输送机在正常运行时电机轴相继断裂,轴材质为45#钢,断裂处为轴径Φ80过渡至Φ75的轴肩截面。3#、4#皮带输送机设备配置相同,电机轴断裂部位相同,断裂截面形状相似,分析轴断裂截面外观。如图1,轴2B3断裂截面较为光滑,其余1/3截面较为粗糙,根据截面外观初步判断,是加工原因,在断裂处轴径Φ80过渡至Φ75的轴肩截面)存在应力集中变径处异常尖锐),运转过程中因应力集中产生微小裂纹,裂纹逐步加深,形成约占轴截面2/3的光滑面,粗糙面是裂纹扩展达到2/3左右界面后,剩余面积承受载荷超过材质屈服极限而瞬间撕裂破坏造成。从皮带输送机电机轴加工工艺、轴材质等方面,对产生原因进行了分析,同时,对在如此短的时间内出现断轴现象进行彻底分析并提出了改进措施。1、从轴断裂截面处分析,发现在断裂的轴肩过渡部位为直角,基本没有圆滑过渡,极易造成应力集中。如下图扭矩受力分析图,轴径Φ80过渡至Φ75,图2为直角过渡,图3为R5圆角过渡,在承受相同扭矩载荷下,可以看出直角部位因截面形状突然改变,造成应力集中,而圆角平滑过渡就可避免应力集中。2、从电机轴制造材质上看,电机轴材质为45#钢,轴径Φ75mm,通过检测轴的表面硬度,硬度值为210HBS左右,硬度值偏低,一般调质处理后的45#钢表面硬度一般都达到25HRC左右,经查询设备资料及询问厂家发现轴未经过热处理。45#钢热处理前抗拉强度≥600MPa,屈服强度≥355MPa;而经过调质处理可以获得较高的强度和韧性等综合机械性能,轴径为Φ75mm的45#钢经850℃淬火+550℃回火调质处理后,其抗拉强度≥700MPa,屈服强度≥450MPa。为什么会在运行时间很短的情况下出现电机轴断裂,我们从皮带的传动结构上进行了分析。由于电机功率超过150千瓦,按常规,设计院设计人员选择的启动方式为降压启动欹启动),加速时间被设定为16~20s。而皮带制造厂家也按照《运输机械设计选型手册》配置了液力耦合器,为限矩型液耦,也具有延时缓慢启动功能,见图4。电机通过液力耦合器带动减速机驱动皮带输送机运行,在电机受电后,缓慢启动,经20s后达到额定转速,负载加速力矩逐渐增大,同时电机轴受耦合器的反向扭矩逐渐增大,导致电机与耦合器之间轴段在较长时间存在加速过程,又由于耦合器输入轴与输出轴间依靠润滑油驱动,相对运动之间存在滞后,造成在软启动器与液耦启动达到额定转速的过程中,由于电机加速与液耦滞后的作用相互影响,造成电机轴截面频繁发生应力方向及大小的波动,且皮带启动时为重载,极易造成局部应力超出材质的屈服极限,一旦,轴截面出现微小裂纹俄们分析,因应力集中的原因,在变径处出现微小裂纹),在如此频繁变动的重载应力下,微小裂纹迅速扩展。同时,由于是试车阶段,虽然皮带总运行时间较短。但频繁启停的次数远远大于系统正常运行的启停次数造成裂纹扩展加剧。3、小结:重负载运行电机轴,由于在轴径Φ80过渡至Φ75的轴肩截面存在加工造成的应力集中,运行中出现微小裂纹,受电机软启动与液力耦合器延时滞后作用相互叠加,且电机轴质45#钢)未进行调质处理,因应力集中而造成的裂纹逐渐扩展,当裂纹扩展程度达到截面的约2/3处,剩余面积承受载荷超过材质屈服极限强度而瞬间撕裂破坏,造成断轴。改进方案1、取消液力耦合器,保留电机软启动,改成联轴器与减速机直连的连接方式。2、电机轴肩处在加工时注意圆滑过渡倒角,并严格按制造工艺对电机轴进行调质处理,增强综合机槭性能。经过改进处理后,3#、4#皮带输送机运行一年,情况稳定,再未出现断轴故障。
滚筒输送机(也称辊道输送机或辊子输送机)，它是一种连续的输送机械，主要用来完成成件物品的输送工作，在现代化生产中有着悠久的应用历史。链板输送线公司二十世纪下半叶，各行各业都有了突飞猛进的发展，生产机械化和自动化的程度也在不断地提高，尤其是普遍采用连续生产流水线的方式，为广泛地应用和发展滚筒输送机注入了新的活力。在成件物品运输中，滚筒输送机是最常用的一种输送机械，它不仅结构简单、维护方便，而且布置灵活、运行可靠，设备投资也相比其它成件物品输送机要少。高效链板输送线公司同时，它既可以单独使用，又可以与其它输送机械系统配合使用，因此应用范围很广，适应性也很强。近二十年来，由于家电等工业蓬勃兴起，各种由滚筒输送机组成的生产线和装配线应运而生。因而，在机器制造业、汽车制造业、家电制造业、食品饮料工业、以及邮电部门等领域的生产作业流水线上，都广泛应用着滚筒输送机，以完成加工、装配测试、包装、储运、分拣等各类工艺作业。 因新技术和新材料的应用，以及各种配套辅助机构的巧妙配合使用，滚筒输送机的功能得到了极大的延伸和发展。现代滚筒输送机的运行特性如下: 1)具有很多种输送性能，比如直线输送、直角转运、弯道输送、以及依靠重力输送等。2)因工艺和设备要求出现的高度差，可以借用升降台来补足，从而使生产线路联成为一体;也可以使用威尼斯432888can优惠大厅将不同楼层的生产线联成为一体，这样就组成了三维的生线。3)在运行过程中，工件可受控暂停，以便于完成某道工序的加工或等待进行下一道工序，同时也可以定距积存和放行。4)在滚筒输送机上可以水平回转或者反转，用以校正某工艺需求的工件。 滚筒输送机制造业发展迅速，各种结构形式的滚筒输送机已经在生产中得到广泛应用，前苏联、美国、德国、日本等工业发达国家在滚筒输送机的研究方面都有一定的进展。近年来滚筒输送机的制造技术早已进入了成熟阶段，并形成了专业化和规模化的生产，它的通用和专用产品均有较多的类型，规格品种比较齐全，而且结构型式多种多样，因此可以满足各行各业生产的需要。同时，这些国家也十分重视滚筒输送机的标准化工作，从二十世纪五十年代起，这些国家就开始投身于制定滚筒输送机标准的工作，经过不断地更新和完善，实现了规范并推动滚筒输送机在生产制造中的标准化、系列化和通用化的目的，而且保证和促进了滚筒输送机的制造质量和技术水平。国外辊子输送机标准见表1.1所示。
