膠帶是皮帶輸送機重要的承載裝置和牽引裝置,貫穿于輸送機全長(cháng),用量大價(jià)格又比較貴,成本占總價(jià)的30%以上。膠帶在運轉過(guò)程中除了常規性損傷外,還會(huì )因各種意外因素造成膠帶斷裂,不僅帶來(lái)巨大的經(jīng)濟損失,嚴重時(shí)甚至引發(fā)安全事故。因此,分析皮帶輸送機膠帶斷裂原因,采取針對性的控制措施非常必要。
1、膠帶斷裂的種類(lèi)與原因分析1.1 接頭處橫向斷裂
膠帶接頭多以耐磨性較好的硫化接頭為主,耐壓性能較差。接口處理不當可能導致接口磨損、開(kāi)膠、裂紋、起皮等問(wèn)題。如果不及時(shí)采取措施,在拉力的作用下,經(jīng)過(guò)機體摩擦、物料侵蝕,接頭部位損傷劣化速度加快,會(huì )造成傷痕擴大,膠帶強度降低,使膠接部位成為輸送帶的薄弱點(diǎn)。一旦膠帶瞬間張緊力增大,極易造成斷帶。
1.2 驅動(dòng)滾筒處打滑磨斷
膠帶通過(guò)滾筒時(shí),與滾筒間發(fā)生相對運動(dòng),稱(chēng)之為打滑。打滑不一定出現在驅動(dòng)滾筒,但驅動(dòng)滾筒處尤為頻繁。打滑會(huì )使膠帶出現溫度升高、損傷加速、變薄直至完全斷裂。引起打滑的原因主要有:
① 承載點(diǎn)物料堆積,導料槽處大塊物料卡阻,引起膠帶過(guò)負荷;
② 張緊裝置失效;
③ 驅動(dòng)滾筒上粘有油,結冰,煤泥水或其它物料進(jìn)入滾筒和膠帶間,降低了輸送帶與驅動(dòng)滾筒間的摩擦系數,造成打滑。
1.3 膠帶扯邊
膠帶扯邊是膠帶撕裂中最普遍的形式,其根本原因是膠帶過(guò)度跑偏。膠帶跑偏與機架、托輥架等磨擦,引起翻邊、劃痕、開(kāi)裂,如果運行過(guò)程中被卸料器、機架等掛住,會(huì )造成邊緣撕扯。引起膠帶跑偏原因很多,但歸納起來(lái)可分為兩種:
一是設備安裝問(wèn)題或本身質(zhì)量差。常見(jiàn)的因素有:①機架、托輥支架下沉或變形;②承載托輥組安裝不正;③張緊裝置偏斜;④膠帶接頭不正等。
二是由于運行工況差。原因包括:①落料點(diǎn)偏斜;②卸料器壓力不均;③滾筒表面粘物料太多;④物料量變化或出現流動(dòng)狀況等因素造成膠帶跑偏。
1.4 膠帶內側縱向撕裂
膠帶縱向撕裂是指出現較大裂紋或完全撕裂,是膠帶損傷最為嚴重的形式。膠帶內側縱向撕裂主要原因有:
① 物料中有鐵件、大石塊等堅硬雜物,在輸送過(guò)程中這些雜物卡在導料槽處或掛在清掃器滾筒等結構中間,造成膠帶縱向劃傷或撕裂。
② 上一級設備堅固件松動(dòng)和脫落,或振動(dòng)沖擊引起物料管襯板導料板等墜落,卡在導料槽或其他部位造成劃傷膠帶。
③ 托輥連續缺失,膠帶負重下沉,托輥支架磨損膠帶。
④ 膠帶接頭開(kāi)膠或局部損傷,沒(méi)有采取措施,運行中被犁煤器、清掃器、緩沖床掛住。
⑤ 運轉過(guò)程中有清掃器、托輥、矸石、鐵件等堅銳異物帶入滾筒與回程膠帶間造成劃傷直至造成撕裂。
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2.1 橫向斷裂處理
膠帶橫向斷裂處理一般主要通過(guò)切除損傷部分重新膠結來(lái)處理。切除損傷部分后,如果輸送機張緊裝置處的膠帶有足夠的余量,可以直接膠結接口。
當膠帶損傷部分過(guò)長(cháng)或自身沒(méi)有足夠余量,需要續接部分膠帶來(lái)連接接口兩端,并應盡量保證補充的膠帶與原膠帶質(zhì)量相同,避免因質(zhì)量不同導致受力狀況變化,降低膠帶使用壽命。
2.2 膠帶扯邊處理
輸送機膠帶扯邊的通常處理方法是割除磨損撕扯邊緣,切除過(guò)程應注意切除后的邊界,保證切除后不會(huì )與設備機架、托輥等處有摩擦,邊緣切割后應平滑并呈一定弧度。
2.3 縱向損傷處理
膠帶縱向損傷一般分為縱向裂紋和縱向撕裂,縱向裂紋通常使用膠粘劑直接修補,屬于臨時(shí)處理,膠帶實(shí)際使用壽命仍會(huì )減少。
縱向撕裂損傷一般較為嚴重,需要直接替換損傷區域的膠帶。大面積嚴重撕裂時(shí),一般會(huì )廢棄處理,更換膠帶。
3、膠帶斷裂的控制措施3.1 加強設備日常維護和檢查
加強輸送機中各關(guān)鍵部件的日常維護,加大巡檢力度,保證設備中各主要部位正常工作,重點(diǎn)包括導料槽、膠帶接口、張緊裝置、卸料機、清掃裝置、驅動(dòng)滾筒、托輥、輥軸等。
(1) 導料槽
導料槽處是易造成膠帶斷裂的一個(gè)重要區域,一方面是因為導料槽襯板等尖銳物品下墜時(shí)容易與膠帶直接接觸發(fā)生摩擦,因此保證襯板與膠帶、導料槽底部與皮帶的合理間距;另一方面尖利雜物多卡塞在料槽下部擋板間,應加強日常檢查力度,防止物料卡塞;檢查托輥等部件,避免托輥下沉、脫落、損壞,避免托輥架與膠帶接觸及摩擦。
(2) 膠帶接口和邊緣
一旦膠帶接口出現鼓泡、分層、大面積起皮等情況,膠帶接口即出現損傷,需要重新膠結;膠帶邊緣出現裂口,要采取修補措施,使裂口盡量有平滑的弧度,防止卡壓撕扯。
(3) 張緊裝置
張力過(guò)大,會(huì )加速輸送帶劣化,從而使輸送帶的延伸率增大,最終影響輸送帶的正常工作。張力過(guò)小,帶子在驅動(dòng)滾筒部位打滑,同樣加快帶子的磨損,因此,應及時(shí)調整張緊裝置的張力和行程。
(4) 卸料器和清掃裝置
卸料器、清掃裝置調整過(guò)緊,會(huì )加快接口的磨損;調整間隙過(guò)大,尖銳異物容易卡塞劃傷膠帶;此外要特別注意回程膠帶的空段清掃器容易卷進(jìn)滾筒,造成膠帶損傷。
(5) 滾筒
如果滾筒上有許多附著(zhù)物,就會(huì )導致輸送帶跑偏、覆蓋膠異常磨損和帶芯局部疲勞甚至破裂,因此應經(jīng)常檢查并及時(shí)清除。傳動(dòng)滾筒包膠護套是為了增大磨擦系數、降低張力、減少潮濕條件下引起的打滑,當滾筒外包膠套異常磨損時(shí),應盡快更換。
3.2 控制異物來(lái)源,減少物料卡壓堵塞
根據調查,70%的損傷由物料因素導致,因此減少物料對膠帶的沖擊影響尤為重要。應采取以下措施:
(1) 在源頭上控制大塊煤、矸石、鐵件等異物進(jìn)入。
(2) 上一級設備容易脫落的堅固件要定期檢查緊固;落煤管也要定期檢查,提前發(fā)現損壞的襯板,處理到位。
(3) 在上級膠帶處加裝除鐵器和木塊分離器,增設清除大塊雜物的設備,可防止鐵件等尖銳的物件穿透輸送帶或卡塞等障礙。
(4) 落煤管出口順煤流方向傾斜一定角度,增大落煤筒和導料槽安裝弧度,有利于及時(shí)排料,減少大塊卡阻的可能性。
3.3 控制膠帶的跑偏
膠帶跑偏是最普遍的現象,跑偏給膠帶帶來(lái)的損傷顯而易見(jiàn),所以必須采取措施控制膠帶的跑偏。包括:
(1) 安裝時(shí)應使頭、尾滾筒中心線(xiàn)平行,要保證上、下托輥中心線(xiàn)與輸送帶縱向中心線(xiàn)垂直。膠帶接頭都必須保持平整,即兩條對接的輸送帶中心線(xiàn)必須重合且接口與其中心線(xiàn)垂直。
(2) 張緊裝置應保持合適的張緊狀態(tài),如螺旋式、車(chē)式拉緊裝置應保證兩側張力平衡;對于重錘式張緊裝置,兩個(gè)改向滾筒不但要垂直于膠帶長(cháng)度方向,還應垂直于重力垂線(xiàn),即保證其軸中心線(xiàn)水平。
(3) 設備卸料器、擋煤板、清掃裝置應確保運轉過(guò)程中受力均勻,即阻力均衡,如犁式卸料器盡量選擇雙側式。
(4) 應注意物料落料點(diǎn),減少物料對設備沖擊力。通過(guò)設置相應規格的導料槽,保證物料落料點(diǎn)在皮帶中部;可在物料墜落轉運處設置緩沖裝置,落料點(diǎn)前設置導料擋板等措施減少物料沖擊。
(5) 安裝調偏裝置。安裝自動(dòng)調偏托輥,以實(shí)現自動(dòng)調偏。當膠帶跑偏與某一側小擋輥出現摩擦時(shí),使該側的支架沿膠帶的運行方向前移,另一側即相對地向后移動(dòng),此時(shí)膠帶就會(huì )朝向后移動(dòng)的擋輥一側移動(dòng),直至回到正常的位置。
3.4 應用綜合保護裝置
綜合保護裝置能夠根據輸送機功能設置過(guò)載保護、打滑保護、跑偏保護、異常高溫預警、物料堆堵保護、膠帶撕裂保護和電流異常保護等,同時(shí)設置沿線(xiàn)各段的緊急停車(chē)開(kāi)關(guān)。保護裝置在傳感器監測數據異常時(shí)采取瞬間緊急停車(chē)保護或報警措施,及時(shí)控制事故惡化。
膠帶斷裂,既受外界意外因素的影響,也有輸送機自身的原因,是各種不利因素共同作用的結果,難以完全避免,但可以通過(guò)加強管理、應用新設備新技術(shù)等措施降低其發(fā)生的頻率。
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本文標題:皮帶輸送機膠帶斷裂形式,原因,及防控措施
本文作者:河南坤威機械制造有限公司
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