造成皮带跑偏的根本原因是胶带所受的外力在皮带宽度方向上的合力不为零,或垂直于皮带宽度方向上的拉应力不均匀,从而导致托辊或滚筒等对皮带的反力产生一个向一侧的分力,在此分力的作用下引起皮带向一侧偏移。常见的跑偏现象如下。
1、皮带跑偏的原因分析
01机头、机尾、中间架的中心不在一条直线上造成的皮带跑偏。
这种情况通常是由于安装造成的。由于这三者的中心不在一条直线上,使得皮带纵向中心线与滚筒轴线不垂直,从而造成皮带机在运行中跑偏。
02滚筒的安装位置不正造成皮带在滚筒处的跑偏。
一条带式输送机有多个滚筒,所有滚筒的安装位置必须保证垂直于胶带的中心线且与水平面平行,如果滚筒的安装水平不够,滚筒轴向窜动,或滚筒的一端在前一端在后,使得滚筒的安装位置和胶带的纵向中心线不垂直,或滚筒轴线与水平面不平行,则皮带所受的外力在皮带宽度方向上的合力不为零,皮带会向合力所指方向跑偏。
03输送带接头不正,造成输送带中部跑偏。
常用的皮带接头有机械接头和硫化接头两种形式。不论哪种方式,都要求接头处平整,如果接头不正,将使皮带两侧的拉力不一致,从而在运行中跑偏。胶带接头不正所造成的跑偏是胶带接头运转到哪里,哪里就发生跑偏。
04托辊架不正或固定托辊架的螺栓松动引起的皮带跑偏。
带式输送机在安装时托辊组中心线对输送机机架中心线的对称度不得大于3.0mm,托辊上表面应位于同一水平面或倾斜面上。如果托辊组安装误差过大或紧固螺栓发生松动则会造成皮带跑偏。
05输送带损伤造成的皮带跑偏。
输送带在运行过程中容易受到损伤,当输送带中心线两侧的损伤程度不一样时,往往两侧的拉伸率发生变化,当因两侧的拉伸率相差较大,致使两侧皮带的伸长量不一致时,容易造成皮带跑偏。
06物料卸载点不在输送带中间引起的皮带跑偏。
当物料卸载点不在胶带中间时,由于偏载使得胶带受力沿纵向中心线两侧的分布不均匀,两者之差较大时,将直接导致输送带在运行中发生跑偏。如果输送带在空载时不跑偏,而重载时总向一侧跑偏,说明输送带已出现偏载。此时应调整接料斗或输送机的位置,使输送带均载,以防止其跑偏。
07下料冲击引起的皮带跑偏。
物料落入皮带上时由于物料的重力及惯性,对皮带产生冲击,有可能造成皮带跑偏。
08滚筒、托辊上沾积物料引起的皮带跑偏。
对于铁粉等具有一定粘性的物料,在散落后不均匀地粘沾在托辊和滚筒上,使得滚筒或托辊局部变得高低不平,因张紧力不均而发生跑偏。在跑偏后散料现象更加严重,造成恶性循环。在潮湿天气和海港作业中,发生这种故障的概率较大。故胶带的清扫器要保证正常工作。
09托辊安装角度不够准确引起皮带的跑偏。
如果承载皮带机中心线与托辊安装位置的误差较大,皮带在运行中会受到侧向力,引起皮带在承载段向一侧跑偏。如果是改向滚筒、托辊组安装位置不正,那么,无论是回程段还是承载段,越往前跑偏越轻,并且会逐步回到机架中心线。但是,如果是驱动滚筒倾斜,引起的跑偏现象将会越来越严重。
10皮带质量不合格引起的皮带跑偏。
皮带芯密度不均匀,沿带宽方向受力不均,在张力作用下,皮带运行中的伸长量不一致,造成皮带跑偏。如果皮带密度不均是由于生产设备的系统故障所导致,带有一定规律性,则跑偏的方向也会呈现一定规律性。
11皮带机张紧装置安装和调试误差引起的皮带跑偏。
由于安装调试过程中操作人员技术不熟练、责任心不强、验收不严格等原因,导致皮带张紧装置工作不正常,皮带两侧张紧程度不同、受力不均引起皮带跑偏。
12长期使用导致老化变形而引起皮带跑偏。
皮带在使用一个周期以后,会发生松弛现象,由此造成皮带内应力分布不均,从而加大皮带跑偏机会。
13机架倾斜引起的皮带跑偏。
如果机架中心线歪斜和机架左右两边水平倾斜,都可能使得皮带受到一定的侧向拉力,将皮带拉向某一边。
14设备振动严重引起的皮带跑偏。
在皮带运行过程中,皮带机设备的剧烈振动也会导致皮带跑偏,尤其是托辊的径向跳动皮带跑偏最为明显。
15凹段带式输送机曲率半径过小引起的皮带跑偏。
对于设计有凹段的带式输送机,如凹段的曲率半径过小,在启动时如果皮带上没有物料,在凹段区间处皮带就会弹起,遇到大风天气时还会将皮带吹偏。
2、皮带跑偏的调整措施
通过以上对带式输送机皮带跑偏原因的分析,采取以下相应的措施。
1)调整皮带机的机头、机尾、中间架,使三者的中心在同一条直线上。
2)调整滚筒安装位置,使滚筒轴线垂直于胶带的纵向中心线并与水平面平行。以首轮滚筒为例,如果胶带向哪侧轴承座跑偏,就将哪侧轴承座向胶带的运行方向移动,或将另一侧轴承座向运行的反方向移动。但要注意,调整前必须确定滚筒的中心线与胶带中心线的实际偏移量,以保证调整后的滚筒位置的正确。
3)将不正的胶带接头切掉,重做皮带接头。使接头处平直,在10m长度上的直线度公差值不大于20mm。另外,所钉皮带扣最好随着槽形托辊长度而分段,以保证胶带接头处的成槽性能,防止和减少销子折断,避免发生撕拉胶带事故。
4)托辊架不正引起的跑偏,可将跑偏那边的托辊架向胶带前进方向移动一点,一般移动几个托辊就能纠偏。跑偏严重时则需要重新校正托辊架,使托辊组水平度误差控制在允许偏差之内。如果是固定托辊架的螺栓松动引起的皮带跑偏,将松动的螺栓重新紧固好就可解决。
5)可通过加强对皮带的检查维护,及时修复或更换损伤皮带加以解决。
6)调整卸料点位置,使之位于胶带中间。
7)采用合理结构的导料板,避免大物块或较大高度直接下料,也可在下料口下安装几组缓冲托辊。
8)铲除滚筒或托辊表面的粘积物料即可消除。同时应调整好空段弹簧清扫器,清扫器与输送带在滚筒轴线方向上的接触长度应大于带宽的85%,以保证将物料随时清除。
9)将托辊组调整到正确位置。当皮带运输机的中部部分皮带跑偏时,可将托辊支架两侧安装孔进行改造加工,使之成为一个较长的孔,当皮带偏向左侧时,托辊组的左侧朝皮带运行方向前移,或右侧后移;当皮带偏向右侧时,托辊组的右侧朝皮带运行方向前移,或左侧后移。
10)用户要选择信誉好、生产经验丰富的厂家,同时配备有完善的技术服务人员,能及时解决用户的使用问题,实行好产品的三包服务。
11)在安装张紧装置时,皮带输送机的中心线与张紧装置的滚筒轴线应呈垂直状态。操作人员要严格按照安装要求进行,并做调试工作。
12)皮带机在使用一段时间后要进行检修,皮带老化变形要及时更换。
13)矫正歪斜机架。机架歪斜包括机架中心线歪斜和机架两边高低倾斜,只能通过机架重新安装,保证机架中心线和机架两侧平整,才能从根本上解决问题。
14)找出振动原因及时解决。
15)最好在皮带运输机的凹段处增设压带轮来避免皮带的弹起或被风吹偏,在设计阶段应尽可能地采用较大的凹段曲率半径来避免此类情况的发生。
带式输送机运行过程中,应经常注意皮带的跑偏现象,正确判断跑偏原因并及时采取适宜的排除措施,以保证带式输送机安全高效稳定运转。有条件和能力时,可采用防偏开关,或者利用行程开关设计成安全保护报警装置,从根本上消除胶带跑偏故障,防止漏料和设备的非正常损坏,保证设备的生产效率。
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