煤矿皮带运输系统

关键词：

煤矿皮带运输系统（精选十篇）

煤矿皮带运输系统 篇1

矿山皮带运输系统是矿山主运输的重要设备之一, 对煤炭运输、矿石运输等起到重要作用。由于运输系统是随着矿山开采的不断延伸而布置及不断完善, 其自身存在使用的时间过长或者设备老化质量问题等, 特别是系统的技术已经不适应矿物运送要求时, 就必须要对原有的系统进行科学合理的改造。而为了实现高效的改造目标, 对皮带运输系统的结构、原理、计算、优质技术如PLC技术的了解就非常重要。

1 PLC系统基本情况

1.1 PLC系统组成

五亩冲煤矿皮带机之前采用的是调压器调速、继电器控制系统, 该系统耗电量非常大, 故障频发, 系统维护困难重重, 此外, 系统设备新旧不一, 部分设备已经不能适应现代化生产发展的需要, 于是决定对该系统进行改造。在该矿皮带的运输系统中, PLC网络系统是由两个相对独立的PLC子系统组成, 两个独立的PLC子系统由一根二芯电缆连接, 从而形成一个MPI网络, 系统使用传感器实时监测运输的情况。操作PLC使用CP340模块与上位机进行通信, 接口为RS-485标准规格, 其组成框图如图1所示。

1.2 传感器的运用

1.2.1 物流传感器

静态时, 干簧管与磁钢距离较远, 干簧不吸合, 不发出开车信号;当胶带上有矿物时, 传感杆移动, 干簧管与磁钢位置相对照, 干簧吸合, 发出开车信号。

1.2.2 矿物端积位传感器

矿物端积位保护有两种形式, 即电极式和位移式。矿物端积位保护作用的实现是通过传感器使主控电路的低位堆煤控制和高位堆煤控制端得到高电位。对于电极式是传感杆与煤接触后, 通过已接+12V的大地得到高电位, 而位移式则是直接通过开关使低位堆煤控制和高位堆煤控制端接通+12V。

1.2.3 烟雾传感器

烟雾传感器的电路由烟雾探头电路、升压电路、输出电路和声音报警电路组成。当巷道中因胶带磨损等原因造成烟雾发生时, 悬挂在巷道顶部的烟雾传感器起作用, 经3s后, 切断电动机供电, 并发出声音报警。

1.2.4 撕裂传感器

当胶带横向撕裂后, 会有部分下垂, 该下垂的胶带带动撕裂传感器横杆, 横杆带动竖杆倒下, 从而使前后传输线脱离, 并与零线相接使控制箱在电气上起到急停闭锁作用, 立即停车。传感器不能自动复位, 只有人为的使传感竖杆重新立起来才能恢复正常运行状态。虽然上胶带和下胶带运行方向相反, 但传感器正好是以支点为中心两个方向运动, 与上下胶带一致, 故上下胶带原理是相同的。

1.2.5 跑偏传感器

胶带发生跑偏时, 跑偏胶带边缘推动传感杆发生位置倾斜, 当倾斜角度>40°时, 内部开关闭合, 使音频震荡电路得电工作, 产生1000Hz音频声, 因而系统中的所有扬声器发出声音, 表示有胶带跑偏。当倾斜角度>60°时, 内部急停开关闭合, 其作用同中途停车开关作用。

2 钢缆皮带控制系统运行原理

2.1 运行方式

电动机运行方式共有四种:均转矩运行、均转速运行、1#单机运行、2#单机运行。电动机的运行速度可以分为三种形式, 包括验绳 (速度小于0.63m/s) 、运人 (速度小于1.8m/s) 、运物 (速度小于2.5m/s) 。总体来看验绳、运人、运物的运行状态由开关03XZK决定, 而最终的具体速度则是由给定的方式决定的。

2.2 均转矩运行原理

作为1#、2#电动机联动运行方式之一, 均转矩的两套调节系统使用相同的速度调节器和给定积分器, 电流调节器的输出值也就是速度调节器的输出值, 因此, 两个电流调节器的给定值相同。在两台电机电流反馈相同的情况下, 两台转动系统的输出电流数值也就是一样的了。该系统的两台电机电磁通一般作相同考虑, 因为两台电机为串联激磁。由此, 两台电机的电枢电流、转矩都是一样的。

2.3 均转速运行原理

作为1#、2#电动机联动运行方式之一, 均转速的两台电机其调节回路的速度调节器使用同一个给定积分器的输出值, 也就是共用一个给定积分器。由此, 为了保证两台转机的速度相同就需要让两台电机的速度反馈度相同。通常在皮带需要换绳的时候需要进行均转速运行。值得注意的是:虽然系统处于均转速状态, 但是1#、2#单机的负载承受情况可能很不平衡, 其电流可能存在很大的差异。

2.4 单机运行原理

鉴于1#电机或2#电机的单机运行原理相同, 所以只要了解1#电机运行原理就可以了。简单来讲, 其系统只是一个完整的双闭环系统, 由于许多直流调速系统中对于闭环工作的工作原理都有介绍, 在此不再赘述。

2.5 电动机的电气制动

(1) 电动机电气制动的目的: (1) 在运人出现负力的情况下, 如果没有合格的制动机制, 那么钢带机的运行速度会越来越快, 使得其上的人的速度也跟着增加, 人身的危险性就会收到威胁。 (2) 对于需要停车的状态, 如果能够使用制动停车机制的话, 那么机器的磨损就会大大减小, 提高其使用的寿命。

(2) 电动机的电气制动原理:不同于一般的制动原理, 该系统的制动主要是通过改变电动机励磁的电流方向, 进而使得电动机产生制动转矩来达到制动的目的。鉴于励磁绕组时间常数非常大的缘故, 可以通过增加比较大的强励电压来缩短转矩反向的时间。在该系统中, 一般可以采用3倍左右的强烈电压来进行制动处理。

该系统的控制系统相当科学严谨, 其运转系统之间存在明确的运行条件和标准。在机头或者机尾发出开车信号之后, ASCS0107全数字控制系统中的保护PLC得到指令, 对沿线设备和保护进行自我诊断, 如果发现异常则将相关问题显现出来。在未发现异常的情况下, 保护PLC会向操作PLC发出指示, 接到信号的操作PLC就会向ASCS0107全数字电控系统给出开车信号, 于是晶闸管进行变频调速操作。在开车后, 轴编码器被带动, 并向操作PLC发出信号, 进而传到保护PLC, 实现了监控和保护的效果, 如图2所示。

PLC控制系统 (可编程逻辑控制器) 是以微型处理器为基础的自动控制装置, 主要用于对皮带运输煤炭过程中的环境参数、电压电流参数、运行状况、设备状况、设备的运作方式等进行实时监控, 它既可以单独运行, 也可以与综合系统链接。

基于PLC的皮带机集中控制步骤主要为开车前的准备、开车、停车。系统运行主要分为三种模式:全程运行模式、应急运行模式和全分运行模式。全运行模式是指系统主站与分站同时全部启动运行;分运行模式是指系统中主站与分站不统一运作或分站之间各自运作不受主站控制;应急运行模式是指系统运行过程中有时需要应急处理, 可能会急开急停。系统的开停运行要严格遵循“逆煤流启动、顺煤流停止”的原则, 而且主机控制一般都要服从于各分站机的控制, 保证现场皮带机的有效运转。

3 控制改造后的优势

3.1 可靠性高

系统采用可靠性技术和抗干扰技术等多种先进技术于一体的新一代PLC, 此PLC通用性广、适应性强, 具有极高的可靠性、性价比和极其灵活的扩展能力, 在一些恶劣环境与有爆炸性危险的领域中有十分巨大的应用前景。产品拥有多项专利技术, 性能达到煤矿级与军工级要求, 大多数PLC。模块具有矿用本质安全特性, 是一种适用于地面严酷环境或煤矿井下有瓦斯和煤尘爆炸危险环境使用而不需要采用隔爆措施的通用型PLC, 技术处于国内领先水平。PLC采用模块化设计, 扩展方便, 功能强大;其DI/DO点数可扩展至80点;具有脉冲频率测量、脉冲周期测量、脉冲宽度测量功能;PWM高速输出、频率型模拟量采集、语音信息报警、输入断线判断等多种模块;通讯为标准的MODBUS-RTU或MODBUSTCP通讯协议、物理接口为RS-232、RS-485、CAN或以太网, 通讯距离远、网络节点多、抗干扰能力强。还可以根据用户需求定制特定的功能模块或嵌入式PLC开发定制专用控制器。

3.2 设备扩展性强

系统有很强的组网和扩展能力, 可以进行以太网网络、485总线 (CAN、PPI、MODBUS、MPI、PROFIBUS) 组网扩建。可以很方便添加新设备和皮带控制。从而避免了以前上一套设备需更换一套控制设备的弊端, 节省了大量人力和财力。

3.3 维护方便

系统带有速度、温度、煤仓煤位等的连续量检测。通过对系统自带的速度传感器信号的检测, 可以进行打滑、过速、欠速和断带保护。系统还可对电机的轴承温度、绕组温度, 煤仓煤位等进行检测和显示。在参数菜单设定好每一个连续量的报警值和停机值后, 一旦达到报警值, 将自动报警, 超过停机值, 将自动停机 (当然也可以设定为只报警, 不停机) 。系统配有堆煤、跑偏、烟雾、环境温度等开关量传感器。可对堆煤、跑偏、烟雾、环境温度等进行检测和保护。并实现报警停机。每个环节故障都可在井上上位机和井下嵌入式计算机上显示报警, 并指出故障位置, 维护更方便、简单。

4 结束语

本文所介绍的基于PLC技术的煤矿皮带运输系统被使用后, 皮带输送设备的维修量明显下降, 通过电脑显示器的监视, 很多故障可以被及时发现, 减少查找麻烦。相对于旧的皮带运输系统, 改进后的系统操作非常简单, 而且控制精度高, 后期养护也很便利, 能够完成自我诊断, 四象限运行畅通无阻, 一旦发生负力状况可以自动投入发电反馈制动, 系统的安全性、运输能力、功率被大大提高, 输送费用大幅降低, 减少故障时间, 经济效益明显提高。

参考文献

[1]武建宇, 王士伟.平煤五矿矿井压风系统升级改造[J].中州煤炭, 2011 (03) .

[2]刘桂兰, 祖国建.煤矿皮带机的PLC改造[J].煤炭技术, 2011 (07) .

煤矿皮带运输系统 篇2

目

MCGS组态课程设计

用组态软件实现煤矿皮带运输机传输系统监控

用组态软件实现煤矿皮带运输机传输系统监控

摘 要

本次课程设计利用MCGS软件简单的实现了煤矿皮带运输机传输系统的监控，通过延时与启动程序控制皮带运输机的启动与延时，通过故障按钮和放重物按钮给系统制造故障和放重物使传输带停止运动或延时停止。

关键词： MCGS 皮带运输机 监控系统

ABSTRACT This course design using a simple implementation MCGS software for mine belt conveyor transmission system monitoring.Through the delay and start programs control belt conveyor start and time delay.Through the fault button and put heavy button to system fault and manufacturing put heavy with stop motion or make transmission delay stop.Keyboard：

MCGS

Belt conveyor Monitoring system

1、前言

皮带运输机是一种依靠摩擦驱动以连续方式运输物料的机械，可以将物料在一定的输送线上，从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。组态软件的使用为生产流程的可视化和集中化管理提供了可能，当应用场合很大而各种生产传输环节又紧密联系时，通过组态软件与PLC装置组成的各种系统相结合，观看到整个系统的运行情况与运行状态。

2、设计内容与要求

2.1起动时先起动最末一条皮带机M4，经过5秒延时，再起动M3，经过5秒延时，再起动M2，经过5秒延时，再起动M1。即

M4 → M3 → M2 → M1（分别间隔5秒）。

2.2停止时先停止最前一条皮带机，待料运完后再依次停止其它皮带机。

即

M1 →M2 → M3 → M4（分别间隔5秒）。

2.3当某条皮带机发生故障时，该皮带机及其前面的皮带机立即停止，而其后的皮带机则待料运完后才停止。

例如M2故障，M2、M1立即停止，经5秒延时后，M3停止，再经过5秒，M4停止。

2.4当某条皮带机上有重物时，该皮带机前面的皮带机停止，该皮带机运行5秒后停止，而该皮带机以后的皮带机则待料运完后才停止。例如，M3上有重物，M1、M2立即停止，过5秒后，M3停止，再过5秒，M4停止。

3、设计思路

设计一个采煤系统，首先制作一个矿井，一个采煤桶，一个采煤支架和两辆运煤车。用采煤桶把煤从矿井中运送出来，然后通过运输车把煤运到选煤场地。

4、组态画面的设计

4.1总体布局

图一 用户窗口总体画面 4.2运煤车画面设置

在工具箱中插入两辆翻斗车，如下图

车一

车二

图二 运煤车图片

在车一中加入两个填充色为黑色的三角形当作煤，如图一所示 4.3采煤桶画面设置

在工具箱中插入五个采煤桶，分别设为桶

1、桶

2、桶

3、桶

4、桶5，其中桶

1、桶2为载煤桶，桶3为卸煤桶，桶

4、桶5为空桶，在矿井里有一个桶为桶1，桶1正上方有两个桶分别为桶2和桶5，桶2右边有两个桶分别为桶3桶4，如图一所示。

4.4矿井及支架画面

用长方形和平行四边形制作成一个长方体，长方体最上面的面上放一个椭圆。支架有4个细窄的长方形组成，按图一所示放置。

5、操作说明

5.1实时数据库变量

图三 实时数据库

5.2用户窗口

5.2.1运煤车设置

车一的水平移动与可见度设置为

图四 车一的水平移动设置图

图五 车一的可见度设置图

车二的水平移动与可见度设置为

图六 车二的水平移动设置图

图七 车一的可见度设置图

5.2.2采煤桶画面设置

桶1的水平移动与可见度设置为

图八 桶1的垂直移动设置图

图九 桶1的可见度设置图

桶1中煤的垂直移动与可见度设置为

图十 桶1中煤的垂直移动设置图

图十一 桶1中煤的可见度设置图

桶2的水平移动与可见度设置为

图十二 桶2的水平移动设置图

图十三 桶2的可见度设置图 桶2中煤的水平移动与可见度设置为

图十四 桶2中煤的水平移动设置图

图十五 桶2中煤的可见度设置图

桶3的可见度设置为

图十六 桶3可见度设置图

桶4的水平移动与可见度设置为

图十七 桶4的水平移动设置图 图十八 桶4的可见度设置图

桶5的水平移动与可见度设置为

图十九 桶5的垂直移动设置图 图二十 桶5的可见度设置图

5.2.3矿井及支架画面

长方形和长方形右边的平行四边形放在画面的最前面，其填充颜色设置为40%灰，长方体最上面的面和上面的椭圆放在画面的最后面，椭圆的填充颜色为黑色。支架按图一所示放置，其填充颜色设置为40%灰。

5.3运行策略

5.3.1运行策略总体画面

图二十一 运行策略总体画面

5.3.2车运动策略的建立

在运行策略里新增一个用户策略，在策略属性里设置策略名为车运动。打开并新增一个策略行，在策略工具箱中选择脚本程序加在其上。

脚本程序中输入的程序为：

if che12=0 then

che1=che1+14

che13=che13+1

if che1>25 then

if che13=40 then

che12=1

che13=0

che1=0

endif

endif else

che11=che11+14

che13=che13+1

if che11>25 then

if che13>40 then

che12=0

che13=0

che11=0

endif

endif endif 5.3.3桶运动策略的建立

在运行策略里新增一个用户策略，在策略属性里设置策略名为桶运动。打开并新增一个策略行，在策略工具箱中选择脚本程序加在其上。在脚本程序中输入的程序为：

tong1=tong1+5 if tong1>150 then tong1=150 tong11=1 tong111=1 endif

if tong111=1

then tong21=1 tong211=1 tong2=tong2+10 if tong2>500

then tong2=500 tong21=0 tong211=0 tong3=1 m1=m1+1 if m1>5 then tong3=0 endif endif endif

m5=m5+1 if m5>85 then tong41=1 tong4=tong4-10 if tong4<-500 then tong41=0 tong4=-500 endif endif

if tong4=-500 then tong51=1 tong5=tong5+10 if tong5>150 then tong51=0 tong5=150 endif endif

if tong5=150 then tong1=0 tong11=0 tong111=0 tong2=0 tong21=0 tong211=0 tong4=0 tong41=0 tong5=0 tong51=0 m1=0 m5=0 endif 5.3.4 循环策略的设置

在循环策略中新增两个策略行并把策略工具箱中的策略调用加在其上，如下图所示

图二十二

循环策略设置图

在策略属性设置中选择定时循环执行，循环时间设置为100ms，如下图所示

图二十三

循环策略中策略属性设置图

6、结论

在组态软件的制作中我较好的掌握了MCGS软件的应用。在MCGS软件中最重要的是建立好实时数据库，数据库是实现各种变量的采集、表达、控制的关键元件，数据库控制着整个系统的输入、输出和运行。MCGS软件实现了对现场设备运行信号的采集，运行控制和运行监视。

在组态文件的制作过程中，除了系统提供一些元件和背景，还可以自己制作自己需要的元件。在调试系统的制作中，我需要的元件在元件库里没有，在上网搜索了资料后，知道元件可以自己通过系统提供的工具自己制作。于是我通过工具箱，自己画出了所需元件的形状，然后自己设定看颜色，再通过属性设置了元件的动作值，填充颜色和动作表达式。通过运行达到了预计的要求。

组态软件的运行调试，实际上就是数据库的设定，只要设定好输入、输出的变量和运行的条件，就可以实现预定的动作。

通过这次课程设计，我掌握了通过MCGS实现现场信息采集、控制。掌握了系统设计、组态设计和现场监控一整套MCGS设计过程。本次课程设计设计，让我很好的锻炼了理论联系实际，与具体项目、课题相结合开发、设计产品的能力。既让我们懂得了怎样把理论应用于实际，又让我懂得了在实践中遇到的问题怎样用理论去解决。

致谢

在本次课程设计中，我成功完成了课程设计课题——MCGS组态软件在交通信号系统中的应用。

从一开始的课题认知、资料的查找，材料的整理，在各组员的协力合作下，在老师的指导下，我认真学习、仔细分析，遇到问题及时商量查找资料，当查找资料后还有不明白的地方及时请教老师，咨询同学。通过近两周的学习研究终于完成了该设计，在设计中，由于本人知识的局限性，设计选择了一些相对肤浅的设计理论，设计略显不足。

煤矿皮带运输系统 篇3

关键词：皮带运输；　自动化；　对比；　解决方案

1皮带网络化控制改造的要求

皮带运输系统要实现自动化，主要完成沿线关联设备的运行控制，运行中的各种综合保护，围绕这两个方面，具体的功能要求包括：

1）实现胶带机安全运行保护，常见有跑偏、堆煤、撕裂、温度、速度、烟雾、急停、张力、断带等保护功能。

2）胶带机控制功能，控制高压柜断路器的合闸、分闸，控制变频器、软启动器、抱闸装置等辅助设备的开、停。

3）具备皮带巷沿线打点、通话、语音报警功能。

4）在此基础上扩展上位机监控功能，在地面以图、表、曲线、数值、动态画面等形式反映设备运行情况。

由于皮带运输系统具有线路长、设备多、有严格的连锁关系等特点，所以，构建覆盖全线的自动化网络十分必要，在完成所述基本功能的基础上，能实现多机联锁运行，分散监测，集中控制且实时参数通过生产现场网络传输至各中心站，甚至到地面调度中心。

2自动化改造解决方案对比

2.1网络结构

构建监控网络，是皮带运输系统实现自动化的重要基础，众多的参控设备和检测仪表分布在长达几千米甚至几万米的皮带线上，通过生产现场网络，可精简系统结构，节约布线的工作量，并易于实现集中控制。皮带系统构建监控网络是充分运用计算机技术和自动控制技术的最新成果，先后出现了如图所示的基于局部网络的监控系统、基于现场总线的监控系统、基于以太网的监控系统[2]。图　（a）所示的结构，可以实现少量设备的近距离通信；图　（b）所示的基于现场总线结构的监控网络，可根据生产现场分布情况，扩展网络距离，多台设备、多种设备均可通过总线传输数据；图　（c）所示的结构，是目前运输系统实现集控的典型通信网络结构，通过建成的主干以太网（Ethernet），所有分系统的数据无缝传输。通过对比3种网络结构，结合井下实际情况，可选择适合的组网形式。图　（a）所述网络中包含有模拟信号传输，抗干扰能力差，采用专门设计的通信协议，开放性差，且一旦投资完成，升级扩容难度大，可见适用性较差。图　（b）所述现场总线监控系统；一般采用标准协议，比如运输系统中目前广泛应用的Profibus-DP、CANBus、RS485等协议[1]，大大提高了系统兼容性；这种方式将运输系统信息处理环节延伸到运输现场，节省了大量接线端子块、隔离器、I/O卡等部件，降低系统成本。图　（c）所述网络直接将Ethernet通信服务器集成到皮带机综合保护控制装置中，使以太网直接延伸至生产控制底层，实现真正的“一网到底”，与上层管理网协议兼容，进一步简化网络结构，降低系统成本。从实践来看，目前运输系统自动化改造，主要采用现场总线与Ethernet融合组网的方式，既满足现场兼容性，又方便与上层管理网无缝连接。

2.2实现方式

目前，运输系统自动化的具体实现方式也呈现出多样化，各个生产厂商根据最新的技术发展，不断推出新的解决方案。如一种典型的皮带机网络化保护控制系统解决方案，现场级采用CAN总线，将多台监控主机连接起来，在方便接入Ethernet的位置，配置联网服务器，实现监控数据进入Ethernet由光纤传输至远端，地面配置监控上位机，配套专门的可视化监控软件，实现实时信息显示，地面远程控制，该解决方案将数据传输、语音通话、视频监控融为一体。总体来说，目前主要的解决方案可归纳如下：

1）选用高性能微处理器设计监控主机，外围扩展多路模拟量、数字量通道，以完成皮带多种保护功能，设计专门的语音电路、显示电路、通信接口电路，使主机具备打点、通话、报警、显示及联网功能，支持的网络协议主要有CAN、RS232/485、Ethernet等。

2）选用知名品牌的PLC模块，根据生产现场情况灵活搭建监控网络，通过计算监控皮带的数据规模，合理选择CPU模块、I/O模块、联网模块、接口模块。根据运输巷的分布，可设计成一主站多分站结构；也可以设计成多个对等监控站结构，还可以根据现场需要，设置就地按钮盒。

2.3方案对比

1）系统性能。早期的基于单片机的皮带机综合保护装置，稳定性不如PLC系统好，各个厂家开发的保护装置质量差别也比较大。近几年，微处理器的性能大幅度提高，基于高性能微处理器的皮带保护控制主机，都表现出良好的性能，由于微处理器支持的资源增加，将通信接口、语音、操作按钮、数据采集等功能集于一身的产品也得到应用，稳定、可靠，皮带监控装置在现场放置，也利于现场就地操控。PLC系统能否真正发挥技术优势，依赖于开发人员的经验。

2）开发周期。PLC模块基本为定型产品，开发工作量重点是模块选型及软件设计，开发周期短；而基于微处理器开发皮带监控装置，涉及硬件电路设计、软件设计、抗干扰设计、本安及防爆考虑等，开发周期较长。在远程监控需求刺激下，上位机监控功能逐渐成为必选设计任务，PLC作为标准的模块，已将常用的数据传输协议及接口标准集成在开发环境中，很容易实现与Wincc、Intouch、Ifix、MCGS等组态软件的通信，而基于微处理器的监控装置，一般都采用OPC技术实现监控数据的上位机读取。从这个方面看，PLC系统开发周期比皮带监控装置要短。但若采用一个技术成熟的皮带监控装置构建监控系统，其开发周期远远短于PLC系统开发。

3）灵活性。皮带监控装置通过扩展可以挂接语音通话、视频监控等子系统，而且可根据皮带运输巷实际设备情况，自由确定安装位置，修改监控程序，灵活性较好；PLC系统在上层网络构建中，较为灵活，而现场应用，则不如皮带监控装置灵活。

4）成本。设计一套PLC皮带运输自动化系统动辄上百万元，甚至上千万元，开发成本巨大；而基于微处理器的皮带监控装置，表现出明显的价格优势。

3皮带运输系统自动化改造展望

近几年，无线通信技术在工业领域的推广应用力度越来越大，从运输系统的特点来看，最适合应用的应该是覆盖全线的无线监控网络，这样，所有的监控信息自适应地传输至监控分站，监控分站再通过矿以太环网传输至地面管理中心。将物联网技术发展的相关成果应用到运输系统自动化中，必将掀起一场新的革命。从井下生产实际来看，无线监控网络非常方便，无论对于正常运行监控信息的传输，还是对紧急情况下的调度、控制，甚至是事故救援，都将产生积极地影响。

无线运输系统监控的网络构想将沿线各种监控用传感器改造为无线传感器，直接与无线基站进行数据交换，再由无线基站传输至以太网。这样的无线监控网络可覆盖皮带运输巷、斜巷人车、井下（井上）人车、猴车等长距离运输系统，成熟的无线监控网络甚至可以延伸至采掘面，适应采掘工作机动性的需要。目前，无线监控网络能够实现数据传输，语音通话，报警提示，命令下发等功能。

4总结

皮带运输系统具有设备多、类型杂、布置分散、全线距离远等特点，在自动化改造过程中，呈现出多种解决方案，在联网结构、实现方式、性能、成本、灵活性等方面各有差异。实现煤矿自动化，减少了检修时间，提高了生产效率。相信皮带运输系统自动化将呈现更加便捷高效的未来。

参考文献

[1]张新文.煤矿矿井皮带运输机集中控制[J].陕西煤炭技术，2000（2）：45-46.

煤矿皮带运输系统 篇4

分布式光纤温度检测系统的应用能够及时对长距离的皮带运输进行监督,不仅能够保证良好的工作质量,还不会对相关工作造成影响,保证了相关工作的开展的有效性。

1 光纤测温系统工作原理分析

分布式光纤温度检测系统在实际的工作过程中能够同时对单根光缆进行利用,能够实现对温度的监测以及信息传输。另外,还能综合利用光纤中拉曼散射效应和光时域反射测量技术获取皮带传输工作中空间温度的分布状况,保证皮带运输系统的安全。在工作过程中,拉曼散射效应能够及时地对温度进行测量,光时域反射测量技术主要是对异常温度的地点进行定位。激光光脉冲进入光纤并且传输时,由于其密度、应力、材料组成、温度、发生形变等因素出现散射,并且一部分还会向反方向传播,将其称之为背向光散射,通常来说背向光散射主要包括了:Ray Leigh散射、Raman散射以及Brillouin散射;Raman散射信号的强弱和温度存在直接的关系,并且其信号分析起来较为简单,主要表现为:一个波长较长的斯托克斯光以及一个波长较短的反斯托克斯光两种现象。另外,反斯托克斯光对于温度的变化较为敏感,所以在实际的工作过程中采用,斯托克斯光通道当作是参考通道,反斯托克斯光通道是信号通道,两者之间的合作展示了温度的绝对值,从而实现了光纤温度信息的分布式采集。

2 光纤测温系统的构成以及其功能分析

在实际的工作过程中,光纤测温系统由光纤通讯、光纤传感、信号解调、报警控制等部分构成,还分为光信号发射模块、光信号接收模块、光波分复用模块、DSP数据处理模块以及定标控温模块,另外,还由测温主机、工况机、光纤传感器、报警装置和监测系统等软件构成。

分布式光纤温度监测主机是整个系统运行的核心构成部分,能够实现光信号的发射、背向散射信号的光谱分析、光电转换、信号放大、信号处理等个工作,通常来说,测量范围大约为7km,对于温度的分辨率为0.1℃,空间分辨率为1m,能够为工作人员提供36路报警输出点,能够明确设备的运行状态、光缆的相关信息等。工况机内能够实现对本地软件的安装,实现了对相关信息的采集、数据分析,同时,还能和主机进行连接,实现和主机的通讯。

光纤温度传感器主要设置在皮带传输托辊的外部,能够实现对皮带传输带温度的实时监测,并且,具有速度快、光纤消耗小等,提高了整个系统的测量范围,还能保证测量的准确性。报警装置,主要指的是在工作过程中发声光报警信号装置,便于工作人员及时发现问题、解决问题,保证了相关工作的开展。相应的检测软件能够为工作人员提供全程的温度区域分布图,总共有6种警报类型,能够为工作人员提供准确的数据信息,能够及时对各个温度异常点进行确定,实现了对各个数据的显示以及查询。

3 实例分析

本文主要以某煤矿为例进行分析,对其井下皮带运输进行分析。该煤矿主要分为东西两翼三个采区,一共使用十三部皮带传输机,其中集中胶带运输巷主皮带运输机主要包括了四部。依据皮带运行过程中时间的差异,主要在GTPD-D1至GTPD-D4的集中运输巷四部皮带机设置相应的光纤温度监测系统,并且分别对皮带机驱动器、改向滚筒轴承、上下托辊轴承以及电机、减带机等运转轴承等一百多个部件安装了传感器,实现了各个温度状况进行实时监测,然后将其快速传输给主机,通过主机对相应的数据信息进行分析。温度测量主机通常都设置在井下,然后通过光纤终端盒端口接出2根感温光缆,沿着皮带机回程托辊进行设置,然后才采用夹子将其固定在各个托辊外部,在引出光缆沿皮带机下面设置相应的温度检测设备。监测主机能够通过对以太网口的利用,实现数据的传输分析。如果监测到温度的变化,能够及时对相应的信息进行传输。此系统在实际的工程过程中,其测量范围是7km,能够满足多路感温光缆。另外,相应的探测光缆都采用多模光纤,并且采用低烟无卤阻燃外护套材料,内部有加强芯提高抗拉抗压强度,光缆在安装过程中,由于其柔软性较强,便于安装,同时,具有较好的传导性以及抗腐蚀性。

该系统在实际的运行过程中,其主要的功能包括了显示功能、警报功能、查询功能、报表功能、分析功能。

工作过程中,显示功能能够实现对整个系统的温度状况进行监督,显示出相应的温度变化的曲线。另外,还能显示出整个煤矿的温度分布图以及温度曲线;报警功能;此种设备主要分布在皮带传输测量范围内的各个区域,对一些重点位置进行监测,依据煤矿的不同状况设置不同的分区定温以及温度临界点预警,明确报警值以及相应的地理位置,能够设置光纤断裂报警以及设备异常的报警;查询功能,在能够实现对相应的数据信息进行查询,还能及时对相应的表格进行打印;工作人员能够在系统图书直接对设备的运行信息、数据信息等进行统计;所谓的报表功能主要是通过对数据技术进行利用,能够依据用户的实际需求对相应的报表进行打印;所谓的分析功能主要是依据系统的历史数据对温度的发展趋势进行有效评估,为工作人员提供相应的参考信息。

4 总结

在煤矿企业发展过程中,分布式光纤测温系统在煤矿皮带运输机上的应用,不仅能够保证良好的工作质量,还能保证煤矿企业的安全发展。在实际工作过程中,工作人员应该从实际出发,严格按照相应的要求进行操作,设置合理的监测点,才能保证监测数据的合理性,才能相关工作的开展,保证我国煤矿企业的持续发展。

参考文献

[1]冯金义,等.分布式光纤测温系统在煤矿皮带运输机上的应用[J].科技创新与应用,2012,26:120.

[2]于庆.分布式光纤测温技术在煤矿中的应用[J].工矿自动化,2012,38(4):5-8.

[3]单亚锋,等.分布式光纤测温系统在煤矿火灾监测中的应用[J].传感技术学报,2014,5:704-708.

煤矿皮带运输系统 篇5

高压变频器在煤矿皮带运输机中的应用

闫国刚 八宝煤业（集团）公司

高压变频器在煤矿皮带运输机中的应用

摘 要:本文主要介绍了国产高压变频器在煤矿皮带运输机中的应用情况。针对由2台高压异步电机拖动的皮带运输机，采用了一系列方法成功的解决了皮带运输机运行中的同步、功率平衡、调速等问题。成功地应用在白山八宝煤矿主提升皮带机。应用情况表明，改造是成功的。

关键词：高压变频器 功率单元串联多电平煤矿皮带运输机 同步控制 调速

一、引言

随着电力电子技术、控制技术和电力器件制作工艺的进步，变频器技术发展迅速，尤其是国产变频器的发展更是如此，国产变频器经历了一段曲折的路程，现在走上了飞速发展的时期，国产变频器在风机、水泵等一般负载上的应用已成熟，但在提升机、皮带运输机等特殊负载上的应用实例还不多。矿用皮带输送机一般都采用工频拖动，液力耦合器传动，存在传动效率低、启动时电流冲击及机械冲击大、无法平衡功率等问题，造成了系统运行不经济；皮带及皮带架子损坏和液力耦合器及减速机磨损严重，维修及维护成本高；存在无功环流损耗。因此，对皮带运输机进行变频改造，不但大大减轻皮带机各环节的损坏程度，有利于降低企业生产成本，提高企业经济效益，还符合国家建设节约型社会的主题，具有非常现实的经济意义和社会意义。

二、煤矿皮带运输机的变频改造

1、皮带运输机的工作原理

皮带运输机是通过电机驱动滚筒，靠皮带和滚筒间的摩擦力牵引皮带，皮带通过张力变形在支撑辊轮上运动。皮带是一个弹性体，在静止或运行时皮带内贮藏了大量的能量，在皮带机起动过程中，如果不加设软起动装置，皮带内贮藏的能量将很快释放出去，在皮带上形成张力波并迅速沿着皮带传输出去，过大的张力波极易撕断皮带。因此，带式输送机必须加设软起动装置。目前煤矿采用的软起动装置绝大部分是在电机和滚筒间串接液力偶合器。

2、皮带运输机的运行工况

原皮带机是双主动辊驱动，采用两台电机拖动，电机功率为220KW，减速机传动比为55.49，起动方式是采用直接起动，即一台电机先送电起动，间隔1秒左右，起动电流降下来后，另一台电机再送电起动。在电机与减速机之间采用液力耦合器连接，以减小机械冲击。皮带机起动起来以后始终以一个速度运行，皮带运行速度为2米/秒。

3、变频改造的必要性

原系统采用液力偶合器解决了皮带机的起动问题，但仍具有明显的缺点：(1)只能在空载时起动，起动电流大。采用液力偶合器时，电机必须先空载起动。起动电流为电机额定电流的5--7倍。很大的瞬间起动电流会在起动过程中产生冲击，起动瞬间会使电网电压下降，影响电网内其它用电设备，另外，还会引起电机内部机械应力和热应力发生变化，对机械部分造成严重磨损甚至损坏。(2)液力偶合器长时工作时，引起液体温度升高，熔化合金塞，引起漏液，增大维护工作量，污染环境。(3)采用液力偶合器时，皮带机的加载时间较短，容易引起皮带张力变化，容易引起皮带断裂和老化，因此对皮带强度要求较高，另外，起动速度快，突然起动加速，对减速机及皮带架子等机械部分的机械冲击相当大，对其造成的损坏程度也很大，相对减少其使用寿命。(4)皮带运输机系统采用两台电机驱动，存在两台电机间的功率不平衡问题，重载时更为明显，直接影响了皮带运输机的最大运量。(5)原系统不能实现调速，在皮带检修时，皮带速度快，增加了工人检修的难度。

三、皮带机变频器的技术特点

吉林八宝煤业有限责任公司强力皮带运输机皮带运输机担负着井下煤炭外运的任务，一旦皮带运输机出现故障就会使全矿停产，直接影响煤矿的产量，故对变频器的可靠性要求极高；又由于井下设备与皮带运输机共用，故要求变频器对电网有较低的的谐波干扰。故皮带机变频器具有以下技术特点，适应皮带运输机的特点和现场工况，1.基本技术与性能要求

1.1.变频装置输出谐波及对电网反馈的谐波符合IEEE519 1992及中国供电部门对电压失真最严格的要求，高于国标GB14549-93对谐波失真的要求。输入功率因数高（大于95%），电流谐波小（远小于国家标准5%），不需要功率因数补偿和谐波抑制装置就可满足现场条件。

1.2.变频装置对电网的波动有较强的适应能力，在-10％～＋10％电网电压波动时，可满载输出；可以承受-20％、+15%的电网电压波动而正常运行，完全适应煤矿恶劣的电压环境。

1.3.变频装置带故障自诊断功能，对所发生的故障类型及位置提供中文指示，能在就地显示并远方报警，便于操作人员和检修人员能及时辨别和解决所出现的问题。1.4.变频器的最大输出力矩不小于电动机额定力矩的200%，运用提升机变频器起动控制技术，可使电机能在较大的重载下启动，可适应负载的突变。

1.5.变频器能够对2台电机的同步启动、停止功能。在运行过程中能够自动地实现转差调节和功率平衡调节；

1.6.变频器采用5速度段控制，每个速度段可分别设置，简化了操作工的操作步骤。2.皮带运输机变频调速系统 2.1.变频器主回路图

皮带运输机采用一拖一方式，其主电路如图1所示。

两台变频器分别拖动两台电机，K1、K2组成变频通路，K3为工频旁路通路。

2.2.变频器控制系统

变频器采用远程控制，操作工可远程开机、停机以及监测变频器运行参数和运行状态；变频器采用波段控制，共分5个波段，可根据工况要求事先设好这5个速度段，操作工可根据实际工况来自由选择运行速度；两台变频器之间可实现联动控制（可在操作界面设置）；变频器具有自动功率平衡功能，可实现两台电机的同步运行。2.3.变频器的运行方式

双机运行：两台变频器都必须设为双机运行，并且其中一台设为主机，另一台设为从机，当两台变频器都具备起动条件后，变频器的开机操作才有效；变频器运行后，主机按给定频率运行，另一台跟随运行，两台变频器各自实时检测输出电流、电压等参数，经过内部运算获得电机的转差率、转速、功率等，这时从变频器再与主控变频器的相应运行参数进行比较，获得两机的运行偏差信号，经从机CPU运算后输出新的PWM控制信号，来调整从机的输出频率和功率，以实现变频器的同步运行和自动功率平衡。

单机运行：两台变频器都可设为单机运行，当设为单机运行后，只能起动其中一台变频器，两台变频器无关联。2.4.变频器保护功能

变频装置系统有过压、过流、欠压、短路、过载、过热、缺相等保护功能。变频器可与原皮带机综合保护装置如烟雾、打滑、跑偏、煤位、瓦斯、纵向撕裂、急停等对接，并完成各项安全保护性能，具体综合保护处理方案可由用户在人机界面上设定。一旦出现系统出现故障，变频器将发出声光报警信号。所有故障情况及故障位置，均在人机界面上显示出来，便于用户根据故障情况采取相应措施。

四、变频改造后的运行效果及分析

1.真正实现了皮带运输机系统的软起动

运用变频器对皮带运输机进行驱动，运用变频器的软起动功能，将电机的软起动和皮带机的软起动合二为一，通过电机的慢速起动，带动皮带机缓慢起动，将皮带内部贮存的能量缓慢释放，使皮带机在起动过程中形成的张力波极小，几乎对皮带不造成损害。2.实现皮带机多电机驱动时的功率平衡

应用变频器对皮带机进行驱动时，采用主从控制，实现功率平衡。

3.降低设备的维护量

变频器是一种电子器件的集成，它将机械的寿命转化为电子的寿命，寿命很长，大大降低设备维护量。同时，利用变频器的软起动功能实现皮带运输机的软起动，起动过程中对机械基本无冲击，也大大减少了皮带机起动时对皮带架子及减速机等机械部份的冲击及损坏。不但减少了事故率以及维修量，同时降低了维修费用，4.方便皮带检修

采用变频调速后，可将皮带机运行速度降到很慢，解决了以前由于皮带机运行速度过快而难于检修皮带的问题，缩短了检修时间，提高了皮带的检修效率。

5.提高运输能力

改造前，若想提高皮带运行速度很难，因为皮带速度越高，要求减速机的减速比越小，电机的功率越大，起动时对电气及机械系统的冲击越大，相对带来的损害也越大，采用变频起动后，由于起动为软起动，速度是从零开始慢慢增加，所以即便提高皮带运行速度，也不会增加电气及机械方面的起动冲击能量，不会带来不良影响，经改造后，减速机的传动比由原来的55.49改为45，电机功率由原来的220KW改为280KW，皮带运行速度由原来的2米/秒提高到2.5米/秒，皮带机的运行速度增加了25%，提升能力由原来的188吨/小时提高到230吨/小时，大大提高了皮带机的运输能力。6.节约能源

通常情况下，煤矿用电机在在设计选型时都留有较大的裕量，工作时绝大部分不能满载运行，电机工作于满电压、满速度而负载经常很小，也有部分时间空载运行。由电机设计和运行特性知道，电机只有在接近满载时才是效率最高、功率因数最佳，轻载时降低，造成不必要的电能损失。这是因为当轻载时，定子电流有功分量很小，主要是励磁的无功分量，因此功率因数很低。采用变频器驱动后，在整个过程中功率因数达0.9以上，大大节省了无功功率。

采用变频器驱动之后，电机与减速器之间是直接硬联接，中间减少了液力偶合器这个环节。而液力偶合器本身的传递效率是不高的，并且液力偶合器主要是通过液体来传动，而液体的传动效率比直接硬联接的传动效率要低许多，因而采用变频器驱动后，系统总的传递效率可提高5%～10%。

在变频运行中，在运煤量不大的下或空载的情况下，可将皮带机的运行速度降低，也可节约一部分电量。

从整体上看，虽然皮带机的电机功率增大了，传动比减小了，皮带运行速度提高了，提升能力提高了，但用电量相对减少了，据不完全统计，改造后吨煤电量可减少0.46度，按06年120万吨产量计算，年节约电量为55.2万度，仅电费每年可节约25万元。

煤矿皮带运输系统 篇6

关键词：变频器 皮带输送机 软启动 节能

0 引言

新查庄公司上仓强力皮带担负着全矿的煤炭运输任务，运输量大，运行时间长，该皮带机的安全运行直接影响矿井生产任务能否顺利完成。该皮带机原传动方式为液力偶合器配合行星减速机使用，启动电流大，启动时对机械部分磨损严重甚至损坏，且皮带加载时间短，容易引起皮带张力变化，影响皮带寿命，由于是多电机驱动，很难做到多电机驱动功率平衡[1]。2008年我矿对该皮带进行了技术改造。改用变频控制。通过近两年的运行使用，运行安全稳定可靠，产生了较好的经济效益。

1 原控制方式及使用情况

该皮带机为DX3型，带宽B=1000mm，带速V＝2.5ｍ/ｓ；设计运输能力:700t/h；配用电机型号YB355M2-4，功率：3×250KW,电压660V；巷道倾角0～7°；输送带长度890ｍ。通过液力偶合器偶合减速机来驱动主副滚筒，然后通过滚筒与皮带间的摩擦力来带动皮带运行。初期投入虽然不高，但维护费用较大。另外因设备处于回风巷内，液力偶合器维护不好常常漏油，存在很大的安全隐患。

2 改造方案

将原控制方式改为变频电控方式，采用3台高性能矢量控制型变频器控制3台电动机，构成主从驱动系统，通过各类传感器采集设备的运行状态信息，配合控制系统完成所有的工艺控制和保护功能。

2.1 控制系统

本系统由主控台、变频柜、电源柜和制动柜组成，安放于控制室内。该主控台采用技术先进、性能可靠的可编程控制器，配以多种检测、控制组件完成输送机运行过程中应有的设备闭锁控制、速度闭环控制、各种安全保护和工作状态显示。司机可操作控制台上的操作按钮来控制皮带输送机的运行，并通过指示灯、人机界面了解输送机的运行状态及运行参数。通过操作面板和触摸屏的操作，可对控制方式和运行状态进行设定，监视输送机的运行状态和运行参数的设置[2]。

2.2 系统特点

2.2.1 本电控装置可以任意设定皮带的起动时间和运行速度，在很大程度上避免了直接起动给设备带来的机械冲击。

2.2.2 任意的速度调节给检修、更换皮带等带来了很大的方便，同时结合现场的煤量情况可以降频使用，节能效果非常明显。

2.2.3 主控台通过实时检测输送机的速度，控制输送机在零速时制动器动作，自动抱闸，避免了输送机的溜车和变频器、电机过流。

2.2.4 采用变频器完成电机的启动调速，可实现带式输送机的平稳启动和调速要求外，在长时间低速运行（如验绳、验带）状态下，具有明显的节能效果。

2.2.5 系统具备全面的故障监测、可靠的故障报警保护功能。具有过电压、过电流、欠电压、短路、接地、过热等多种保护功能。

2.2.6 具备低速验带功能。验带速度为0.2米/秒～VE额定速度可调[3]。

3 改造后的运行情况

3.1 真正实现了皮带运输机系统的软起动

运用变频器对皮带运输机进行驱动，运用变频器的软起动功能，将电机的软起动和皮带机的软起动合二为一，通过电机的慢速起动，带动皮带机缓慢起动，将皮带内部贮存的能量缓慢释放，使皮带机在起动过程中形成的张力波极小，几乎对皮带不造成损害[4]。

3.2 实现皮带机多电机驱动时的功率平衡

应用变频器对皮带机进行驱动时，采用主从控制，实现功率平衡。

3.3 降低设备的维护量

变频器是一种电子器件的集成，它将机械的寿命转化为电子的寿命，寿命很长，大大降低设备维护量。相应的降低了维修费用。

3.4 方便皮带检修

采用变频调速后，可将皮带机运行速度降到很慢，解决了以前由于皮带机运行速度过快而难于检修皮带的问题，提高了皮带的检修效率。

3.5 节约能源

采用变频器驱动后，在整个过程中功率因数达0.9以上，大大节省了无功功率。采用变频器驱动之后，电机与减速器之间是直接硬聯接，中间减少了液力偶合器这个环节。因而采用变频器驱动后，系统总的传递效率可提高5%～10%。在变频运行中，在运煤量不大的下或空载的情况下，可将皮带机的运行速度降低，也可节约一部分电量。

4 经济效益

4.1 节约电能

皮带机电机功率为3×250kW，平均每天运行12h左右.原设计采用直接起动，起动后电机全速运行，而井下煤仓下煤量达不到皮带运输机的运输能力，故皮带上煤量不足，这样很不经济，浪费电能。使用变频器对拖动电机进行变频调速后，皮带运输机按实际需要功率出力，把变频器输出频率设为39Hz～40Hz，电机转速比工频速度适当降低，就可以使皮带运行速度与井下煤仓下煤量相匹配，同时降低了运行电压和电流，减小电能消耗。据矿井统计，变频调速运行比直接工频运行可节约电能10％～15％。

4.2 节省维修费用

原设计采用电机直接起动，不能调速，起动过程对电网、电机和传动机械设备冲击较大，加剧了机械设备的磨损，缩短了设备使用寿命，同时也缩短了设备维修周期，增加了停产检修次数。直接起动也造成控制设备如真空接触器、开关等的频繁更换，这都增加了维修费用，停产检修也造成煤炭产量的损失。而采用变频器后，可以实现皮带运输机软启动，对电网和机械传动设备基本无冲击，大大延长设备使用寿命。自2008年10月投运至今近两年，一直稳定运行，除正常清洁维护外，没有发生停产检修故障，这无疑节约了维修成本又保证生产不受损失。

4.3 有效减少人力资源、降低了设备的维护量

变频器是一种电子器件的集成，它将机械的寿命转化为电子的寿命，寿命很长，大大降低设备维护量。同时，利用变频器的软起动功能实现带式输送机的软起动，起动过程中对机械基本无冲击，也大大减少了皮带机系统机械部份的检修量。除正常清洁维护，没有大量的维修工作，故不必配备许多设备维修人员。变频器操作简单方便，运行稳定可靠，每班只需1人值班操作即可，节约了人力资源，相应也提高了生产效率[5]。

5 结束语

防爆变频调速装置投入运行后，我矿整个上仓强力输送机系统及驱动电机的事故明显下降，既延长了整个胶带输送机系统的使用寿命，同时又保证了正常生产和生产安全，经济效益和社会效益明显。

参考文献:

[1]郭永存.头部双滚筒分别驱动胶带输送机电机功率配比的研究[J].煤矿机械.1995年03期.

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[3]吴耀伟.皮带机软启动装置PLC控制方法[J].《科技资讯》.2011年04期.

[4]魏蕾.基于PLC及变频调速器的多电机控制研究[D].大连交通大学.2010年.

[5]李良仁.变频调速技术与应用[M].电子工业出版社.2004.

煤矿运输强力皮带优化设计 篇7

1.1强力皮带相对普通皮带有优势

带式运输机不仅有运量大、运送距离长、可以连续工作等优点, 还可以减少人力的使用, 可以保障运输的安全。随着煤矿生产机械化和自动化水平的不断提高, 对煤矿运输设备的要求也越来越高, 因此需要更为安全高效的强力皮带运输机, 强力皮带运输机不仅有着传统普通皮带运输机的优点, 还可以在更大的范围内适应煤炭运输的要求, 运输量更大速度更快, 因此很多煤矿企业选择运用强力皮带运输设备。所以在一定程度上应该对强力皮带运输机进行优化设计。

1.2强力皮带对安装要求高

强力皮带运输机在使用上更为便利, 但是在安装上对材料和安装技术的要求也很高, 很多煤炭企业需要运用强力皮带运输机进行运输底下的煤炭, 但是却没有相应的技术人员和原材料对运输机进行规范的安装, 导致强力皮带运输机在使用上不能达到应有的效果。还有很多不规范操作的行为是强力皮带运输机在使用时甚至会威胁工作人员的身体健康因此必须对强力皮带运输机进行优化设计, 使安装使用更为便利更容易被人们所接受。

1.3减少企业成本保证利益

强力皮带运输机的工作效率可以和两部普通带式运输机的工作效率相媲美, 因此使用强力皮带运输机可以减少机器成本的投入, 还可以减少对看护机器和维护成本的费用, 这样煤炭企业生产成本就大大降低了。而强力皮带运输机的工作效率却会在很大程度上提升, 生产出来的煤炭资源只增不减, 对煤炭企业也有着很大的好处。所以加强对强力皮带运输机的优化设计, 在更大范围上推广运输机对煤炭企业的利益有着紧密的关系。

二、优化设计的方案

2.1注意安装规范和参数

在进行安装强力皮带运输机时应该注意说明书上对运输机参数的描述和安装的规范, 按照规范进行安装, 根据参数选择强力皮带最为合适的安装地点。首先应该明确安装强力皮带运输机的最大倾斜角是35°, 在安装时选择地点的角度不能大于35°。还要注意使用过程中的注意事项, 皮带的最大运输能力为400吨每小时, 在使用过程不能超过这个参数, 否则会导致运输机故障。要注意对使用中必要细小材料的选择, 逆止器是强力皮带运输机的必要材料, 在选择是应该选择结构紧凑、安装方便、使用低转速的逆止器。这样就可以在最大限度上满足强力皮带运输机在使用中对防止逆转要求。

2.2装载强力皮带机倾角的选择

按照说明书的参数要求强力皮带运输机的最大倾斜角为35°, 但是在安装时不能将强力皮带安装在运输机所能接受的最大倾斜角处, 因为原煤的安息角只有30°, 而且在安装过程中会受到原煤滑落的撞击的影响, 因此不能把强力皮带安装在倾斜角35°的地方。在装载强力皮带运输机时可以将强力皮带安装在30°以下的区域, 这样就能够保证原煤在进入运输机时相对稳定, 不会对运输机造成损坏。如果要将强力皮带运输机放在最大倾斜角进行工作时, 要保证原煤在传送带上相对稳定之后才能将强力皮带放在35°的倾斜角进行工作。

2.3使用中注意事项

第一, 用强力皮带的过程中, 要保证电力的控制要相对稳定, 在运输过程中保持一直一交的变频控制, 保证皮带机的启动和运输过程中的平稳。第二, 要为防止在运输过程中原煤的滚落和撒货, 上皮带设置了封闭的防撒网防护设施, 在每隔十米还应该有一个挡煤的装置, 防止在运输过程中原煤的上下跳动, 这样能有效地防止杂物或者煤块进入到皮带内部, 损坏皮带的运输, 严重时可能会造成机尾拉翻的损坏和断带的重大事故。第三, 还应该注意在煤炭运输过程中的产量不能确定, 皮带机的实际运输量也不能确定, 因此在使用过程中要根据实际情况对皮带机进行合理的调整, 把煤流对强力皮带运输机的影响降到最低。第四, 在使用过程中还应该注意不能在短时间内多次启动强力皮带, 启动设备之前运输带上应该是没有煤块的。第五在使用的过程中还应该注意检查设备有没有出现漏油的情况, 定时的补充油量。第六发现使用过程中任何部件发生损坏都应该及时停止操作, 进行更换设备零件不能拖拉。

2.4对煤炭的要求

由于强力皮带运输机倾斜角达到35°, 因此原煤粒度大小对运输的稳定性有着很大影响, 较大的原煤在运输时很不稳定, 这些较大煤块在运输过程中会自动向前滚动, 在运输的煤量较少时这种情况更为明显, 严重时也会造成很大的事故, 针对这种情况, 解决办法有可以通过地下开采时将每块进行粉碎, 或者保证运输时的煤量一直处在一个较大的水平, 这样较大煤块向前滚动的概率就会降低。最为有效的办法是设置筛板, 较大的煤块统一运输, 这样也能保证煤块的粒度, 原煤的水分也应有相应的要求, 在运输中的原煤水分不能超过10%, 这样就能保持摩擦力, 确保运输安全。

2.5运输中皮带的磨损

运输过程中对皮带的磨损情况十分严重, 因此在皮带磨损时应该及时进行修复, 对已经磨损的胶条进行冷粘的处理, 及时进行修补才能保证运输中皮带的摩擦力, 更加安全的运输煤炭。运输带上的煤块不能超过使用说明中规定的吨数, 不能盲目追求高效率。

3、进行优化设计后产生的效益

3.1运输更深层次的煤炭变得更加便利

我国煤炭储量丰富, 但是大多数煤炭的埋藏较深, 在运输和开采上都有很大的难度, 在强力皮带机进行优化之后, 就可以使更多的地方运用到强力皮带运输机, 开采的煤量会进一步增多, 地下深层的煤也可以发掘出来并通过强力皮带运输出来, 这样的话我国的煤储量就能达到更高的水平。深层煤炭比表层煤炭的质量更为优秀, 可以满足人们的各种需求, 煤炭与人们的生活息息相关, 只有保证煤炭的储量和运输的便利才能使人们的生活有重要的保障, 因此强力皮带运输机在煤炭企业中的优化设计, 推进到更大范围内的使用, 对煤炭的生产有着不可估量的好处。

3.2减少成本, 利益获取最大化

对于企业来说获得利益最有效的方法就是降低成本, 煤炭强力皮带运输机可以省去企业运用大量接卸设备的麻烦, 企业只需要运用少量的强力皮带就能代替多台普通皮带, 这样就节省了大部分的时间和金钱对这些设备进行护理和看护, 这样节省下来的钱就可以接着投入到生产中, 生产出更多的原料保障市场需求, 也可以使企业自身的竞争力提高, 占领更多的市场份额, 对企业的发展有着很大的好处, 因此煤炭企业改用强力皮带运输机可以降低成本, 获得更大的利益。

4、结语

对强力皮带进行优化设计之后, 使用过程中出现问题变少, 生产效率得到了很大程度上的提高。

摘要：强力皮带在运输机在使用过程中会出现像跑偏、打滑、发出异响等问题, 这些问题大都是因为强力皮带设计不合理引起的, 本文对这些故障进行仔细研究, 发现将强力皮带进行优化设计之后就能解决这些故障, 并且提高工作效率。

关键词：煤矿运输,强力皮带,优化设计

参考文献

[1]姚金林, 等.综采工作面注水防尘研究[J].湖南科技大学学报 (自然科学版) , 2009, 19 (4) .

[2]傅贵, 等.软煤层综放工作面注水防尘中的工艺问题[J].中国安全科学学报, 2009, 9 (4) .

论煤矿运输设备皮带机应用 篇8

1 煤矿运输设备皮带机常见故障及处理对策

1.1 常见故障分析

(1) 皮带跑偏。皮带机作为煤矿运输的典型工具, 依据输送工作的实际要求, 较适用于堆积密度小于1.67吨/立方米的煤矿物料, 且被输送物料的温度不宜超出60℃, 以提升输送性能。在皮带机输送过程中, 皮带机跑偏现象较为普遍, 时间一长较易造成皮带磨损严重、摩擦起火问题 (皮带与滚筒) , 不利于保障企业的生产效益、施工人员的生命安全。对于皮带跑偏问题, 主要成因来源于安装人员专业程度不够、皮带质量不合格、皮带清洁装置失效等相关方面, 造成皮带受力存在不均匀问题, 直接影响煤炭资源运输工作性效益[1]。

(2) 皮带断裂。由于煤矿生产工作的业务量较为繁琐, 皮带机运输时间相对较长, 造成橡胶表面磨损问题较突出, 直接影响皮带机运输的正常运作。当皮带机运输时间达到极限程度时, 皮带内部的钢丝细绳较易出现腐蚀、断丝问题, 一定程度上降低了皮带的韧性, 遇到重量较大的物体后, 很有可能会出现皮带断裂问题;皮带质量检测不合格也是造成皮带断裂的重要成因, 再加上老化程度严重, 不利于煤矿运输工作的正常运行。

(3) 滚筒损坏。在煤矿运输过程中, 主要以焊接口出现裂缝 (表面缝隙) 、硫化包胶失效脱落、滚筒翻盖开裂等现象为基本表现, 直接影响皮带机的正常运转 (滚筒是皮带机的主要部件) 。从质量设计方面来看, 部分生产制造商为了偷工减料、谋取毛利, 采用质量较差的施工材料, 造成轴承密封性能不够完善;机器整体组装设计不够全面, 生产制造工艺存在一定漏洞, 滚筒端盖较易出现开裂现象;检修、维护工作不到位, 再加上使用时间的不合理安排, 直接影响滚筒的使用情况。

(4) 声音异常。由于煤矿运输的环境影响, 在运输煤矿资源时, 可从驱动装置、驱动滚筒、改向滚筒等方面来考虑设备故障, 具体表现为声音较小、蜂鸣音现象, 对皮带机运输工作带来一定阻碍。在皮带机运输过程中, 轴承损坏、联轴器问题 (电机和减速机) 、轴承磨合、机组偏移、托辊钢管问题 (轴承中心与外圆中心不一致) 均会造成联轴器出现噪音问题, 影响运输工作的实际进度。

1.2 处理对策分析

(1) 预防跑偏现象。为预防皮带机跑偏现象, 需从胶带的安装、调试工作入手, 提升胶带安装质量, 以满足煤矿运输效能。具体方案如下:在安装之前, 注重输送机的安装中心线、机头安装位置, 进行记录、标准工序, 如:在顶、底板位置标注基准点;在安装过程中, 遵循由近及远、先里后外的安装原则, 保障煤矿运输机能, 比如:在移动机尾装置、卷带装置、机头传动装置时, 依据标注点的具体方向, 致使机头、机尾、滚筒轴线维持同一水平线 (“横、平、竖、直”原则) ;完成胶带安装工作后, 准备胶带调试事项, 进行线上观察皮带机运输工作状况 (及时发现问题) , 保障皮带机运输工作效益[2]。

(2) 注重维修工作。针对以上煤矿运输设备皮带机的实际故障, 煤矿企业可增强维修工作的保障力度, 设立独立的运输设备护理机构, 强化内部员工的机械管理意识, 及时做好预防处理工作, 避免运输故障和漏洞。从皮带断裂问题来看, 维修人员需在皮带断裂之前, 及时调整皮带的运行张拉力, 调整至合适的松紧度, 及时处理不合格的胶带接头 (增添保护装置) , 预防断裂故障;维修人员可结合输送机整体组装设计方案, 提高滚筒的端盖设计强度, 如:为滚筒端盖增加保护部件, 同时也需避免长时间过度使用机器现象, 并及时做好检查、维修工作 (检查滚筒设备与紧固组件的松紧情况) 。

(3) 缓解异声现象。煤矿运输设备皮带机的异常声音与托辊组、联轴器、驱动滚筒、减速机等组件有关, 可通过预防、检测、维修工作来处理实际问题[3]。在煤矿运输工作中, 调整各个轴承之间的相对位置, 并对偏移组件进行紧固调整, 避免轴承断裂引起的异声问题;针对托辊使用情况, 替换双槽型轴头 (托辊中心线与皮带水平线以30cm距离范围最佳) , 预防噪声现象 (托辊与皮带机摩擦) ;针对联轴器的磨合问题, 进行清洗、润滑、防护工作, 可有效避免异声现象, 这对运输机的组件联合也具备一定程度的影响。

2 提升皮带机运输效能的几点优化建议

(1) 维持运转时间, 避免机能损失。在煤矿运输中, 由于输送资源量过大, 皮带机各组件之间较易出现摩擦过损问题, 这就需要利用有效的运转时间来维持高效的输送任务量, 避免资源浪费问题。以0.6Mt/a矿井井型为例, 工作制度以年工作300d、日运输14h为衡量参数, 考虑皮带机的有效运转时间和运转需求, 做好皮带运输机的运量控制效益 (注重运输稳定性和控制性) ;以斜长420m、斜角190为矿井运输巷的斜井开拓方式, 采用大斜角的运输方式, 维持稳定的运转时间, 注重场地的使用情况, 开拓输送机输送范围, 保障输送效益和维修效益。

2.1 缩减故障范围, 保障运转效能

从煤矿运输设备皮带机的故障分析方面来看, 皮带机的使用故障多与设备合格率、安装与调试、维修与检查等工作有关。为提升煤矿运输效能, 合格的生产设备可取得事半功倍的效果, 也是降低输送故障率的实际保障;严格遵守皮带机的安装规范要求, 按照标准的操作要求来完成各组件之间的安装与调试工作;结合皮带机的使用情况, 制定后期维修与检测工作方案, 对清煤刮板、皮带、动力装置、电气控制装置、保护装置进行实时检查, 提升煤矿运输效能。

3 结束语

综上所述, 皮带机作为煤矿运输工作的实际辅助条件, 明确输送工作的实际问题和运行故障, 采取实际可行的应对方案, 做好维护、检查工作, 以增强煤矿运输效益。

参考文献

[1]关祥.PLC在煤矿皮带运输机上的应用[J].能源与节能, 2016, (3) :78-80.

[2]张文军.变频控制技术在煤矿机电设备中的应用分析[J].技术与市场, 2014, (11) :36+38.

煤矿皮带运输系统 篇9

皮带运输机在煤矿企业中起着重要的运输功能, 最近通过一项调查研究表明, 皮带运输机的在使用过程中最主要的故障是运行过程中皮带跑偏。随着人们对能源需求的增加, 煤已是人们主要使用的能源之一, 面对对煤需求量增加的市场需求, 皮带运输机也有了较大的改变, 许多大型的、高速的、超长的皮带运输机被应用于实际工作当中, 这部分运输机在很大程度上提高了煤炭的运输能力, 但面对如此长的皮带, 在运输机工作中很难避免皮带跑偏故障的发生。当皮带发生跑偏故障时会严重影响运输机的运行速度, 严重时会导致整条生产线停产或损毁。所以在实际工作中要严格对设备的检测和管理, 监控运输机的工作状态, 尽量提早发现, 及早解决, 减少跑偏故障的发生。

1 引起皮带跑偏的原因分析

皮带是运输机的主要部分, 因其皮带少则百米、多则上千米, 所以在运行过程中发生跑偏的原因很多, 大致有人为因素及安装因素二个方面。下面我们就针对引起皮带跑偏的不同因素进行详细分析。

1.1 人为因素

1.1.1 制造误差

皮带在制造过程上因生产质量不合格, 导致皮带的接头不平整。这样的皮带在运输机运行过程中就会引起皮带二端受力不均, 引起跑偏故障。面对此种情况, 除了调整滚筒二边的张力, 来使不平衡的二端尽量保持平衡, 消除跑偏的因素, 严重的就需要更换质量合格的皮带, 来保证运输机的正常运行。

1.1.2 安装误差

尤其是对于大型超长皮带机的安装, 对安装质量有着很高的要求。如果安装时造成机架歪斜就会造成皮带严重跑偏, 并且很难调整。我们进行安装时一定要保证机架中心线和机架两侧高度的统一性;同时托辊组和滚筒的轴线必须与输送机的中心线垂直;导料槽两侧的橡胶板压力不均匀也会造成皮带两边运行阻力不一致, 引起皮带跑偏。

1.1.3 落料点问题

落料点的位置对皮带跑偏起着直接的影响, 皮带运输机主要是运送物料, 所以对物料的落料点要尽量放在皮带运输机的皮带中心位置, 这样就会减少皮带跑偏的发生, 如果落料点一直偏向一侧的话, 这样冲击力就会使皮带向另一侧跑偏。

1.2 客观因素

1.2.1 皮带的磨损

皮带是运输机的重要部件, 所以在运输机运行过程中, 皮带就会一直处于工作状态, 长期不停的拉伸过程中会导致皮带老化或永久变形, 老化或变形的皮带就会失去原有的张紧力, 出现松驰状态或破损, 这样就会使运行过程中的皮带产生跑偏。

1.2.2 滚筒、托辊粘有异物

当滚筒、托辊上粘有异物的时候, 皮带在运行过程中会因为异物的原因隆起, 这样就会导致有异物地方的皮带二端产生不平衡的张紧力, 造成皮带跑偏。

1.2.3 运行中的振动

机械振动是机械设备运行过程中的正常现象, 所以皮带运输机在运行过程中也不可避免的会产生振动, 这种振动会随着皮带的运行速度而增加, 皮带在振动过程中会产生一定的冲击力, 使运行的皮带跑偏。

2 解决皮带跑偏的调整方法

2.1 调整承载托辊组

托辊组的位置对皮带的正常运行起着重要作用, 所以在皮带运输机的皮带跑偏时可调整托辊组的位置来对皮带跑偏进行较正;在制造时托辊组的两侧安装孔都加工成长孔, 以便进行调整。具体方法是皮带偏向哪一侧, 托辊组的哪一侧朝皮带前进方向前移, 或另外一侧后移。皮带向上方向跑偏则托辊组的下位处应当向左移动, 托辊组的上位处向右移动。

2.2 安装调心托辊组

调心托辊组有多种类型如中间转轴式、四连杆式、立辊式等, 其原理是采用阻挡或托辊在水平面内方向转动阻挡或产生横向推力使皮带自动向心达到调整皮带跑偏的目的。一般在皮带运输机总长度较短时或皮带运输机双向运行时采用此方法比较合理, 原因是较短皮带运输机更容易跑偏并且不容易调整。而长皮带运输机最好不采用此方法, 因为调心托辊组的使用会对皮带的使用寿命产生一定的影响。

2.3 调整驱动滚筒与改向滚筒位置

驱动滚筒与改向滚筒的调整是皮带跑偏调整的重要环节。因为一条皮带运输机至少有2到5个滚筒, 所有滚筒的安装位置必须垂直于皮带运输机长度方向的中心线, 若偏斜过大必然发生跑偏。其调整方法与调整托辊组类似。对于头部滚筒如皮带向滚筒的右侧跑偏, 则右侧的轴承座应当向前移动, 皮带向滚筒的左侧跑偏, 则左侧的轴承座应当向前移动, 相对应的也可将左侧轴承座后移或右侧轴承座后移。尾部滚筒的调整方法与头部滚筒刚好相反。经过反复调整直到皮带调到较理想的位置。在调整驱动或改向滚筒前最好准确安装其位置。

2.4 张紧处的调整

皮带张紧处的调整是皮带运输机跑偏调整的一个非常重要的环节。重锤张紧处上部的两个改向滚筒除应垂直于皮带长度方向以外还应垂直于重力垂线, 即保证其轴中心线水平。使用螺旋张紧或液压油缸张紧时, 张紧滚筒的两个轴承座应当同时平移, 以保证滚筒轴线与皮带纵向方向垂直。具体的皮带跑偏的调整方法与滚筒处的调整类似。

2.5 转载点处落料位置对皮带跑偏的影响

转载点处物料的落料位置对皮带的跑偏有非常大的影响, 尤其在两条皮带机在水平面的投影成垂直时影响更大。通常应当考虑转载点处上下两条皮带机的相对高度。相对高度越低, 物料的水平速度分量越大, 对下层皮带的侧向冲击也越大, 同时物料也很难居中。使在皮带横断面上的物料偏斜, 最终导致皮带跑偏。如果物料偏到右侧, 则皮带向左侧跑偏, 反之亦然。在设计过程中应尽可能地加大两条皮带机的相对高度。在受空间限制的移动散料运输机械的上下漏斗、导料槽等件的形式与尺寸更应认真考虑。

2.6 双向运行皮带输送机

单向运输机因其结构相对于双向运输机来讲要简单许多, 所以对皮带跑偏的调整要容易一些, 但双向运行的皮带运输机因其结构复杂, 所以调整起来相对困难一些, 所以对双向皮带动输机进行调整时要先调整一个方向, 待调整符合标准后再调整另一个方向。调整过程中要注意观察。重点应放在驱动滚筒和改向滚筒的调整上, 其次是托辊的调整与物料的落料点的调整。同时应注意皮带在硫化接头时应使皮带断面长度方向上的受力均匀, 在采用导链牵引时两侧的受力尽可能地相等。

3 结论

综上所述, 对于皮带跑偏故障, 需要我们在安装过程中严格遵照相关的规范要求进行, 平时运行过程中监控到位, 及早发现问题, 采取合适的方法进行解决, 减少皮带跑偏现象的发生率, 以保证煤矿运行过程中的安全。

摘要：煤矿皮带运输机在矿井开采中发挥着越来越大的作用, 煤矿所有产量的运输工作都要依靠皮带运输机来完成, 皮带运输机在很大程度上提高了煤矿的工作效率, 所以皮带运输机在煤矿中使用。但在使用过程中, 难免会发生故障, 特别是皮带动输机皮带跑偏问题, 严重影响了煤矿的正常生产和经营。本文就煤矿中皮带运输机的跑偏原因进行了分析, 并提出了解决的对策和方法。

关键词：煤矿,皮带运输机,皮带跑偏原因,处理

参考文献

[1]苏显斌, 崔彦军, 赵德民.皮带输送机的维修与使用[J].机械工程师, 1999年02期.[1]苏显斌, 崔彦军, 赵德民.皮带输送机的维修与使用[J].机械工程师, 1999年02期.

[2]王耀, 仝荣山.皮带输送机胶带跑偏的原因及控制方法[J].山西能源与节能, 2009年06期.[2]王耀, 仝荣山.皮带输送机胶带跑偏的原因及控制方法[J].山西能源与节能, 2009年06期.

煤矿皮带运输机故障及处理 篇10

为了保证皮带运输机的可靠运转, 除了要保证皮带本身的质量, 后期安装没有问题, 更重要的是在皮带的运行中要始终能够保证及时发现和排除可能发生的故障。为了达到这个目的, 操作人员必须随时观察运输机的工作状况, 一旦发现异常现象, 要进行及时处理。同时还要注意对于操作人员和维修人员的关于皮带运输机的组件、运行和维修知识方面的培训。

1 煤矿皮带的基本特点

带式输送机主要是由承载的输送带可以作为牵引机构的连续运输设备, 并且可以输送矿石、煤炭等散装物以及成件物品。它具有较大的运输能力、较小的运输阻力、低能耗、运行平稳以及损伤较小等优点, 因此带式输送机成为最广以及产量最大的连续运输机。带式输送机可以分为通用带式输送机、轻型带式输送机、移动带式输送机、压带式输送机以及钢带输送机等。

输送带、驱动装置、机架、拉紧装置以及清扫装置成为带式输送机重要的组成部分。输送带绕经传动滚筒以及改向滚筒、拉紧滚筒连接呈环形。在工作过程中, 驱动装置会驱动传动滚筒, 通过传动滚筒与输送带之间的摩擦力来带动输送带的继续运行, 然后再将物料放到输送带上一起运行到端部卸出, 并且还可以使用专门的卸载装置在中间部位进行卸载。

2 皮带运输机诊断故障的重要性

皮带运输机在工作中可能会出现打滑、联轴器断开和过载等现象, 如果不进行及时的处理, 可能会导致严重的后果。因此, 对于皮带运输机故障诊断监控系统的研究和对工作中出现的各种故障进行检测报警是十分必要的, 能够最大限度地减少因为故障导致的损失和负面影响。皮带运输机是一种有牵引件的连续运输设备, 主要由皮带、尾部滚筒、传动滚筒、机架等部分组成。机头的传动滚筒和机尾的改向滚筒是通过一根很长的皮带连接起来的, 组成一条封闭的环形带。皮带运输机的动力系统是电动机在减速器的带动下才能转动的, 依靠的是传动滚筒和皮带间的摩擦力达到运转的效果。在运行的时候, 需要通过拉紧装置将皮带拉紧, 从而避免皮带出现打滑的现象, 就决定了必须要给予一定的预张力。物料放入皮带的一端装载装置中, 皮带的运转能够把物料运输到皮带的另一端, 或者是其他的规定部位。为了避免出现皮带下垂的现象, 需要将皮带托住。

3 皮带运输机的故障处理

3.1 皮带打滑故障

皮带是煤炭运输的主要工具, 在很多运输机中采用的是液压的方式来控制皮带的张紧, 在长时间的运转后, 皮带可能会变得打滑, 导致煤炭的运输效率下降, 皮带的张弛会导致张紧的过程不能调节, 使得皮带永久性的变形, 这时的处理方法大多是截掉一段皮带, 然后对剩下的皮带进行硫化或者是铆扣继续使用。还有一部分运输机是依靠重锤装置管理系统管理皮带张紧的, 在皮带出现打滑现象时, 可以增加一些重锤来加大对于重锤的张紧程度, 通过拉紧皮带来解决皮带打滑的问题。但是因为很难掌握配重的数量, 配重一旦过大, 皮带的张力就会过大, 长时间运行的话可能会导致皮带老化寿命缩短不能再使用。

3.2 皮带运输机皮带跑偏故障

关于皮带运输机的皮带跑偏故障主要有以下四种解决方法:第一种是张紧处的调整。皮带张紧处的调整是皮带跑偏调整的一个非常重要的环节。一般来说在皮带张紧处上方有两个可以改变皮带改向的滚筒, 它的安装位置应该垂直于皮带的长度方向, 而且自身也要保持水平, 也就是垂直于自身的重力线。在电击绞车运输机和液压油缸运输机方面, 对皮带进行张紧时, 要能够确保游车的平稳移动, 具体的皮带跑偏调整和滚筒处的调整相似。第二种是调整承载托辊组。在皮带运输机的使用中, 处于中部位置的托辊组磨损速度较快, 所以在这个地方容易发生跑偏现象, 这时, 需要调整相应的托辊组位置, 一般的皮带运输机都在托辊组安装部位设计了调节卡口, 方便对其进行调整。将托辊组朝皮带的运行方向可以抬高皮带, 相反的是可以降低皮带。第三种是安装调心托辊组。调心托辊组是另一种防止皮带跑偏的措施, 安装了调心托辊组会对皮带产生阻力或者是横向推力, 能够产生一个向心力, 使其自动保持平衡。这主要是用在运输长度比较短的皮带上或者是一些采用双向运行的皮带。对于皮带运输长度比较长的运输机, 一般情况是不能采用这种方法的, 因为皮带本身有一定的平衡力, 在使用调心托辊组之后, 对皮带的磨损很大, 会缩短皮带的使用时间。第四种方法是调整驱动滚筒与改向滚筒的位置。驱动滚筒与改向滚筒的调整是皮带跑偏的主要调整环节。在设计的时候, 皮带运输机有一般来说是2~5个滚筒, 这些滚筒对皮带有着支撑作用, 为了防止安装的时候出现偏斜导致皮带出现跑偏的现象, 所以在安装滚筒时轴线要垂直于皮带运行的方向中心线。它的调整方法和调心托辊组的调整方法差不多。对于机头滚筒, 如果出现皮带向右侧跑偏, 可以向前调整轴承座, 如果出现向左侧跑偏的现象, 就向后调整。与其相对应的也可以将左侧或右侧的的轴承座后移。经过反复的调整直到皮带调整到理想的位置。

3.3 皮带运输机的撤料故障

皮带运输机的撤料故障主要有以下几个方面:第一个是皮带运行中的过渡不稳。为了防止出现运输中撤料故障的问题, 可以采用过渡托辊的方法, 把它安装在头尾滚筒和第一组槽型托辊之间, 让运输带转成槽型或者展平。可以减小输送带边缘张力防止突然摊平时撤料。第二种是转载点处的撤料。一般情况下是落在料斗或者是倒料槽等地方。如果皮带运输机的运输重量超过了其本身能够负荷的总重量, 它的倒料槽很可能会受到损坏, 因此在设计倒料槽钢板时, 应该将距离皮带较远的橡胶裙板设计的比较长。通过控制运输能力可有效解决这个问题, 在平时还要注意加强保养维护。第三种是跑偏时的撤料。这种情况下可能是出现了两边缘高度偏差, 皮带跑偏倾斜, 物料就会从一端掉下来。所以要想解决这个问题就要调整皮带的跑偏。

3.4 减速机的硬链接

切断电源, 用扳手将减速机、驱动电机的安装螺栓松开, 以松开3~5 mm为宜, 不宜过多;通电, 启动驱动电机, 让他们自由2 min;做好防护工作, 拿起薄铁片, 感觉哪里的缝跳得活跃, 就往里面塞;减速机和驱动电机一个一个调试, 填铁片。

3.5 异常噪音故障

异常噪音故障也主要包括三方面:一个是托辊严重偏心时的噪音, 因为比较长也比较重的原因, 所以噪音也比较大。第二个是联轴器两轴不同心时的噪音, 比如产生驱动的高速时段电机和减速机之间的联轴器还有高速段电机与减速机之间的联轴器, 以及有制动轮的联轴器之间, 都很容易产生噪音。第三个是改向滚筒和趋向滚筒的异常噪音。一般情况下改向滚筒和趋向滚筒的噪音就是比较小的, 但是如果轴承出现问题, 就可能会出现异常的噪音。

4 结语

皮带运输机作为煤炭传送的主要设备, 理应保证皮带运行中相关部件正确无误, 这对皮带寿命的延长有很大的辅助作用, , 由于这些部件磨损得比较快, 因此对皮带及其相关设备进行日常的维护很重要。

参考文献

[1]苏强.煤矿皮带运输机常见问题探讨[J].中国科技博览, 2012 (4) :12-14.

[2]于迎春.关于普通皮带机的日常维护与常见故障处理的办法[J].科技创业家, 2012 (10) :12-13.