皮帶運輸機常見故障的分析與處理

 皮帶運輸機作為連續(xù)散狀物料運輸機械已廣泛應(yīng)用于碼頭、電廠、冶金、糧食等行業(yè)。并應(yīng)用于裝船機，斗輪堆取料機等散狀物料運輸機械上。在選購，設(shè)計，制造，安裝及使用此類設(shè)備時一些新用戶對其不是非常了解。本文是根據(jù)多年實踐，從使用者角度出發(fā)，分析與說明此類設(shè)備常見故障的原因及處理方法。 

 1.皮帶運輸機皮帶跑偏的處理 皮帶運輸機運行時皮帶跑偏是最常見的故障。為解決這類故障重點要注意安裝的尺寸精度與日常的維護保養(yǎng)。跑偏的原因有多種，需根據(jù)不同的原因區(qū)別處理。 

   1.1 調(diào)整承載托輥組 皮帶機的皮帶在整個皮帶運輸機的中部跑偏時可調(diào)整托輥組的位置來調(diào)整跑偏；在制造時托輥組的兩側(cè)安裝孔都加工成長孔，以便進行調(diào)整。具體調(diào)整方法見圖1 具體方法是皮帶偏向哪一側(cè)，托輥組的哪一側(cè)朝皮帶前進方向前移，或另外一側(cè)后移。如圖1所示皮帶向上方向跑偏則托輥組的下位處應(yīng)當(dāng)向左移動，托輥組的上位處向右移動。 

   1.2安裝調(diào)心托輥組 調(diào)心托輥組有多種類型如中間轉(zhuǎn)軸式、四連桿式、立輥式等，其原理是采用阻擋或托輥在水平面內(nèi) 方向轉(zhuǎn)動阻擋或產(chǎn)生橫向推力使皮帶自動向心達到調(diào)整皮帶跑偏的目的。一般在皮帶運輸機總長度較短時或皮帶運輸機雙向運行時采用此方法比較合理，原因是較短皮帶運輸機更容易跑偏并且不容易調(diào)整。而長皮帶運輸機最好不采用此方法，因為調(diào)心托輥組的使用會對皮帶的使用壽命產(chǎn)生一定的影響。 

   1.3 調(diào)整驅(qū)動滾筒與改向滾筒位置 驅(qū)動滾筒與改向滾筒的調(diào)整是皮帶跑偏調(diào)整的重要環(huán)節(jié)。因為一條皮帶運輸機至少有2到5個滾筒，所有滾筒的安裝位置必須垂直于皮帶運輸機長度方向的中心線，若偏斜過大必然發(fā)生跑偏。其調(diào)整方法與調(diào)整托輥組類似。對于頭部滾筒如皮帶向滾筒的右側(cè)跑偏，則右側(cè)的軸承座應(yīng)當(dāng)向前移動，皮帶向滾筒的左側(cè)跑偏，則左側(cè)的軸承座應(yīng)當(dāng)向前移動，相對應(yīng)的也可將左側(cè)軸承座后移或右側(cè)軸承座后移。尾部滾筒的調(diào)整方法與頭部滾筒剛好相反。調(diào)整方法見圖2。經(jīng)過反復(fù)調(diào)整直到皮帶調(diào)到較理想的位置。在調(diào)整驅(qū)動或改向滾筒前最好準確安裝其位置。 

   1.4 張緊處的調(diào)整 皮帶張緊處的調(diào)整是皮帶運輸機跑偏調(diào)整的一個非常重要的環(huán)節(jié)。重錘張緊處上部的兩個改向滾筒除應(yīng)垂直于皮帶長度方向以外還應(yīng)垂直于重力垂線，即保證其軸中心線水平。使用螺旋張緊或液壓油缸張緊時，張緊滾筒的兩個軸承座應(yīng)當(dāng)同時平移，以保證滾筒軸線與皮帶縱向方向垂直。具體的皮帶跑偏的調(diào)整方法與滾筒處的調(diào)整類似。 

   1.5 轉(zhuǎn)載點處落料位置對皮帶跑偏的影響 轉(zhuǎn)載點處物料的落料位置對皮帶的跑偏有非常大的影響，尤其在兩條皮帶機在水平面的投影成垂直時影響更大。通常應(yīng)當(dāng)考慮轉(zhuǎn)載點處上下兩條皮帶機的相對高度。相對高度越低，物料的水平速度分量越大，對下層皮帶的側(cè)向沖擊也越大，同時物料也很難居中。使在皮帶橫斷面上的物料偏斜，最終導(dǎo)致皮帶跑偏。如果物料偏到右側(cè)，則皮帶向左側(cè)跑偏，反之亦然。在設(shè)計過程中應(yīng)盡可能地加大兩條皮帶機的相對高度。在受空間限制的移動散料運輸機械的上下漏斗、導(dǎo)料槽等件的形式與尺寸更應(yīng)認真考慮。一般導(dǎo)料槽的的寬度應(yīng)為皮帶寬度的三分之二左右比較合適。為減少或避免皮帶跑偏可增加擋料板阻擋物料，改變物料的下落方向和位置。 在皮帶上的物料不居中見圖3  

  1．6 雙向運行皮帶運輸機跑偏的調(diào)整 雙向運行的皮帶運輸機皮帶跑偏的調(diào)整比單向皮帶運輸機跑偏的調(diào)整相對要困難許多，在具體調(diào)整時應(yīng)先調(diào)整某一個方向，然后調(diào)整另外一個方向。調(diào)整時要仔細觀察皮帶運動方向與跑偏趨勢的關(guān)系，逐個進行調(diào)整。重點應(yīng)放在驅(qū)動滾筒和改向滾筒的調(diào)整上，其次是托輥的調(diào)整與物料的落料點的調(diào)整。 同時應(yīng)注意皮帶在硫化接頭時應(yīng)使皮帶斷面長度方向上的受力均勻,在采用導(dǎo)鏈牽引時兩側(cè)的受力盡可能地相等。 

   2. 皮帶運輸機的撒料  

  皮帶運輸機的撒料是一個共性的問題，原因也是多方面的。但重點還是要加強日常的維護與保養(yǎng)。 

   2.1. 轉(zhuǎn)載點處的撒料 轉(zhuǎn)載點處撒料主要是在落料斗，導(dǎo)料槽等處。如皮帶運輸機嚴重過載，皮帶運輸機的導(dǎo)料槽擋料橡膠裙板損壞，導(dǎo)料槽處鋼板設(shè)計時距皮帶較遠橡膠裙板比較長使物料沖出導(dǎo)料槽。上述情況可以在控制運送能力上，加強維護保養(yǎng)上得到解決。 

   2.2. 凹段皮帶懸空時的撒料 凹段皮帶區(qū)間當(dāng)凹段曲率半徑較小時會使皮帶產(chǎn)生懸空，此時皮帶成槽情況發(fā)生變化，因為皮帶已經(jīng)離開了槽形托輥組，一般槽角變小，使部分物料撒出來。因此，在設(shè)計階段應(yīng)盡可能地采用較大的凹段曲率半徑來避免此類情況的發(fā)生。如在移動式機械裝船機、堆取料機設(shè)備上為了縮短尾車而將此處凹段設(shè)計成無圓弧過渡區(qū)間，當(dāng)皮帶寬度選用余度較小時就比較容易撒料。 

   2.3. 跑偏時的撒料 皮帶跑偏時的撒料是因為皮帶在運行時兩個邊緣高度發(fā)生了變化，一邊高，而另一邊低，物料從低的一邊撒出，處理的方法是調(diào)整皮帶的跑偏。 

   3.異常噪音 

   皮帶機運行時其驅(qū)動裝置、驅(qū)動滾筒和改向滾筒、以及托輥組在不正常時會發(fā)出異常的噪音，根據(jù)異常噪音可判斷設(shè)備的故障。 

   3.1. 托輥嚴重偏心時的噪音 皮帶運輸機運行時托輥常會發(fā)生異常噪音，并伴有周期性的振動。尤其是回程托輥，因其長度較大，自重大，噪音也比較大。發(fā)生噪音的原因主要有兩個原因。一是制造托輥的無縫鋼管壁厚不均勻，產(chǎn)生的離心力較大。二是在加工時兩端軸承孔中心與外圓圓心偏差較大，使離心力過大。在軸承不損壞并允許噪音存在的情況下可以繼續(xù)使用。 

   3.2.聯(lián)軸器兩軸不同心時的噪音 在驅(qū)動裝置的高速端電機與減速機之間的聯(lián)軸器或帶制動輪的聯(lián)軸器處發(fā)出的異常噪音，這種噪音也伴有與電機轉(zhuǎn)動頻率相同的振動。發(fā)生這種噪音時應(yīng)及時對電機減速機的位置進行調(diào)整，以避免減速機輸入軸的斷裂。 

   3.3.改向滾筒與驅(qū)動滾筒的異常噪音 改向滾筒與驅(qū)動滾筒正常工作時噪音很小，發(fā)生異常噪音時一般是軸承損壞，軸承座處發(fā)出咯咯響聲，此時要更換軸承。 

   4.減速機的斷軸 減速機斷軸發(fā)生在減速機高速軸上。最常見的是采用的減速機第一級為垂直傘齒輪軸的高速軸。發(fā)生斷軸主要有兩個原因。 

   4.1.減速機高速軸設(shè)計上強度不夠 這種情況一般發(fā)生在軸肩處，由于此處有過渡圓角，極易發(fā)生疲勞損壞，如圓角過小會使減速機在較短的時間內(nèi)斷軸。斷軸后的斷口通常比較平齊。發(fā)生這種情況應(yīng)當(dāng)更換減速機或修改減速機的設(shè)計。 

   4.2.高速軸不同心 電機軸與減速機高速軸不同心時會使減速機輸入軸增加徑向載荷，加大軸上的彎矩，長期運轉(zhuǎn)會發(fā)生斷軸現(xiàn)象。 在安裝與維修時應(yīng)仔細調(diào)整其位置，保證兩軸同心。在大多數(shù)的情況下電機軸不會發(fā)生斷軸，這是因為電機軸的材料一般是45號鋼，電機軸比較粗，應(yīng)力集中情況要好一些，所以電機軸通常不會斷裂。 

   4.3雙電機驅(qū)動情況下的斷軸 雙電機驅(qū)動是在同一個驅(qū)動滾筒上裝有兩臺減速機和兩臺電機。在減速機高速軸設(shè)計或選用余量較小時比較容易發(fā)生斷軸現(xiàn)象。過去皮帶運輸機驅(qū)動不采用液力偶合器此類情況較易發(fā)生，原因是兩臺電機在啟動與運行時速度同步和受力均衡難以保證?，F(xiàn)在，大多數(shù)已采用了液力偶合器斷軸現(xiàn)象較少發(fā)生，但使用時應(yīng)注意不可將偶合器加油量過多，以便使其具有限力矩作用和提高偶合器的使用壽命。 

   5. 皮帶的使用壽命較短 皮帶的使用壽命和皮帶的使用狀況與皮帶的質(zhì)量有關(guān)。皮帶運輸機在運行時應(yīng)保證清掃器的可靠好用，回程皮帶上應(yīng)無物料。若上述內(nèi)容保證不了就會發(fā)生回程皮帶上的物料隨回程皮帶進入驅(qū)動滾筒或改向滾筒，皮帶會被物料擱壞，并會損壞滾筒表面的硫化橡膠層。在皮帶上會出現(xiàn)破口，降低了皮帶的使用壽命。皮帶的制造質(zhì)量是用戶比較關(guān)心的一個內(nèi)容。在選定某一型號后還應(yīng)考核其制造質(zhì)量。國家有專門的質(zhì)量鑒定機構(gòu)可對其進行檢驗。常規(guī)上可進行外觀檢查，看看是否存在龜裂、老化的情況，制造后存放的時間是否過長。發(fā)生上述情況之一者不應(yīng)采購。在最初發(fā)現(xiàn)龜裂的皮帶往往使用時間都比較短就損壞。 6.凸凹段曲率半徑對皮帶運輸機的影響 

   6.1.凸段皮帶橫截面中部起拱 皮帶運輸機的凸段經(jīng)常發(fā)生在皮帶斷面方向上的中部起拱，見圖4，既中部凸起。并會使皮帶打折，疊起后在進入改向滾筒或驅(qū)動滾筒區(qū)間后會使皮帶的損壞程度加劇。起拱與打折的主要原因是在皮帶橫斷面上中部和外側(cè)的單位長度上的拉力值相差過大，使皮帶滑到中部形成起拱或打折。單位長度上的拉力值差的大小和凸段曲率半徑、托輥槽角有關(guān)。槽角越大，凸段曲率半徑越小，起拱與打折越嚴重。當(dāng)皮帶運輸機的槽角達到大于等于40度時，即使在皮帶運輸機直段的頭部或尾部托輥槽角過渡區(qū)間也能發(fā)生起拱和打折，此時應(yīng)減小槽角或加長過渡區(qū)間長度的距離，使皮帶槽角緩慢過渡。對于凸段皮帶運輸機應(yīng)盡可能地增大凸段曲率半徑和在滿足輸送能力的條件下減小托輥槽角。 

   6.2.凸段皮帶卡入平輥與斜輥之間 皮帶卡入托輥組的平輥和斜輥之間的情況一般會發(fā)生在移動式散料運輸機械上。如裝船機，堆取料機。這類設(shè)備的懸臂梁根部位置在懸臂下俯時容易發(fā)生這種現(xiàn)象。此時也相當(dāng)于皮帶出現(xiàn)了凸段，由于受幾何位置尺寸的限制，很難做到滿意的過渡凸段曲率半徑所要求的尺寸，在皮帶位于懸臂根部處若僅經(jīng)過一兩組托輥組形成凸段時就會發(fā)生皮帶卡入托輥組的平輥和斜輥之間。解決的方法是將此處 由原來的一兩組托輥組形成的凸段改為四五組或更多組。例如皮帶運輸機的后部為水平布置，前部懸臂下俯12度，凸段的變化角度是12度，若采用五組托輥組過渡此處的角度變化皮帶剛好彎折六次達到下俯12度，每彎折一次為2度。修改后就不會再發(fā)生皮帶卡入托輥組的平輥和斜輥之間的現(xiàn)象。變化角度位置的過渡處托輥架底座可采用四連桿或隨動架等方法設(shè)計。 

   6.3.凹段啟動時彈起及被風(fēng)吹偏 皮帶運輸機在啟動時如果皮帶上沒有物料，在凹段區(qū)間處皮帶就會彈起，遇到大風(fēng)天氣時還會將皮帶吹偏，因此，最好在皮帶運輸機的凹段處增設(shè)壓帶輪來避免皮帶的彈起或被風(fēng)吹偏。 

 7.皮帶打滑 

   7.1.重錘張緊皮帶運輸機皮帶的打滑  

   使用重錘張緊裝置的皮帶運輸機在皮帶打滑時可添加配重來解決，添加到皮帶不打滑為止。但不應(yīng)添加過多，以免使皮帶承受不必要的過大張力而降低皮帶的使用壽命。 

   7.2.螺旋張緊或液壓張緊皮帶機的打滑  

   使用螺旋張緊或液壓張緊的皮帶運輸機出現(xiàn)打滑時可調(diào)整張緊行程來增大張緊力。但是，有時張緊行程已不夠，皮帶出現(xiàn)了永久性變形，這時可將皮帶截去一段重新進行硫化。 

    小結(jié) 

     皮帶運輸機是一種通用機械設(shè)備，很多用戶已使用多年，但皮帶運輸機的維護要經(jīng)常進行，由于受篇幅的限制單純從一篇文章將所有內(nèi)容包括進去確實很難，皮帶運輸機的使用、維護、保養(yǎng)的經(jīng)驗會通過日常工作逐漸地積累。希望本文對皮帶運輸機的用戶有所幫助。