TPM皮帶跑偏危害和原因及糾偏方法
來源/作者: TPM咨詢服務中心 丨 發(fā)布時間:2017-12-18 丨 瀏覽次數(shù):
帶式輸送機主要由驅動、承載、牽引、張緊等機構組成,是一種以橡膠或尼龍輸送帶運輸物料的連續(xù)性運輸系統(tǒng)。它既可以水平或傾斜運輸碎散物料,也可以輸送成件物品。它是裝船機、堆料機、斗輪堆取料機等大型機械的核心組成部分,并作為單獨的連續(xù)散狀物料運輸系統(tǒng)已廣泛的被應用于港口、電廠、礦山、冶金、糧食等各行各業(yè)。皮帶跑偏危害中的橡膠或尼龍輸送帶簡稱皮帶,起到牽引和承載作用。
一、TPM培訓公司總結皮帶跑偏危害
1、造成生產(chǎn)系統(tǒng)全面停機
在生產(chǎn)過程連續(xù)運行的單位,均采用帶式輸送機。例如,燃煤發(fā)電機組的燃料的輸送,煉鋼高爐、水泥窯中所需各類原料的輸送,港口內的船舶貨倉裝卸等。由于帶式輸送機是裝船機、堆料機、斗輪堆取料機等大型機械的核心組成部分,同時也是生產(chǎn)流程的關鍵環(huán)節(jié)。所以皮帶一旦跑偏,機械將停止工作,整個生產(chǎn)流程中斷。降低了生產(chǎn)效率,給企業(yè)造成巨大的停機損失。
皮帶跑偏危害
2、縮短生產(chǎn)系統(tǒng)的設備的壽命
皮帶跑偏會造成生產(chǎn)設備的長期的非正常停止和啟動,啟停時候的沖擊載荷降低了生產(chǎn)流程上的所有機械和電氣設備的使用壽命。在跑偏過程中,皮帶邊緣會受到不同程度的破壞,皮帶本身的不均衡受力更縮短了皮帶的使用壽命。
3、造成皮帶撕邊、鋼結構損壞、托輥掉落、火災等機損事故
跑偏發(fā)生時,皮帶脫離了正常的設計運行軌跡。
它會進入鋼結構、滾筒、托輥、驅動站的各類安裝縫隙中,并發(fā)生摩擦、擠壓、剮蹭等接觸,對沿線的各類部件都會造成巨大的破壞。暴露出來的承載托輥在震動的情況下,非常容易脫落進而卷入帶式輸送機,撕毀整條皮帶。如果在高溫條件下,周邊環(huán)境存在煤塵、油脂、易燃氣體等物質,皮帶長時間的發(fā)生摩擦還會導致火災,造成不可估量的損失。
4、物料在沿線灑落,增加企業(yè)生產(chǎn)成本
跑偏發(fā)生之后,皮帶上面承載的物料會在運行沿線沿著傳輸路徑一路灑落,而灑落的物料則需要人工清理。如果跑偏時間過長,灑落的各類物料就會堆積如山。既造成了大量物料的不正常損耗,又增加了人工成本等管理費用。
5、造成環(huán)境污染
皮帶跑偏之后,運輸中的煤炭、礦石粉、石灰等各種粉塵會從沿線的密封導料槽噴涌而出,危害周邊環(huán)境,影響清潔生產(chǎn)。
二、跑偏發(fā)生前后的現(xiàn)象、原因及受力分析
前期的設備安裝和后期的生產(chǎn)運行都可以成為皮帶跑偏的客觀原因。但追根溯源是皮帶受到了側向力。進行受力分析,分為以下3種情況。
1、皮帶兩側張力不一致
?。?)現(xiàn)象1:在沒有運輸物料的連續(xù)運行周期中,皮帶發(fā)生有規(guī)律的跑偏。
原因皮帶在熱硫化之前,兩段皮帶的中心線沒有對齊,制作了對接失誤的硫化接頭;皮帶本身質量不合格、不直;皮帶老化松弛,內部拉力分布不均衡。
(2)現(xiàn)象2:在沒有運輸物料的連續(xù)運行周期中,無規(guī)律的跑偏。
原因為皮帶張緊裝置的張緊力不夠。
2、承載、驅動機構持續(xù)產(chǎn)生與皮帶中心線有夾角的側向力
現(xiàn)象:在沒有運輸物料的連續(xù)運行周期中,皮帶發(fā)生持續(xù)的同一方向的單向跑偏。在某處嚴重跑偏,離此處越遠則趨于正常。
原因為滾筒、托輥支架的安裝軸線與皮帶的中心線不垂直;滾筒、糾偏托輥的表面潮濕打滑;滾筒、托輥表面有結冰或者粘附了物料,形狀從圓柱體變?yōu)閳A錐體。
皮帶向右前進時,它給承載機構一個向前的牽引力,這個牽引力分解為使承載物發(fā)生轉動的分力和一個向上的軸向分力。這個軸向分力使承載物有軸向竄動的趨勢,但是由于軸端固定端的阻攔,轉動中的承載物對皮帶產(chǎn)生一個反作用力。向下的使得皮帶移動,發(fā)生了跑偏。
承載機構發(fā)生偏斜時的受力分析
3、下落的物料對皮帶兩側產(chǎn)生的摩擦力不一致
現(xiàn)象:皮帶在空載運行時候不跑偏,尾部一旦開始落料,就發(fā)生跑偏。
原因為物料在經(jīng)過溜槽下落到皮帶的過程中,沒有落到皮帶的1/2的中央位置,造成皮帶對承載托輥兩側的壓力不同,皮帶兩側受到的承載托輥施加的摩擦力也不同,摩擦力的左右不平衡,產(chǎn)生了側向力。這種重載跑偏是運行中最常見的,屬于較難處理的情況。
尾部的落料位置不對正,肯定會造成皮帶跑偏。尤其當兩條轉載的皮帶機在水平面的投影成垂直時,這種影響更為嚴重。斜向沖擊力Fc的水平分力Fy最終導致皮帶向左跑偏。同理,如果物料偏落到左側,則皮帶向右跑偏。
落料點不正時的受力情況
三、皮帶跑偏危害的處理措施
造成跑偏的原因可能有一個,更可能是多種因素共同作用的結果。按照先糾正空載跑偏、再糾正重載跑偏的原則,循序漸進,根據(jù)不同的跑偏現(xiàn)象區(qū)別處理。
1、皮帶兩側張力不一致
?。?)由于皮帶的硫化接頭的中心線不對齊、皮帶不直、皮帶老化造成的空載跑偏,如果跑偏輕微不影響正常作業(yè),可以不更換。否則,必須通過熱硫化重新制作皮帶接頭或者更換質量缺陷段的皮帶。
?。?)在空載的糾偏過程中,技術人員必須認真檢查、核實皮帶張緊力在標準范圍內。皮帶張緊力過小的時候,正常運行受外界因素干擾就較大,甚至會產(chǎn)生打滑現(xiàn)象。重錘、螺旋或液壓張緊裝置能夠保證皮帶有足夠的張緊力。重錘配重箱上部的兩個改向滾筒的安裝軸線,不但要垂直于皮帶長度方向,還要垂直于重力垂線。在使用螺旋或液壓張緊裝置的帶式輸送機上,技術人員可以在保證皮帶張力的前提下,調整單邊的滾筒軸承座的前后位置。
?。?)在皮帶總長度500m以下或者雙向運行的帶式輸送機系統(tǒng)中,技術人員應該選型安裝調心托輥組。通過采用直接阻擋、托輥在水平面內發(fā)生轉動阻擋、產(chǎn)生橫向推力等方式,實現(xiàn)皮帶自動糾偏。常見的形式有:錐型托輥、鼓型中間轉軸式、防偏依輪、四連桿式擋邊糾偏托輥、立輥液壓型自動糾偏裝置等。
?。?)安裝反壓托輥組,即反V型糾偏托輥支架。在皮帶機頭部和尾部的回程托輥架中間各安裝3組反壓托輥,每組反壓托輥的間距在3~6m。3組反壓托輥通過阻礙回程皮帶的側向移動,實現(xiàn)回程皮帶的自動糾偏。
2、承載、驅動機構持續(xù)產(chǎn)生與皮帶中心線有夾角的側向力
?。?)皮帶空載發(fā)生跑偏時,可調整承載托輥支架的位置。為了適度調整安裝位置,承載托輥支架的兩側安裝孔都為標準長孔。如果皮帶向左跑偏,承載托輥支架的左側朝皮帶前進方向向前移,或者將承載托輥支架的右側向后移。皮帶向上方跑偏,承載托輥支架的上方處向右移動,或者承載托輥支架的下方處向左移動。在調整好承載托輥支架,皮帶空載運行不跑偏之后,托輥支架必須全部采用防松螺母緊固,防止運行中的振動導致松動。
托輥支架的調整原則
?。?)同理,在皮帶空載發(fā)生跑偏時,也要考慮調整滾筒位置。首先要準確安裝所有滾筒,每一個滾筒的軸線必須垂直于帶式運輸機的長度方向的中心線,如果安裝發(fā)生偏斜超過了允許范圍,皮帶肯定會發(fā)生跑偏。滾筒的調整方法與調整承載托輥支架類似。左側的頭部滾筒,皮帶向下跑偏,則下側的軸承座應當向右移動,或者將上側軸承座向左移動。滾筒軸承座的調整方法
?。?)清除托輥、滾筒表面的結冰或粘附的粉料,旋轉部件表面不能存在異物。
3、下落的物料對皮帶兩側產(chǎn)生的摩擦力不一致
?。?)溜槽內必須設計安裝可靠靈活的擋料板來阻擋物料。技術人員通過擋料板來調整物料的下落方向和位置,精確控制物料的下落點改造之前,滿載或超載作業(yè)時的物料不受擋料板的控制導致懸臂的皮帶嚴重跑偏。通過在原有的擋料板兩側增加襟翼,在物料過載甚至達到10000t/h時也可以有效的控制物料下落到懸臂皮帶的中央。
改造后的擋料板的背面
?。?)帶式輸送機尾部導料槽的的寬度不能大于皮帶寬度的2/3,這樣才可以有效的阻擋下落不正的物料。如果導料槽的寬度在皮帶寬度的1/2左右,則可以完全避免因為落料不正導致的皮帶跑偏問題。
(3)在帶式輸送機的圖紙設計過程中,溜槽、漏斗、導料槽、擋料板等結構件的形狀與尺寸必須認真計算校核,確保運動的物料在各種工況下都可以受控準確的下落到皮帶的中央。