分析胶带输送机胶带跑偏的原因及对策

分析胶带输送机胶带跑偏的原因及对策
淮北矿业集团芦岭煤矿刘伟
带式输送机是芦岭矿原煤运输的主要设备，它的安全稳定运行直接影响到煤矿的产量。

而芦岭矿胶带运输线路长，设备多，胶带跑偏又是带式输送机的最常见故障，因此对其及时准确的处理是其安全稳定运行的保障。

跑偏的现象和原因很多，要根据不同的跑偏现象和原因采取不同的调整方法，才能有效地解决问题。

本文是根据多年井下现场实践，从使用者角度出发，利用力学原理分析与说明此类故障的原因及处理方法。

输送机胶带跑偏的原因
带式输送机运转中输送带中心线偏离输送机的中心线，而偏向另一边的现象，称为输送带跑偏。

1、安装误差引起的跑偏
安装质量的好坏直接影响胶带输送机的正常运行，由安装误差引起的带式输送机胶带跑偏较难处理，以下为主要误差。

1）输送带接头不平直。

造成输送带两边张力不均匀，输送带往张紧力大的一边跑偏，针对这种情况，可以通过调整传动滚筒或改向滚筒两边的张紧力来消除，如仍调整不过来必须对输送带接头重接。

2）机架歪斜。

机架歪斜包括机架中心线歪斜和机架两边高低倾斜，这两种情况都会造成严重跑偏，并且很难调整。

输送机中心线歪斜，头尾调正后，中间部位的跑偏若还纠正不过来，须对机架重新进行安装。

3）档煤板两侧的橡胶板压力不均匀。

由于橡胶板压力不均匀，造成输送带两边运行阻力不一致，引起输送带跑偏，这种情况的处理相对较容易，重新调整两侧橡胶板压力即可。

2、输送带运行中的跑偏
1）滚筒、托辊粘料引起的跑偏。

带式输送机在运行一段时间后，由于煤尘和碎煤粘沾在滚筒和托辊上，会使得滚筒和托辊局部筒径变大，引起输送带两侧张紧力不均匀，造成输送带跑偏。

2）输送带松弛引起的跑偏。

调整好的输送带在运行一段时间后，由于输送带拉伸产生永久性变形或者老化，会使张紧力下降，输送带松弛，引起跑偏。

3）矿料分布不均匀引起的跑偏。

如果输送带在空转时不跑偏，重负荷运转时跑偏，说明原煤在输送带两边分布不均匀，原煤分布不均匀主要是原煤下落的方向和位置不正确引起的，如果原煤偏向输送带左侧，则输送带向右跑偏，反之亦然。

4）运行中震动引起的跑偏。

带式输送机在运行中的震动是不可避免的，运行速度越快震动越大，造成输送带跑偏的可能性也就越大。

在带式输送机中，托辊的径向跳动引起的震动对输送带的跑偏影响大。

输送带跑偏的处理方法
针对带式输送机跑偏的不同原因，采取了相应的调整对策。

对安装误差引起的跑偏，主要采取的措施是重接接头；机架严重歪斜的则重新安装；运行中的跑偏，主要的调整方法有：
1）调整托辊组。

输送机运转过程中，若输送带在承载段向一侧跑偏，表明承载托辊组安装位置与输送机中心线的垂直度有误差，如图1所示。

输送带在运行方向上给托辊一个牵引力Fq，Fq分解为切向力Fz和轴向力Fc，切向力Fz克服托辊阻力，使托辊旋转，轴向力Fc作用在托辊上，使托辊沿轴向窜动，由于托辊是固定的，不能轴向窜动，这样就给输送带一个反作用
力Fy ，它使输送带向另一侧移动，从而导致了输送带跑偏。

图 1 承载托辊安装偏斜时受力分析图
根据上述分析，若输送带在输送机中部出现跑偏时的调整方法：a ：可以安装自动调心托辊组调整，一般每隔30~50米安装一组，但有时效果不理想；b
：利用机架上的调节孔，调整托辊组的位置来调整跑偏。

调整方法如图2所示。

输送带偏向哪一侧，托辊组的哪一侧朝输送带运行方向前移，或者另一侧后移。

托辊调整应从跑偏点开始，每个托辊的调整量根据现场情况而定，托辊的调整量少而调整托辊的数量多，效果好。

另外，最好只调整一遍，以免造成混乱。

调 整 方 向
调 整 方 向
图 2 承载托辊的调整方法示意图
2） 调整传动滚筒与该向滚筒位置。

带式输送机都有3个以上的滚筒，
所有滚筒的安装位置必须垂直于输送机长度方向的中心线，若偏斜过大必然发生跑偏，如图3所示。

滚筒偏斜时，输送带在滚筒两侧的松紧度不一致，沿宽度方向上所受的牵引力Fq 也就不一致，成递增或递减趋势，这样就会使输送带附加一个向递减方向的移动力Fy ，导致输送带向松的一侧跑偏。

调整方法：根据现场情况，假如输送带在机头卸煤滚筒处跑偏，则输送带哪边跑偏就将哪边的滚筒通过两侧的调节螺栓沿输送带运行方向向前调整一小段距离；假如输送带在机尾改向滚筒处跑偏，则应把输送带跑松侧滚筒利用调节螺栓沿回空输送带运行方向前移。

对于驱动滚筒处出现输送带跑偏现象，可参照机头卸煤滚筒的调整方法进行处理。

机尾滚筒的调整方法与机头卸煤滚筒刚好相反。

由于驱动滚筒的调整距离有限（20米左右），通常情况下，将驱动滚筒轴心线调整至于输送机长度方向垂直后靠拉紧装置来调整尾部改向滚筒轴承座的位置。

调整方向
调整方
向调整方向调整方向
跑偏方向图 3 滚筒处跑偏的受力与调整方法示意图
3） 清理滚筒表面或重新更换滚筒。

滚筒表面的加工误差，或因磨损或者表面有粘附物等造成滚筒直径大小不一，输送带会向直径较大的一侧跑偏。

其受力情况如图4所示。

输送带的牵引力Fq 产生一个向直径大侧的移动分力Fy ，在分力Fy 的作用下，输送带产生跑偏。

对于这种情况，解决的方法是及时清理滚筒表面粘附物，在必要时更换滚筒。

由于成本较大，不到必要时不赞成更换。

Fq
图 4 滚筒直径大小不一时的受力图
4）转载点加大两台输送机面的高度差。

转载点落煤位置造成输送带跑偏，转载点处上下两台输送机的相对高度越小，则下落原煤越难居中，冲击力Fc的水平分力Fy最终导致输送带跑偏，如图5所示。

如果原煤偏向右侧，则输送带向左侧跑偏，反之亦然。

因此，在设计和安装过程中应尽可能的加大两台输送机的相对高度，通过档煤板使原煤下落位置居中。

Fy
图 5 落煤点不正时的受力图
5）张紧处的调整。

张紧处的改向滚筒除应垂直于输送带长度方向还应保证其轴中心线水平。

使用液压缸拉紧时，张紧滚筒的轴承座应当同时平移，
以保证滚筒轴线与输送带纵向方向垂直。

具体调整方法与滚筒处的调整方法类似。

输送机运行时，如果输送带的张紧力不够，输送带空载或少量载荷时不跑偏，载荷稍大时就会出现跑偏现象，因此需要选用合适的拉紧装置，保证输送带有足够的张紧力。

6）输送带在与转载机搭接处跑偏。

应首先观察是输送带通过机尾滚筒引起的跑偏还是因为落煤位置不居中而造成的。

如果是前一种情况，应根据调整机尾滚筒的方法进行调整；如果是后一种情况，则应调整煤流得方向，可以在转载机头落煤位置用钢板敷加皮带做双门扇式的档煤板，根据跑偏情况调整档煤板的位置，以控制煤流的方向，调整输送带跑偏。

7）飘带造成输送带跑偏。

芦岭矿工作面巷道地压大，地面高低起伏，变化很大，容易造成输送带在空载时多处飘带，飘带后的输送带伸力不均匀，致使输送带跑偏。

这种情况除了尽量顺平巷道，还可以采用调整H架或增设调高腿的方法加以解决。

8）由于清扫器失效、输送带拉回煤造成跑偏。

处理方法是：停止输送机，清理滚筒表面的粘煤，对清扫器进行检修或增加清扫器就能调整好输送带。

总之，输送带跑偏的原因很多，须根据现场情况采取相应的调整方法。