关于胶带输送机跑偏的研究

【摘要】在工业生产中，胶带输送机具有非常广泛的用途。在煤矿生产中，胶带输送机常常会跑偏，即运行中胶带离开托辊机架中心线而偏向一侧。胶带跑偏对正常生产危害很大，轻则加速胶带的磨损，缩短胶带机使用寿命，重则导致输送机不能正常工作，致使整个生产系统瘫痪。本文对多种跑偏现象，如“偏大不偏小”、“偏后不偏前”、转载点处的跑偏等，从受力分析角度进行了深入地分析，并提出了相应的解决措施，具有较强的参考借鉴价值。

【关键词】胶带输送机；跑偏；原因；措施

前言

胶带输送机又称为带式输送机，是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械。主要由机架、输送带、托辊、滚筒、张紧装置、传动装置等组成。在工业生产中，胶带输送机具有非常广泛的用途，在煤炭采掘、食品生产、电子、电器、印刷、烟草等行业都广泛应用。在煤矿生产中，胶带输送机常常会跑偏，即在胶带机运行过程中，胶带离开托辊机架中心线而偏向一侧的现象。胶带跑偏对正常生产危害很大，轻则加速胶带的磨损，缩短胶带机使用寿命，重则导致输送机不能正常工作，致使整个生产系统瘫痪。那么，胶带输送机跑偏的原因是什么呢？跑偏后应该怎么处理呢？这就是本文将要探讨的课题。下面，本文将针对不同的跑偏情况，对胶带进行受力分析，找出跑偏的原因，并提出相应的解决措施。

1、偏大不偏小

如果滚筒由于磨损等原因而出现不同地方直径不同，即大小不均匀（如图1 所示），则胶带运行时会向直径较大的一侧跑偏，这种现象俗称“跑大不跑小”。胶带的受力情况如图1 右侧所示，由于滚筒一头大，一头小，胶带的牵引力Fq会产生一个向直径大侧的移动分力Fy，该力的存在使得胶带产生偏移。

处理措施：查找造成滚筒直径大小不均的原因，如果是由于滚筒表面附有粘料，则将粘料清理干净即可。如果是由于滚筒质量不合格，或者滚筒磨损太严重，则应该更换下来重新加工包胶处理。

2、偏后不偏前

胶带在承载托辊上运行，如果承载托辊组安装位置与输送机中心线的垂直度误差较大，则会出现胶带向托辊架靠后（相对胶带运行方向而言）的一侧跑偏，此理论对胶带机的回程段同样适用。

原因分析：受力分析如图2所示，胶带向前运行时，给托辊一个水平向右的牵引力Fq，将该力沿着平行于托辊和垂直于托辊的方向进行分解，得到Fc和Fz，其中Fz使托辊转动，Fc作用在托辊上，而托辊为支架所固定，不能轴向移动，托辊支架受力后，会给托辊一个反作用力，托辊再将该力传递给胶带（图2中的Fy），胶带在Fy的作用下发生跑偏。

处理措施：搞清楚了承载托辊组安装偏斜时的受力情况，调整的方法也就简单了。一种方案是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。皮带偏向哪一侧，托辊组的那一侧就朝皮带前进方向前移，或另外一侧后移。比如，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，此方法较多用在长带式输送机的调偏上。另一种方案是安装调心托辊组，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。一般来讲，此方法比较适于在带式输送机总长度较短时或胶带输送机双向运行时采用，因为这两种情况下最容易跑偏且不易于调整。

3、转载点处的跑偏分析

转载点处落料位置不正对造成胶带跑偏，转载点处物料的落料位置对胶带的跑偏有非常大的影响，尤其在上条输送机与本条输送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力Fc也越大，同时物料也很难居中。使在胶带横断面上的物料偏斜，冲击力Fc的水平分力Fy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。

对于这种情况下的跑偏，在设计过程中应尽可能地加大两条输送机的相对高度。在受空间限制的带式输送机的上下漏斗、导料槽等件的形式与尺寸更应认真考虑。一般导料槽的的宽度应为皮带宽度的五分之三左右比较合适。为减少或避免皮带跑偏可增加挡料板阻挡物料，改变物料的下落方向和位置。

4、胶带本身的缺陷引起的跑偏

胶带本身的一些缺陷会引起跑偏，例如，（1）滚筒中心线同胶带输送机中心线不成直角；机头、机尾中心线不在一条直线上。处理方法是对输送机机头机尾进行调整，使其中心线在一条直线上，并与滚筒中心线保持垂直。（2）胶带损坏后，如果重新制作的接头中心不正，则会造成胶带两侧边所受拉力不一致，从而引起跑偏，处理的方法是对中心不正的胶接头重新制作。（3）胶带如果使用时间过长，胶带磨损、变形严重，都会造成跑偏，处理方法是更换新的胶带。（4）胶带长时间使用以后，其磨损变形即使没有直接引起胶带跑偏，也可能会造成胶带松弛，并因此引起胶带受力不均，引起跑偏。遇到这种情况，解决办法是设法调整张紧力，张紧力增大，胶带松弛现象就消失了。调节张紧力的具体方法要视胶带机的类型而定，对于使用螺旋张紧或液压张紧的胶带机，可通过调整张紧行程来增大张紧力。如果皮带出现了永久性变形，张紧行程已不够，这时可将皮带截去一段重新进行胶接。对于使用重锤张紧装置的胶带机，只需适当增加配重即可增加张紧力。（5）巷道变形、底板底鼓造成机架不正，托辊歪斜；托辊黏结物料，表面凹凸不平。处理的方法是对巷道底板进行卧底，调配巷道底板；调平调直胶带机机架；调正胶带机托辊；清楚胶带机黏结物；调平皮带表面。（6）胶带机下积煤、积矸石过多，将交代挤向一侧。处理的方法是胶带机机头、机尾派人及时清理，底胶带派人定期清理，确保积煤、积矸不磨底胶带。（7）输送带空转则跑偏。而加上煤或矸石则运转正常。这种现象一般都初张力太大。处理方法是适当调整胶带的张紧力即可。

5、结论

胶带跑偏是胶带输送机运转过程中最经常出现的一种故障，对矿井安全生产影响重大。我们必须在设计、安装等方面对带式输送机跑偏问题予以高度重视；在使用过程中加强对胶带机有关部件的维护和保养；一旦发生胶带跑偏现象，正确判断跑偏原因并及时采取适宜的排除措施，从而提高输送带的使用寿命，以保证胶带输送机安全高效稳定运转。在工作中，要不断总结经验，并与同行进行交流。本文对多种跑偏现象，如“偏大不偏小”、“偏后不偏前”、转载点处的跑偏等，从受力分析角度进行了深入地分析，并提出了相应的解决措施，具有较强的参考借鉴价值。

参考文献

[1]左金荣，张铜钢，朱满平等.调整皮带机胶带跑偏的方法[J].江西煤炭科技，2006（1）：42～43.

[2]房庆云.皮带机跑偏故障及其对策[J].港口装卸，2007（3）：21～23.

作者简介

周全玉，男，1964年1月生，大专学历，煤矿机电一体化专业，现在淮南矿业集团顾桥矿开拓工区工作。