刘明涛
淮北矿业股份有限公司杨柳煤矿，安徽淮北 235129
摘要：本文分析介绍了煤矿皮带运输机的调心托辊架、机尾滚筒清扫器和张紧系统的技术改造及效果。
关键词:煤炭运输；皮带机；技术改造；局部
引言:现代煤矿的发展，很多环节运输煤炭都是使用的皮带运输机，特别是井下，运用皮带机的数量之多。然而，质量再好的运输机，长期在较为恶劣的环境下运行，它总会出现故障，严重时会造成停止运行。因此，对皮带机系统，平时应注重加强维护保养，发现问题和弊端就应当进行改造，以保障能正常运行。在此，就皮带机的一些局部问题，浅谈改造技术方法。
l 存在问题的分析
1）调心托辊架问题。煤矿一些配煤皮带，由于给煤点较多，除了机尾定煤点之外外，其他还有分散的给煤点，这都是属多点不固定方式。给煤方式的不同，也使得胶带受力不均匀，出现频繁调整。有的煤水环境的影响下，长期的运行使得调心托辊架锈蚀严重，胶带调偏也不灵活。由于调偏效果较差或失去调偏作用，使得运输机不能正常运行。
2）皮带机尾滚筒清扫器的问题。皮带运输机在长期的运输过程中，因落煤仓存煤、水分大、拉仓、胶带跑偏、清理卫生等原因，运煤中也易带煤泥，底胶带上的落煤运至机尾滚筒前，一般都由机尾前“V”型、“斜一字”型清扫器扫到胶带两侧，然后落入下方积煤池内，再统一清理。胶带底部的空间较小，再加上胶带上方给煤机仓内的淋水，这就形成了煤泥，清理也比较困难。有时因积煤过多，还会造成胶带跑偏。而这种“V”型清扫器和“斜一字”型清扫器，由于位置靠前、磨损等原因，清扫不能彻底；使得部分煤块、煤泥进入胶带与机尾滚筒的死角处，反复被胶带卷入滚筒内，以至于造成胶带硌伤、跑偏等，进而影响了正常的运煤工作。
3）强力皮带机张紧系统问题。对于DX-1000型强力胶带输送机来说，当胶带机启动或受阻时，其张紧绞车还常出现突然前冲、后退现象，进而导致张紧绞车时常掉道脱轨。即使临时采取在张紧绞车上对称安装2个10t手拉葫芦，把张紧绞车固接在机尾大架上，虽然解决了张紧绞车掉道脱轨问题，但又产生了强烈冲击力导致胶带机尾滚筒断轴问题。对于断轴问题来说，皮带机尾滚筒受到冲击力，经观察断轴多在轴肩处，断面外圆周约有10mm宽的不规则圆环状比较明亮，中心部位呈麻坑状，相对外圆部位较灰暗。认定是滚筒轴强度不够，应该更换，但DX系列滚筒缺少与之相关的技术资料和配套产品，更换起来时间也比较长，工程量又大，会影响生产经分析与研究，断轴的原因可能有两个：①机尾滚筒轴偏细，强度不够；②张紧绞车与机尾大架固接在一起，冲击到来时起不到缓冲作用，这是断轴的主要原因。因皮带的惯性作用下，机尾滚筒在主胶带启动时受到较大的冲击力（可按F=Σma+ΣF′求得，其中：m为质量；a为瞬时加速度；F′为静摩擦阻力）。从此式中可以看出，启动瞬时加速度越大，滚筒受到的冲击力也就越大。随着滚筒的转动，冲击力以拉压的形式作用在滚筒轴上。起始在滚筒轴应力集中的区域形成内小裂纹，进而裂纹逐渐扩大并受到挤压，这就形成了轴圆周比较明亮的圆环。与此同时，滚筒轴的强度也随着裂纹的扩大而降低。当轴的强度降低到无法承受外力作用时，就会发生断裂现象。
2.对皮带机的局部技术改造
1）调心托辊架的改造。①根据原托辊架的构造，在其底部中间加设一个封闭油池，并在两端各加一个油孔（见图1所示）。此时油池中的油利用连通器原理，始终能使整个腔体充满润滑油液。一边用于灌油，一边用于观察油孔内油面位置，以判断油池内润滑油的多少。此时旋转轴利用自我渗透功能，可使转动部位的间隙也充满油。②可在圆盘轴承上方增设“人”字形盖板进行密封，以防止煤泥和煤泥水进入其中。
.png)
2）对皮带机尾滚筒清扫器的改造。①对皮带机尾滚筒部的重载段底胶带落煤且难清扫的问题，根据机尾坠砣小车式张紧方式的特点，在机尾滚筒前150mm处安装抽拉式扫煤器，贴近机尾滚筒，以有效清扫底胶带卷入滚筒的积煤，并将其收集在接料盒内；对槽盒内存煤，可随时操作外围把手，拉出或推回一个行程，定期将积煤清入指定的集煤箱。②清扫装置主要由清扫煤器、涨紧器、料槽盒、抽拉装置、附属部件组成（见图2所示）。该清扫器与常规滚筒清扫器类似，扁铁夹压胶带组成，可根据磨损情况定期更换。该涨紧器用于使清扫煤器与滚筒贴合面时贴紧和固定。料槽盒可焊接制作，用于临时存放由滚筒上清扫下的积煤。该抽拉装置由槽盒内滑道杆、抽拉把手和清煤板构成，将煤清理到胶带两侧的接料集煤箱。另加安全护栏、接近开关和安全警示牌等附件。
.png)
3）对张紧系统的改造。为节省时间，减少投资，可采取如下措施改造：①适当加大滚筒轴径，由原来的Φ85mm增至Φ120mm；②安装缓冲吸能装置，用2个对称弹簧筒取代2个10t手拉葫芦。工作方式：主胶带启动时，由弹簧吸收冲击力；正常运行时，弹簧筒相对静止不动，由绞车式张紧装置拉紧胶带。这由于弹簧筒行程适宜，又能吸收缓解了冲击力，使得胶带张紧绞车能运行平稳。安装与调试方法:在张紧绞车后对称安装2个弹簧筒，每个弹簧筒在串接一个∞型螺旋扣后，再利用钢丝绳套固接在机尾架上。通过调整弹簧筒使之具有相等且对称的较小的初张力，以使弹簧筒能同步工作，且无空行程。螺旋扣为非标准件，设计有效行程为800mm；螺杆规格为T48×8；操作件由特制的螺母(厚度60mm)用M82×2螺纹与Φ89mm×5.5mm无缝钢管旋紧后再焊接成；弹簧筒采用采煤机用的，再改造连接方式便可。
3.改造后效果评价
①以托辊架锈蚀较难转动，特别是调整下调心托辊架时，手都调不动的，经改造后能自动调偏了。调偏灵活，节约人力，杜绝了托辊调偏的难题。②安装抽拉式扫煤器后，杜绝积煤造成的皮带跑偏。过去机尾三面设置护栏，清理积煤还要拆卸，如今一个人轻轻一拉一推即可。③通过对胶带机张紧系统的技术改造，在设计安装柔性缓冲装置后，大大缓解吸收了启动时的冲击力，解决了张紧绞车掉道和滚筒断轴问题。通过改造，投资少，见效快，解决了安全生产上的难题。
结束语: 通过对皮带机托辊架、机尾滚筒清扫器装置和张紧系统的技术改造，有效解决了皮带机不能安全正常运行及毁坏零部件问题，收到了较好的效果。经长时间的运行证实，皮带机一直能安全稳定运行。
参考文献:
[1]李矿军.浅谈强力胶带张紧系统的技术改造[J].中州煤炭，2007,01:67，69.
[2]朱绍文，等.带式输送机的技术改造[J].山东煤炭科技，2008,05:35-36.
[3]白景峰，等.大坡度皮带运输机运输系统技术改造的试验和研究[J].山东煤炭科技，2008,06:149，l51.
[4]王文先.DSP1080带式输送机的技术改造[J].水力采煤与管道运输，2009，02：64-65.
[5]王向阳，等.皮带输送机卸料小车技术改造[J].科技信息，2010，l3：102，142.