带式输送机皮带跑偏原因及纠偏措施的研究

马贵斌

摘 要：带式输送机在实际运行中经常会发生皮带跑偏，文章将对皮带跑偏的多种原因加以分析并总结皮带跑偏的基本规律，根据其跑偏的基本规律提出了常用的纠偏措施。

关键词：带式输送机；皮带跑偏原因；纠偏措施

1 概述

带式输送机是一种高效连续矿山运输设备，能实现长距离、大运量、大倾角连续运输，还能实现集中管理和控制。

2 跑偏的危害

皮带跑偏是皮带机运行中常发生的故障，跑偏对皮带机运行产生以下影响：

（1）跑偏会引起皮带机停机，耽误生产。

（2）会造成设备主要部件的非正常损坏，影响使用寿命。

（3）会导致安全隐患。

3 跑偏的原因

导致皮带跑偏主要原因有：皮带机中心线安装时不直或偏差過大；托辊架、头尾滚筒中心线与皮带机中心线偏差大；落煤点与皮带机理论落煤点偏差大；滚筒、托辊粘煤等。

皮带跑偏归纳起来有两点：第一，皮带两侧受力大小不等；第二，托辊或滚筒对皮带产生一个横向的轴向力。导致皮带两侧受力不均的因素有：

（1）皮带机的张紧装置安装误差导致皮带两侧所受张力不一致引起皮带跑偏。

（2）皮带接头不平直引起的跑偏。

（3）皮带松弛引起的跑偏。

（4）落煤点位置不正确或落煤不均匀引起的跑偏。

（5）滚筒或托辊粘煤会引起跑偏。粘煤后的滚筒或托辊部分地方筒径增大，引起皮带两侧受力不均，造成皮带跑偏。

（6）中间架的中心线与理论中心线有偏差时，造成托辊架一端高一端底，皮带相对与高端托辊有向低端滑动的趋势，托辊在轴向上受到由高端指向低端的摩擦力，因托辊在轴向是不能移动的，很据作用力与反作用力，皮带将受到相反的摩擦力，从而导致皮带向高端托辊边跑偏。

4 跑偏的纠正措施

（1）前倾托辊纠偏

平托辊的轴线与输送机中心线不垂直。如图1所示，胶带沿箭头方向运行时给托辊一个与中心线平行的牵引力Fq，把这个牵引力可分解两个力，使托辊运转的分力Fz，使托辊轴向窜动轴向分力Fc，由辊子是固定的不能轴向窜动的，根据作用力与反作用，它对胶带产生一个反作用力Fy，导致胶带朝Fy方向一侧移动，引起跑偏。

前倾托辊的纠偏原理如图2所示，前倾托辊的两个边辊的轴线与中辊的轴线不在同平面上，边辊的轴线与中辊轴线夹角为φ度，即边辊斜置φ度，通常称之为前倾角度。

如图：如果皮带图示箭头方向运行，实际运行时，只有一个边棍向前倾，根据前面的受力分析，边棍会对皮带产生一个向皮带机中心线的轴向力，促使其复位，一般沿着皮带运行的方向，皮带朝一侧跑偏，该侧的边棍就得前倾纠偏。

（2）调心托辊纠偏

调心托辊分为摩擦调心托辊和锥形调心托辊，摩擦调心托辊两端有摩擦盘，整个装置可绕着托辊架中心点转动，当皮带跑偏时，接触到摩擦盘，皮带给摩擦盘一个沿着皮带运行方向的力，这个力使得托辊架沿着皮带运行的方向旋转一个角度，这种情况就相当于前倾托辊，由前面分析可知，托辊会给皮带向中心复位的力，起到纠偏的作用。锥形调心托辊筒径两侧不一致，棍子表面沿轴向各点线速度大小不等，使得棍子受力不均，从而使皮带产生一个向心的作用力。

（3）自动纠偏装置纠偏

自动纠偏装置纠偏有液压式和机械式，机械式目前应用较多，主要原因是采用力学模型优化设计，具有纠偏灵敏，运行稳定，保证最佳的动态特征，结构简单，性能可靠，使用便捷，免于维护。这种产品市场一般都有专业的制造商生产。

（4）吊挂式托辊组纠偏

吊挂式托辊组一般由三、四或多个棍子组成，由于是柔性连接，缓冲性能好，能抗冲击，运行平稳，能自动调节重心，纠偏效果明显。但它有缺点：只能适合小型皮带机，不适合重载。

（5）传动或改向滚筒外表面加工超差、粘煤、磨损或包胶不均造成两侧直径大小不一，胶带会向直径较大的一侧跑偏。如图3所示：胶带的牵引力Fq可分解成两个力，垂直滚筒表面分力Fr和平行滚筒表面分力Fa，分力Fa促使胶带发生偏移。这种情况解决办法是：加工超差得返修，有磨损处得修补，包胶不均需要重新包胶，清理滚筒表面煤泥，检查清扫器是否正常。

（6）落煤点不正确或落煤不均匀会产生皮带跑偏，这种情况下，设计选型的导料槽要符合规范，采用多点对称落煤，根据皮带机的运力调整输煤系统中给煤机的给煤量和破碎机的参数使得煤的粒度尽量不要相差过大。

5 结束语

根据以上分析可总结皮带跑偏基本规律，可根据规律采取适当的措施予以纠偏：

（1）滚筒两端直径大小不等，皮带就会向大的一端跑偏，所谓“跑大不跑小”。

（2）中间价或托辊架安装不平，造成两侧棍子有高有低，皮带会向高的一侧棍子跑偏，所谓“跑高不跑低”。

（3）沿着皮带运行方向，托辊或滚筒轴线不垂直皮带机的中心线，出现一前一后，则皮带会向后的一侧跑偏，所谓“跑后不跑前”。