降低贮叶间穿墙皮带输送机皮带跑偏次数

李娜 唐伟 朱兴明 李健 张敏

摘要：贵定厂制丝车间使用的是DPH型皮带输送机，简称皮带输送机。该型皮带输送机广泛应用于烟草行业制丝线上，用于输送各类叶片、叶丝、梗、梗丝、混合烟丝等烟草物料，是衔接各工序间的主要设备之一。皮带输送机在运行过程中会出现皮带跑偏的情况，是制丝车间比较常见的现象。机修人员在生产过程中发现，贮叶间的穿墙皮带输送机经常出现皮带跑偏的现象。为提高设备运行效率和保证生产连续稳定性，车间决定通过对造成皮带跑偏的原因进行思考和探索，寻找相应解决措施。

关键词：皮带输送机;跑偏;PE环;紧定螺钉

引言：

工厂对设备故障率和设备运行稳定性、生产连续性都有明确的考核指标要求，皮带输送机皮带跑偏对以上指标都有直接的影响。首先，皮带输送机皮带跑偏如处理不及时可能导致皮带撕裂、皮带输送机过载而停机，对生产质量的直接影响是造成停机断料，影响生产连续性。其次，皮带跑偏时非正常位运行，长此以往对皮带磨损大，降低设备使用寿命。然后，皮带频繁发生跑偏需要机修人员投入更多关注度和维修时间，大大提升设备维护成本。因此，降低贮叶间穿墙皮带输送机的皮带跑偏次数对消除生产连续性的故障隐患和提高设备维护效率意义重大。

一、发现问题

皮带输送机是烟草制丝生产过程中物料的常用输送工具，其结构灵活，原理简单，操作方便，在制丝生产过程中广泛应用。皮带输送机由滚筒、皮带、压条、托辊、盛末板、机架、皮带张紧装置等组成，常用于长距离物料输送，托辊的类型为过渡托辊，其作用是支撑皮带，避免皮带的下垂度超过额定限度，以保证皮带平稳地运行 [1]。

皮带输送机中间段由侧板、托带板、回程托带辊、上托带辊、挡料板等组成，其中回程托带辊为套环结构（PE环），见图1。带式输送机回程托辊使用调心托辊组可防止输送带跑偏，起对中和调偏作用 [2]。

在设备日常巡查过程中，经常发现贮叶间穿墙皮带输送机皮带出现跑偏的情况，而且在调整皮带归位后，皮带运行几天又出现跑偏。

在2020年6月15日—20日一周时间内，对车间皮带输送机皮带跑偏次数进行统计发现，贮叶间穿墙皮带输送机B和C分别发生了4次和2次皮带跑偏，故障发生率远高于其它皮带输送机。见图2。

二、分析问题

贮叶间穿墙皮带输送机是銜接加料工序与切丝工序物流主通道，所输送的烟叶是加料后的高湿烟叶，各品牌的水分值皆达22%RH左右，是整个车间生产线上烟叶水分最高的工序，因此贮叶间内要求保持的环境温湿度都相对较高，分别达32℃和70%RH。穿墙皮带输送机皮带是在车间常温常湿环境与贮叶间高温湿度环境中往复运行。

通过统计贮叶间两台穿墙皮带输送机跑偏次数明显高于车间其它皮带输送机，合计达到平均每月6.5次。此外，统计结果显示车间所有皮带输送机中只有贮叶间穿墙皮带输送机有PE环移位的现象发生，统计周期内共计发生20次，占皮带跑偏次数的76.9%，解决PE环移位问题是完成课题目标的关键。

三、解决问题

通过分析，可能造成皮带输送机跑偏的原因为PE环固定方式不适用温湿度差异大的场合，PE环松动造成皮带跑偏。

小组成员经过现场调查和讨论分析发现，穿墙皮带输送机PE环容易出现移位的情况与贮叶间高温高湿环境有关，贮叶间环境温湿度一般保持在32℃和70%RH。皮带输送机PE环为尼龙材质，硬度偏软，靠紧定螺钉挤压在旋转轴上产生的摩擦力固定住PE环支撑皮带的运转。皮带输送机长时间在车间正常温湿度和贮叶间高温高湿环境交替运行，一冷一热的热胀冷缩效应下，其上的螺纹连接易松动，因而导致PE环移位。

为验证PE环移位是否是造成皮带跑偏的要因，小组设计了实验加以验证，将PE环固定螺钉螺纹上涂抹密封胶，使螺纹短期内较难松动，固定PE环后再次验证皮带跑偏的情况，以下是2020年8月31日至9月5日一周时间内的统计结果见表1。

实验结果表明，在PE环不移位的情况下，皮带没有发生跑偏的现象。

经过分析和实验验证，PE环固定方式不适用温湿度差异大的场合是造成皮带频繁跑偏的主要原因。

四、对策实施

针对PE环固定方式不适用温湿度差异大的场合，确定采取改进PE环固定方法，即在PE环轴上加工螺纹孔，将PE环紧定螺钉深入轴内，以加大PE环轴向固定力，防止移位。

实施步骤1：

设计紧定螺钉孔，根据紧定螺钉的公称直径查阅机械设计手册，确定孔螺纹深度为5mm，见图3。

实施步骤2：

根据设计图纸，在PE环轴向上用钻床钻φ6的孔，然后用M8号丝攻攻丝，依次在周向上均作3个螺纹孔，见图4。

实施步骤3：

将改进后的PE环轴安装至穿墙皮带输送机并跟踪记录运行情况，检查并调整PE环轴与皮带的垂直位置，见图5。

五、效果验证

实施完成以后，为了准确真实的了解穿墙皮带输送机B和C的运行情况，小组在2020年11月至2021年1月三个月间对其进行了跟踪调查统计，其中B皮带输送机只在2020年12月8日跑偏一次，以下是皮带跑偏次数跟踪统计情况，见表2。

两台穿墙皮带输送机在验证周期间内出现1次跑偏，平均每月为0.25次，较改善前6.5次极大降低跑偏次数。改善后贮叶间穿墙皮带输送机设备维护效率有效提高，降低了加料段因皮带输送机问题断料的风险，以及皮带磨损而需更换的成本。

参考文献：

[1]吴佐梅、周全、李娜、朱彬.《科学工程与电力》2019年17期

[2]宋伟刚，张尊敬，王鹰. 带式输送机的研究进展[J]. 起重运输机械，2004（2）：1-4