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1、胶带运输机保护原理及常见故障处理,新疆库车县永新煤矿 魏富林,第一章 胶带运输机的特点、类型与工作原理,一、胶带运输机的特点及类型,胶带运输机具有运量大、能适应较大倾角（一般向上运输煤炭18，向下运输煤炭15，大倾角上运带式输送机向上运输煤炭达到25）、运距长及连续作业的特点。许多煤矿从采掘工作面、采区上下山、运输大巷直到地面运煤系统都采用了带式输送机。 目前，在煤矿中常见的带式输送机主要有：钢丝绳牵引带式输送机、钢丝绳芯带式输送机、普通带式输送机、吊挂式带式输送机及可伸缩带式输送机。,二、胶带运输机的工作原理,胶带（或钢丝绳）连接成封闭环形，用张紧装置将它们张紧，在电动机的驱动下，靠胶带（或
2、钢丝绳）与驱动滚筒（或驱动轮）之间的摩擦力，使胶带（或钢丝绳）连续运转，从而达到将货物由一个地方运到另一个地方的目的。,第二章 胶带运输机结构,根据胶带运输机的应用，本章主要介绍钢丝绳芯带式输送机、普通带式输送机、吊挂式输送机及可伸缩带式输送机的主要结构。,一、驱动装置,电动机 电动机一般采用交流电动机，电压等级一般采用660v/1140v。随着技术不断进步，目前，矿井带式输送机的电机也逐渐采用了6000v高压电动机。电动机是带式输送机的原动力。 联轴节 带式输送机通常采用液力联轴节和柱销联轴节。 减速器 带式输送机的减速器是将电动机传动的高转速低扭矩，通过齿轮传递，使驱动滚筒获得低转速高扭矩
3、的装置。 制动器 安装在倾斜巷道内的带式输送机，为了防止停机后由于载荷的作用发生飞车而设置的一种装置。电磁闸瓦式制动器是带式输送机常用的一种制动装置。,一、驱动装置,逆止器 逆止器用在倾斜向上运输的带式输送机上。它的作用就是防止停机后由于载荷的作用发生逆转飞车事故。 带式输送机常用的逆止器有带式逆止器和滚柱逆止器两种。 驱动滚筒与导向滚筒 驱动滚筒的作用就是靠滚筒的外缘与胶带的摩擦力来牵引胶带运动。驱动滚筒有单滚筒与双滚筒。 导向滚筒的作用是增大驱动滚筒的围包角及改变胶带运动方向，从而使驱动滚筒有足够的牵引力，把物料按着人的意志从一个地点运到另一个地点。导向滚筒应根据驱动滚筒的设置以及现场的条
4、件来设置。,二、胶 带,胶带既是承载部件，又是牵引部件。 胶带种类很多。按带芯结构材料分为钢丝绳芯胶带、尼龙芯胶带、维棉芯胶带和帆布芯胶带。输送带按覆盖层所用的材料分为橡胶带、橡塑带和塑料带；按用途分为耐热、耐寒、耐油、耐酸和花纹等胶带；按阻燃性能分为非阻燃带和阻燃带。,三、托 辊,托辊安装在带式输送机的支架上，是带式输送机的承载和导向部件。带式输送机的主要托辊有：承载托辊、回程托辊、调心托辊和缓冲托辊。,四、支 架,支架用以固定托辊，并支撑托辊、胶带及货载重量。支架常用角钢或槽钢焊接而成。吊挂式带式输送机支架用钢丝绳、锚链或槽钢连接。 常用支架有固定式和可拆卸式两类。,五、张紧装置,张紧装置
5、的作用就是将胶带张紧，使胶带与驱动滚筒具备足够的摩擦力，使两托辊组支架间的胶带控制在一定的挠度范围内，从而使带式输送机正常运转。带式输送机的张紧装置主要分为机械张紧装置和重锤张紧装置两类。除此之外，还有电动张紧装置和液压张紧装置等。,六、储带装置,储带装置时可伸缩胶带输送机特有装置。它的作用是在带式输送机伸长时，把储存的胶带吐出来；在胶带输送机缩短时，把多余的胶带储存起来，以满足采掘工作面前进或后退的需要。储带装置是靠张紧绞车、行走小车及滚筒进行工作的。 根据固定拆返滚筒和可移动滚筒的个数不同，储带装置有储存两层、四层和六层胶带三种形式。,第三章 胶带运输机保护原理,一、断带、打滑保护装置,断
6、带、打滑保护装置，又叫防滑保护装置。它的作用是带式输送机在运行中发生断带或胶带与驱动滚筒打滑时控制带式输送机停机，从而避免发生胶带着火等恶性事故的发生。,（一）管式断带、打滑保护装置,管式断带、打滑保护装置由速度传感器及控制箱构成。磁铁安装在机头导向滚筒轮辐侧面上，速度传感器安装在支架上，与磁铁对正。 带式输送机的滚筒每转1周，安装在滚筒端面的磁铁就转一周并经过速度传感器1次，通过磁力作用，送入1个脉冲信号给保护装置。当发生断带、打滑时，机头导向滚筒转速降低，当达到设定值时（如滚筒的转速低于正常速度的70时），控制箱控制带式输送机停机。,（二）滚轮式断带、打滑保护装置,滚轮式断带、打滑保护装置
7、，由滚轮传感器和控制箱组成。正常运转时，在胶带的带动下，滚轮保持一定的速度，保护装置不动作。当发生断带打滑时，胶带运行速度减慢或停止，当滚轮速度达到设定值时，发出开关信号，停止带式输送机运转。,（三）行程开关式断带保护装置,行程开关式断带保护装置，由一个固定触头和一个动触头所组成。 当断带后，滚筒压迫按钮，动触头与固定触头接触，断电停机。,二、防跑偏保护装置,带式输送机大多采用行程开关式防偏保护装置。它由防偏传感器和控制箱组成。当胶带跑偏时，胶带将立辊推向外侧，使传感器的动触头和固定触头接触，控制箱控制带式输送机断电停机。,三、堆煤保护装置,堆煤保护装置，又叫煤位保护装置。它安装在煤包上口或两
8、部带式输送机搭接处。当发生堆煤时，堆煤保护装置控制带式输送机停机。堆煤保护装置主要有：碳极式堆煤装置和偏摆式堆煤保护装置。,（一）碳极式堆煤保护装置,碳极式堆煤保护装置，由堆煤传感器和控制箱构成。堆煤传感器（一条电缆或特制的煤位探头）安装在煤包上口或两部带式输送机的搭接处，作为固定触头，以煤作为动触头，当煤达到一定位置时，与堆煤传感器相接触，控制箱控制带式输送机断电停机。,（二）偏摆式堆煤保护装置,偏摆式堆煤保护装置，由偏摆传感器和控制箱构成。 偏摆传感器安装在煤包上口或两部带式输送机的搭接处。偏摆传感器内有一钢球和延时开关，悬挂的传感器处于垂直状态时，钢球压在延时开关上。当煤上升使传感器倾斜
9、超过动作角度时，钢球滚开，开关延时动作发出信号，控制箱控制带式输送机断电停机；当煤下降后，传感器恢复垂直状态，钢球又压住延时开关，使其瞬时复位。,四、防撕裂保护装置,防撕裂保护装置，由防撕裂传感器和控制箱构成。防撕裂传感器通常安装在给煤机前方几米处的上胶带下方。防撕裂保护装置的作用就是当带式输送机发生胶带纵向撕裂事故时，及时控制带式输送机停机，防止撕裂事故扩大。 当发生纵向撕裂的胶带经过纵向撕裂传感器上方时，胶带上面的煤延纵向撕裂的缝隙撒落在传感器上，导电橡胶被压变形，贴靠在电极印刷板上，将常开的触点闭合，通过控制箱，控制输送带停机。这种防撕裂保护装置的缺点是，当胶带发生纵向撕裂而胶带上无煤时
10、，就不能起到防止胶带撕裂事故扩大的作用。,五、烟温报警灭火系统装置,烟温报警灭火系统装置能够连续监测矿井带式输送机系统温度和烟雾变化情况。当带式输送机周围温度和烟尘浓度达到设定值时，装置中的报警器发出声光报警，同时断电停机，洒水灭火。 烟温报警灭火系统装置主要由控制箱、传感器、声光报警器和喷水装置所组成。,六、沿线保护装置,沿线保护装置的作用就是在带式输送机的任何部位都可以人为地停止运转，及时控制带式输送机事故的发生和扩展。,（一）按钮式沿线保护装置,每隔40m50m安装一个按钮，并接入带式输送机控制系统。通常安装在带式输送机巷道碹帮上。,（二）拉线式沿线保护装置,拉线式沿线保护装置，又称沿线
11、急停开关。他是铁丝或细钢丝绳控制一个小的行程开关，行程开关接入带式输送机控制系统。这种保护装置通常安装在带式输送机机架人行道一侧。,七、逆止保护装置,煤矿带式输送机上采用的逆止保护装置主要有两种：一种是赛带式逆止保护装置；一种是滚柱式逆止保护装置。它们主要用在上运带式输送机上。逆止保护装置的作用就是防止倾斜上运的带式输送机发生逆转飞车事故。,（一）赛带式逆止保护装置,当带式输送机正向运转时，赛带式逆止器允许下带通过；当带式输送机发生逆转时，赛带逆止器的胶带塞入滚筒，阻止带式输送机逆转。,（二）滚柱式逆止保护装置,当带式输送机正向运转时，滚柱被控制在棘轮爪中间部位；当带式输送机发生逆转时，滚柱在
12、离心力的作用下被甩到棘轮爪与外套的缝隙间卡住棘轮，由于外套安装在固定的支架上，带式输送机停止逆转。,带式逆止器示意图,滚柱逆止器示意图,八、飞带保护装置,飞带保护装置用在倾斜下运的带式输送机上。它的作用就是在下运带式输送机失控的情况下或在制动后胶带与滚筒打滑的情况下，及时捕捉胶带，防止发生飞带事故。液压式飞带捕捉器由液压系统、滚筒和橡胶轮构成。 这种飞带捕捉器是用油压来控制，当带速超过额定值时，控制系统打开油路阀，橡胶轮带动液压缸内活塞使缸体向下运动，缸体与滚筒相连，从而推动滚筒向下运动。橡胶轮固定不动，胶带被压在滚筒与橡胶轮中间。因此，增大胶带的运行阻力，降低了胶带的运行速度，起到了防止胶带
13、运行超速和飞带事故发生的作用。当胶带速度降至额定速度时，控制系统关闭油路阀，在弹簧的作用下，滚筒抬起来，胶带由受压变形状态恢复成自由直线状态。,九、综合保护与集中控制装置,随着煤炭生产的需要和科学技术的发展，我国先后研制出多种带式输送机综合保护与集中控制装置。它由各种传感器和集中控制台构成。可实现低速、超速、断带、纵向撕裂、堆煤、跑偏、急停、烟雾、温度等保护，并可执行洒水降温。它具有电动机功率、胶带运行速度、紧急停车开关动作位置、跑偏开关动作位置、主电动机温度等数字显示功能以及各种设备工作状态及故障状态的显示，可配合软启动系统工作，同时对主电动机、给煤机和闸电动机等设备实施控制和保护。,九、综
14、合保护与集中控制装置,带式输送机综合保护器一般都具有集中控制和单机控制两种操作方式。集中控制时具有连锁保护功能，即某一台停机时，向其供煤的带式输送机连锁停机，具有逆煤流延时顺序起车功能。装置在手动控制方式下，配接开停传感器可实现顺煤流延时顺序起车。无论在集控方式或手动方式下，该装置均有起车延时功能、语言预警功能、故障停车保护功能、故障显示功能、故障语言报警功能、故障自锁及解锁功能、全线系统状态对位显示功能、全线联系及对讲功能。,十、软启动装置,软启动装置的作用就是使胶带输送机启动平稳，可以减少启动电流对电网的冲击，减轻启动力矩对负荷带来的机械振动。,（一）CST软启动装置,CST软启动装置是美
15、国道奇公司产品。CST是专门为重载带式输送机软启动、软停止面设计的驱动系统，它集机械、电气、液压、微电子为一体，能较好地满足带式输送机的起停控制要求。 CST内部有三个组成部分：输入部分、输出部分及盘组件。输入、输出部分靠齿轮传递扭矩，盘组件靠摩擦片传递扭矩。,（二）可调型液力耦合器,可调型液力耦合器是由泵轮、涡轮组成。回油量大小通过液压耦合器勺杆位置的变化来调节，在带式输送机的启动阶段，从里向外缓慢地拉出来，充油量逐渐增加，使带式输送机实现慢速启动。,（三）QJR-300型软启动装置,该软启动装置主要有下箱体和上接线腔两部分。集光、机、电一体化，适用于异步电动机重负荷启动，具有启动电流小、启
16、动平稳、对电网冲击小等优点，其启动为“S”形曲线，可以减小启动时胶带张力，延长胶带使用寿命。,（四）RQJS型软启动装置,RQJS型软启动装置由主腔和接线盒组成，底部装有托架。其工作原理为带速度反馈及电流反馈的晶闸管调压调速。具有电动机的各种故障保护和显示功能，启动“S”形曲线，能满足重载启动要求，它的前级可直接配用馈电开关，不需要安装液力耦合器，内部有专用软启动主控制器，可直接构成带式输送机启动控制及电动机的综合保护系统。,（五）KDK4型软启动装置,KDK4型软启动装置核心部分可控硅及微处理器控制单元均为西门子产品。其工作原理是通过控制电压对加速度转矩和启动电流进行限制，电压的控制是通过控制可控硅的机位角实现的。,第四章 胶带运输机常见故障处理,一、胶带跑偏（一）胶带跑偏的原因,滚筒和托辊安装不正，水平误差较大。 胶带接头接口与中心线不垂直。 给料偏于一侧。 下带下积煤过多，将胶带挤向一侧。 机道底鼓造成机架歪斜。 机身钢
