日照港关键设备技术储备方案研究日照港关键设备技术储备方案研究 皮皮 带带 机机 关关 键键 技技 术术 分分 析析山东省科学院海洋仪器仪表研究所二○○七年九月目目 录录一、设备简介…………………………………………………………………………1二、整体结构及组成…………………………………………………………………21、皮带机系统的主要结构………………………………………………………22、部件构成………………………………………………………………………3三、常见故障及处理措施……………………………………………………………51、皮带机常见故障及原因分析…………………………………………………52、常见故障及处理措施列表…………………………………………………10四、关键性技术、新器件说明………………………………………………………171、电机设备……………………………………………………………………172、减速设备的关键技术与备件减速机………………………………………333、液力偶合器关键技术与备件………………………………………………354、其它设备……………………………………………………………………42五、关键部件及采购信息列关键部件及采购信息列表表…………………………………………………………52六、附录………………………………………………………………………………54第 1 页 共 56 页皮带机皮带机关键技术分析关键技术分析一、设备简介：一、设备简介：日照港是一个大型煤炭、矿山、散粮和木薯干等散货中转码头，不管在煤炭装卸生产线、矿石装卸生产线、还是在散粮装卸生产线、木薯干装卸生产线，都通过由电动机驱动的皮带机完成货物的由火车到港口货船或由货船到陆上火车的转移。
煤炭、矿石、散粮等散货经火车陆运到港后，从卸车到堆存、从堆存取料到装船的整个港内运输，均以皮带机来完成，皮带机在整个散货的转移过程中起着极其重要的作用日照港皮带机设计输送量最大的为 6600t/h，每条皮带机由 2～3 台电动机通过变速箱、联轴节驱动皮带滚筒来带动皮带运转，电动机额定电压为 6kV，额定功率为 280～530kW最长的皮带机长度为 3200 余米整个皮带机系统分为码头皮带机、卸料皮带机与卸料车等三部分皮带机是以输送胶带作为牵引和承载构件的连续运输机械其工作流程为：矿石通过卸船机→漏斗→码头皮带机→卸料皮带机→卸料车→堆场，完成矿石的接卸（日照港皮带机系统工作现场图如图 1-1 所示） 图 1-1 皮带机工作现场皮带机的工作原理：皮带机是以输送胶带作为牵引和承载构件的连续运输机械胶带绕过传动滚筒合改向滚筒形成一个环形带胶带的上下分支分别由各种上下托辊组支承，第 2 页 共 56 页并有张紧装置给胶带以必要的张紧力胶带运行由传动滚筒与胶带之间的摩擦力而带动，传动滚筒的动力来自于驱动装置散货经卸船机、漏斗至码头皮带机与胶带一起运行至头部滚筒处经漏斗卸至卸料皮带机，并经卸料车卸至堆场，从而完成散货的接卸。
各条皮带机通过转载平台的漏斗、溜管相配合来完成矿石的定向连续运输皮带机的主要参数有：输送线路的几何简图，即各区段的长度与倾斜角（或高度） ，生产率、带速、带宽、牵引力、运行阻力等皮带机通常是由底座、装在差别部驱动滚筒、装在尾部张紧滚筒、胶带、沿输送机全长安装的上支承托辊，包括电动机在内的驱动装置、装载漏斗、卸载漏斗、清扫装置等组成皮带机工作时，由电动机通过减速装置驱动传动滚筒，依靠传动滚筒与输送带之间的摩擦力使输送带运动，货物随输送带一起运动，实现货物的输送二、整体结构及组成二、整体结构及组成(一)、皮带机系统的主要结构：皮带机系统的主要结构：皮带机主要由驱动装置、传动滚筒组、改向滚筒组、托辊组、拉紧装置、输送胶带、各种滚筒组支架、中间架、桁架及高速支腿、转载平台及清扫装置等主要部件组成其中码头皮带机机架为铁梁式结构，卸料皮带机机架为板梁式机构，谢料车臂架为板梁式结构 (二二) )、部件构成：、部件构成：(1)(1)驱动装置驱动装置皮带机的驱动装置均为平行轴输出方式，主要由电动机、液力偶合器、减速器、制动器和齿轮联轴器等组成电动机通过减速器带动驱动滚筒再通过驱动滚筒与胶带间的摩擦力带动胶带。
在倾斜的传送皮带机中，驱动装置还装有制动装置或停止器，以防止停车时由于运输物品自重使输送带向反方向运动在倾斜式传输皮带机中，当原动机停止工作时，输送带由于输送货物的重力作用，可能产生反向运动，为了避免物料倒流和带子倒转现象，需设置制动器液力偶合器是带制动轮结构之一，是内轮（涡轮）驱动，电机被装入耦合器主轴孔内，减速机轴装入制动轮孔内此液力偶合器的作用是：①调整电机的启动时间，降低启动电流，减小电网的冲击电流，延长电机第 3 页 共 56 页的使用寿命；②在适当调整其充电量后可均衡电机启动系统中各电机的负荷；③降低输送机在启动、制动中各传动机构及胶带中的动应力，从而延长设备的使用寿命；④防止电机过载尤其当电器失灵时，液力偶合器的热保护塞可因过载溶化而切断电源；⑤增加启动力矩2)(2)支承装置支承装置支承装置的作用是支承输送带及带上的物料，减少带的垂度，使其稳定运行支承装置设在输送带的承载和空载分支的下方皮带机的支承装置一般采用支承托辊组（如图 2-1 所示）的形式图 2-1 支承托辊组本皮带机系统的托辊组采用免维修高寿命托辊，采用迷宫式密封方式可有效防水防尘。
托辊支架全部采用热浸锌处理支架安装时应使其前倾方向雨皮带机的运行方向一致承载托辊组均为三联式前倾槽形托辊组，码头皮带机再头尾部各加四组过渡托辊组，卸料皮带机在头部设四组过渡托辊组，尾部设二组过渡托辊组设有过渡托辊组可以有效降低输送胶带边缘的附加应力卸料皮带机在加载处设有橡胶缓冲床，以减小物料的冲击回程托辊组为 V 型和平型，回程头部各设有螺旋托辊组和流型托辊组，以保持胶带面的清洁3)(3)传动滚筒组及改向滚筒组传动滚筒组及改向滚筒组滚筒为皮带机系统的的重要部件，主要用来传递力矩及改变胶带的运行方向所有滚筒均为铸焊结构，轮幅与筒皮为过盈配合传动滚筒表面为菱形铸第 4 页 共 56 页胶，其余改向滚筒为平胶4)(4)拉紧装置拉紧装置皮带机的拉紧方式均为垂直重锤箱式拉紧方式拉紧装置的作用是：给输送胶带施加必要的张紧力，以保证传动滚筒启动和运转时与输送胶带不不打滑及保持必要的挠度5)(5)输送皮带输送皮带在皮带机中，输送皮带既是牵引构件，又是承载构件因此，要求它强度高，抗磨耐用，挠性好，伸长率小和便于安装修理输送皮带的种类较多，日照港皮带机所选用的输送皮带为中法合资银河德普胶带有限公司生产的防撕裂钢丝绳芯输送带（如图 2-2 所示） 。
通过预先埋置在输送带中的感应物，结合输送带外部的感应控制部分，可有效地预防胶带撕裂或减少撕裂长度图 2-2 输送皮带图(6)(6)机架及钢结构机架及钢结构由于皮带机常年处于海洋盐雾、较高粉尘环境的工作环境，为了防止海水、盐雾、日光及大气对皮带机设备的腐蚀，延长皮带机的使用寿命，最大限度的提高机械设备的利用率，所有主要结构件均进行了重防腐处理，可有效预防结构件的腐蚀7)(7)清扫器清扫器为了胶带非工作面的粘着物，提高设备的利用率，各机均设有清扫器，以保持胶带表面的清洁第 5 页 共 56 页(8)(8)电磁除铁器电磁除铁器电磁除铁器是一种利用磁场产生强大的吸引力的设备，与皮带机配套使用能有效去除混杂在非磁性散状物料中的铁磁性物质，可有效保护皮带机设备，防止铁件纵向撕裂皮带机输胶带其工作原理为：当输送胶带上方所送物料经过电磁除铁器本体下方时，混杂在物料中的铁磁性物质吸附在弃铁皮带上，被带到磁系边缘，靠皮带的旋转运动和铁磁性物质的重力将其抛落在弃铁处，从而达到自动连续除铁的目的三、常见故障及处理措施：三、常见故障及处理措施：（一）（一） 、皮带机常见故障及原因分析、皮带机常见故障及原因分析皮带机作为港口作业中的一种重要装卸设备，在连续运行工艺过程中，皮带机起着重要的桥梁和纽带作用。
然而在运营过程中必然会出现一些故障，这些故障如不及时解决，将直接影响整个生产过程通过对皮带运行设备在生产过程中的运行状况及所出现的问题进行重点跟踪观察并总结分析并以皮带跑偏、承载拖辊故障和驱动装置故障等进行重点剖析，希望能对日照港皮带机作业的单位工作人员提供一些有效的帮助1 1、皮带跑偏、皮带跑偏皮带跑偏是最为常见的皮带机故障之一，所谓皮带跑偏，是指皮带机运行过程中胶带超出技术规范所规定的允许范围，而出现的皮带运行异常的现象技术规范要求皮带机运行中的允许超出滚筒或拖辊端面左右+0.05B(B 为胶带宽度)，在空载和重载调试中基本能够满足规范要求，可在实际运行过程中往往受天气、物料等运行环境因素的影响而超出这一范围，达到 0.07～0.1B，当出现这种情况，将会造成重载皮带物料洒落，给过往车辆及现场巡视等工作人员的安全带来威胁，与此同时，回程皮带将会与拖辊及滚筒机架严重摩擦，影响设备性能的稳定，从而影响生产的正常进行现将皮带机运行过程中所常见的跑偏现象及所采取的措施分述如下：(1)在设备安装过程中出现皮带首、尾滚筒的轴线不平行，首尾滚筒错位导致皮带运行中的跑偏现象；为克服这种现象给今后的生产带来不良影响：①应采取必要的措施并对机架纵向轴线的直线度、各滚筒轴线平行度和胶带接头硫化的直线度进行合理适度的调整；第 6 页 共 56 页②同时在重载和回程皮带的合适位置分别安装防偏控制开关，当皮带跑偏超出正常范围时，控制开关及时动作，可避免皮带与支架摩擦造成皮带和支架结构损坏。
③对连续运行设备投产前的重载和空载调试过程加强监督检查，以便及时发现设备安装过程中所存在的皮带跑偏等设备安装质量问题2)皮带本身质量问题所导致皮带跑偏，如胶带带芯松动，厚薄不一致，以及胶带粘接环行的内外两侧尺寸相差过大等：①皮带本身质量问题，在运行中不容易被发现，但是，一旦发生问题给公司所造成的损失却是非常严重的，为避免损失的发生，设备、技术主管人员应积极参与皮带选型采购，特别是长距离皮带更应严格按照设计规范要求进行材料的选型，并采取必要措施进行妥善保管防止皮带老化出现人为质量问题②在保证皮带质量的基础上，皮带粘接尺寸严格遵循工艺要求避免喇叭形状外，在热粘接的情况下还要保证周围环境质量符合工艺要求，确保皮带的粘接质量3)当出现皮带机作业运行过程中落料点与皮带中心位置发生偏移，造成传输物料偏置，从而使皮带朝重载侧偏出现象；在实际生产运行过程中因落料造成皮带机跑偏现象主要包括 3 种情况：①可调落料口，这种与皮带连接的方式在调整皮带偏置现象时，相对较容易，可通过调整落料当板的倾角，使物料落点对准皮带中心位置；②不可调落料口，这就要求我们对设备安装和调试过程认真测量分析，做好设备安装调试过程的监督，避免设备投入运行后再对设备进行调整。
给生产带来不必要的损失；③上述 2 种连接方式均存在因煤质及含水情况，而出现落料口一侧堵料造成落料点偏移，导致皮带跑偏；这种现象可通过皮带巡视发现所存在的问题，并利用作业间隙及时疏通4)采用连杆式锥型可逆自动调心拖辊调整控制皮带跑偏，这种拖辊与皮带的接触面改为目前的线接触，并且自动纠偏拖辊采用连杆机构可以自动复位保证左右两侧辊同步转动，调偏效果稳定可靠2 2、皮带机承载拖辊故障、皮带机承载拖辊故障第 7 页 共 56 页作为专业化装卸作业的散货物流。