皮帶機正常運行後,皮帶與主滾筒之間產生的向前摩擦力等於皮帶與託輥及其他滾筒產生的向後摩擦力,此時,皮帶速度等於滾筒外表面線速度。
當皮帶與主滾筒之間產生的向前摩擦力減小到一定數值時,皮帶的速度就會減小,並與主滾筒的轉速產生差值,這時皮帶機打滑。
皮帶機打滑會造成物料撒落、機尾溜槽堆料,嚴重時更會引起皮帶磨斷、電機燒燬等嚴重事故,給生產帶來嚴重隱患。
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皮帶機打滑原因
1)皮帶表面進水
由於自然環境變化、現場地面沖洗、設備維護等方面的原因,在皮帶非工作面粘附了水、油、冰、霜等具有一定潤滑作用的附著物,隨著皮帶運動至主滾筒,兩者之間的接觸條件會發生改變,水流起到了潤滑作用導致摩擦係數會大大減小。當水流在主滾筒積聚較多後,皮帶受到的摩擦力不足,不能支持皮帶向前運動,此時皮帶速度就會減小,發生皮帶打滑。
2)主滾筒包膠損壞
滾筒包膠是皮帶輸送運輸系統中的重要組成部分,包膠後的滾筒能有效改善輸送系統的運行狀況,保護金屬滾筒不被磨損並增大皮帶與滾筒間的表面摩擦力,能有效地防止滾筒與皮帶之間的滑動摩擦,減少皮帶打滑現象。但當皮帶機運行多年後,包膠材料老化發生變形或嚴重磨損後,其與皮帶之間的摩擦係數會急劇減小,這就會引起皮帶打滑。
3)皮帶張緊力不足
假如皮帶沒有足夠的張緊力,主動輪與皮帶之間就不會產生足夠的摩擦驅動力,也就不能牽引皮帶及負載運動。
皮帶輸送機的拉緊裝置通常包括螺旋拉緊、液壓拉緊、重錘拉緊和車式拉緊幾種結構。螺旋或液壓拉緊裝置的行程不夠或調整不當,重錘拉緊和車式拉緊裝置的配重重量不夠,機構卡澀均會造成皮帶輸送機張緊力不足,引起打滑。
4)機頭溜槽發生堆料事故
皮帶機機頭溜槽發生堆料後,如因堆料保護開關失效,物料在機頭越堆越多,甚至將機頭及附近地面埋掉,從而壓死皮帶。隨著主滾筒的不斷運動,與之接觸的一段皮帶溫度會急劇升高,短短几分鐘就能磨斷皮帶,從而帶來較大經濟損失並危及人身安全。
5)皮帶機負荷過大
皮帶負荷過大引起的打滑常常是電機能力不足導致的,尤其是非正常停車後皮帶存有大量物料,這種帶負荷啟車會對設備造成很大傷害,極易引起電機燒壞。因此,操作人員要密切注意皮帶秤數值及皮帶輸送機電流,控制物料量,避免過負荷運行。
一旦發生重載停機,崗位司機可先嚐試慢速起動,通過點動兩下再啟動,充分利用皮帶慣性克服打滑現象,但當此操作無效時,應避免多次嘗試,應通過清理皮帶上的存料降低皮帶機負荷。
6)皮帶運行過程中阻力增大
機尾滾筒軸承抱死或有大塊物料進入、皮帶機上下託輥卡死以及機尾溜槽有異物掛住皮帶,也會造成皮帶機打滑。
其直接原因就是增加了皮帶機運行阻力,使主滾筒與皮帶發生了相對位移的摩擦,長時間運行後會造成皮帶設備的損壞。
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皮帶打滑的預防措施
1)皮帶機發生打滑現象頻繁,事後處理難度大,嚴重影響安全生產。某廠經過現場反覆勘察及長時間市場調研,決定採用皮帶機打滑保護開關。
該保護主從探頭檢測主滾筒,改向滾筒處的磁塊信號生成點產生的脈衝頻率信號,交替顯示相應的轉速。
當出現轉速不一致時,可在10s內控制繼電器吸合,停止皮帶機運轉,有效降低了皮帶機發生打滑現象後事故的擴大化。
2)對大功率皮帶機增加軟啟動保護裝置。皮帶機軟啟動就是帶式運輸機由靜止逐漸無極加速到額定速度。
它的優點是避免了啟動時的衝擊力,即對皮帶、電機、皮帶架沒有衝擊力,尤其是對皮帶的張力要求降低,大大避免了皮帶打滑現象的發生並可以重載啟動,減小啟動電流和對電網的衝擊。
3)對主滾筒進行陶瓷包膠。該膠板採用陶瓷顆粒附著膠板表面,可有效增大驅動滾筒與皮帶間的摩擦力,通過實驗也能得出陶瓷包膠相對於橡膠包膠摩擦係數增大2~3倍。
雖然陶瓷膠板的價格較貴,一般為橡膠膠板價格的3倍,但陶瓷膠板使用壽命較長,一般普通橡膠膠板使用兩年後就得因膠皮磨損而更換,而相同工作條件下的陶瓷膠板可以使用10年以上。
4)加強生產調度協調和設備檢修制度的貫徹執行,避免因操作及設備本身問題導致的皮帶打滑事故發生,保障安全生產。
皮帶機打滑現象給安全生產運行帶來很大隱患,因此應加強各方面管理制度、提高檢修維護水平,保證設備可靠運行,提高生產效益。
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