皮带综合保护

2024-10-19

皮带综合保护（精选7篇）

皮带综合保护篇1

我矿井下使用过多种型号的皮带机保护装置,其作用和原理大同小异,现普遍使用的是淮南启迪电子有限责任公司生产的KHP159型综合保护装置,具有低速、超温、堆煤、撕带、烟雾、张紧力下降等保护及防跑偏和自动洒水装置,现对其各种保护的安装使用作浅要分析:

1堆煤保护

(1)采用电极式煤位探头,当探头与堆煤接触,之间的煤电阻小于1兆欧时,延时1~3秒,实现故障保护停车。(2)采用行程触点式煤位探头,当探头与堆煤接触,偏转约15°时,保护动作,实现故障保护停车。此保护得到普遍应用,其安装位置如右图1所示。

2速度保护

其传感器的安装位置一般在导向滚筒的一侧,传感器和磁钢间安装距离在30~60mm为宜。接通电源1~2秒后红灯亮(不影响起车),起车数秒后应自动熄灭进入检测状态。当皮带机运行时,从动滚筒转速低于额定转速50%时,经过5~10秒的延时,速度保护动作,自动切断皮带机电源,低速故障报警信号延时保持约1~3秒。在实际应用中比较可靠,可有效防止因皮带打滑造成从动滚筒与皮带相互摩擦而引起的事故。

3跑偏保护

当跑偏传感器的导杆偏离中心线15°±5°时,经延时10~30秒,实现跑偏故障保护。可在机头和皮带中间多处安装,但其导杆的塑料外套在使用中易损坏,宜换为耐磨材料或金属材料。输送机经常出现输送带跑偏,造成胶带边缘与机架相互摩擦,使胶带边缘过早的损坏。跑偏严重时胶带被托辊的边缘或机架纵向撕裂。近几年来,根据生产的实际需要、逐渐总结出防跑偏与防撕裂防治措施,确保了输送机的正常运转,具体作法如下:设计并制作防跑偏托辊装置(如图1)输送带跑偏是造成胶带刷边的主要原因,为此,在原有机架的基础上每隔10架夹装两个防跑偏装置,使跑偏的胶带自动得到纠正,该方法简单易操作防偏效果好。

4烟雾保护

产生烟雾时,烟雾传感器将此信号送给主机,立即实现烟雾保护,切断皮带机电源,可对皮带机因皮带摩擦等引起的火灾及环境气体状况进行监控,但因我矿采煤方法为炮采,且皮带运输处在回风巷中,所以当采煤放炮后炮烟经过时,会引起烟雾保护的频繁误动作,给正常运行带来不便。可采取与温度保护串联,当两种保护共同发出信号时,保护器才动作;或改进烟雾感应器,使其能够对烟雾浓度进行识别,当烟雾达到一定浓度时才动作。安装位置在机头回风方向5米内。

5温度保护

当监测点温度超过温度传感器的设定温度时(70℃±2℃),本装置立刻实现温度故障保护,并启动自动洒水装置动作。安装位置根据保护对象而定,可对皮带机的轴承温度或其它部件以及周围环境温度进行监控。

6撕带保护

我们现在所使用的托辊全部都是端面和托辊表面成直角形,锋利的直角边缘在托辊转动不灵活时,由于胶带上载有货物,皮带承受向下弯曲的力,托辊的边缘就象一把刀一样嵌入皮带把胶带纵向撕裂。为从根本上解决这个问题我设计了园弧形托辊,该工艺取代了原有的传统工艺,即使选输带上载荷较大,胶带在两串辊之间形成弯曲,也不会损坏运输带,从根本上解决胶带的纵向撕裂。撕带保护安装在皮带机头的上皮带底部,当皮带纵向撕裂,有200克物料漏在100平方厘米面积上时,本装置立刻实现停车保护功能。但在皮带跑偏漏煤时,也易造成保护的误动作,可与机头的防跑偏装置配合使用,避免因误动作给运行带来不便。(现改为红外线式)

各种故障在主机上均具有相应的指示,同时发出语音报警。保护后均处于故障自锁状态,并发出对应的语言报警声。主机内芯板为电子元件组成,极易受潮损坏,而皮带机道内空气湿度大,所以对主机外壳的密封性能要求较高,而现在使用中的综合保护装置主机外壳的结合面以及面板与控制按钮的间隙都不能满足要求,如果在各结合面加密封胶垫,按钮采用触摸式,其密封性能将大大改观。

皮带综合保护篇2

一、煤矿矿井下皮带机中的综合保护装置的工作原理

对于我国现今煤矿矿井皮带机中的综合保护装置而言, 其主要的作用就是防止煤矿的矿井下任何的爆炸事件的发生, 是保护煤矿井下输送煤矿与煤矿系统整体性电气控制系统安全的重要组成部分之一。例如:我们可以适当的在煤矿井下采用ZBK皮带机, 其不仅仅具有智能化的功能, 还能给煤矿矿井下的煤矿做业的运输工作带去运输的便捷性;再加上, 其具有操作简单与易学的特点, 使得我国的煤矿矿井下做业更加的安全。另外, 现今高速发展的矿井皮带机还具有一定的电控装置, 这种电控装置不仅仅可以更好的使得煤矿矿井能够更安全、更合理的工作, 其还给煤矿矿井的管理运行工作带去了新福音。而整个综合保护装置中的电控系统主要的控制方式有三个方面内容:遥控方式、自动方式与手动方式。

对于电动系统中的自动方式与遥控方式而言, 其主要是用来检测系统传感器中的胶带机工作的各种状态, 尤其是其自身的信息输入工作, 其不仅仅可以根据这些信息进行自身的调控, 还能在系统发现不良的状态情况下, 自动切断电路或是发出危险预告, 借以来最大程度的保证系统运行的可靠性与安全性。而对于电控系统中的手动方式而言, 其整个系统的设备开关完全受到操作人员自身的控制, 控制器也只是发出一般的信号检测信息。

二、煤矿井下皮带机中的综合保护装置的系统主要组成

对于一个煤矿井下皮带机中的综合保护装置而言, 其由于系统中使用的综合保护装置的不同而使得其组成设施也不尽相同。一般的综合保护装置主要由电源、系统控制器、磁力启动器、输送保护传感器以及各个信号联络设施为主。其主要的具有以下功能:

(一) 对于整个系统的控制器而言。

其主要的功能就是通过完成自身调节, 对自身的系统中的各个用电设施, 进行检测信号、控制系统设备运行以及各种设备状态显示, 进而做到控制整个系统的作用。

(二) 系统电源。

该系统的电源不只是为系统提供电力的一个装置设施这么简单, 其还在电源中安装了变换箱, 从而做到更好的控制电源电力电压的变化, 借以最大程度的做到实现矿井下隔爆信号的转换问题, 进而最大限度的保障系统运行安全。

(三) 对于一个系统的磁力启动器而言。

其主要是利用自身的磁力变化, 进而最大限度的做到系统磁电互相转换的功能, 借以实现系统皮带机的传送以及安全的作用。

(四) 光电速度传感器的应用。

之所以在皮带机的综合保护装置安装该设施, 其主要是运用其自身的监测功能, 进而做到最大程度的控制皮带机中监测胶带的速度作用, 以期做到最大限度的避免传输过程中出现胶带打滑以及断带的情况发生, 从而起到保护皮带机交待运行的作用。

三、煤矿矿井下皮带机传感器的相关性的探析

对于煤矿矿井下皮带机的传感器的安装工作而言, 其主要包括了堆煤传感器、速度传感器、沿线闭锁开关、烟雾传感器、跑偏开关、温度传感器等等。

(一) 堆煤传感器。

该传感器主要是应用吊挂胶带来满足系统中的卸载工作。在系统皮带机正常运行的状况下, 系统中传输的煤流运动是不能与堆煤传感器进行碰撞的。但是当系统中的卸载点出现故障的时候, 势必会使得煤流在运输的过程中出现故障, 使得其与堆煤传感器出现碰撞的现象, 使之发生严重的倾斜, 使得系统发生故障。

(二) 皮带机的速度传感器。

该传感器一般位于皮带机的下方。如若在皮带机系统正常运行的情况下, 出现胶带重载和轻载的情况, 就会使得整个皮带机的运输速度严重下滑或者出现不利于煤矿工作人员控制胶带运输速度的情况发生。因此, 我们在对速度传感器进行安装的过程中, 要最大限度的将其靠近辊筒附近, 安装的过程还要对其安装角度进行合理的分析与探讨, 找到最适合的地点与角度进行安装, 以免运输系统中出现满载与空载的现象发生。

(三) 拉绳开关。

对于拉绳开关而言, 其主要是用来进行闭合系统运行的电源以及其它部位的开关, 进而做到保障系统安全的作用。

(四) 皮带机系统中跑偏开关。

对于跑偏开关而言, 其主要的功能就是在皮带机的两侧安装电力开关, 借以对系统中的沿机架进行合理的间隔控制, 借以最大限度的控制皮带机系统运行的状况, 做到综合保护皮带机运行的状况。

(五) 烟雾保护传感器。

对于该传感器而言, 其主要安装于煤矿矿井皮带机连个主传滚筒的上方风流下行方向, 要最大程度的保障系统运输的煤矿不能相接触的原则。一般以300mm高为宜, 用专用吊架吊挂。传感器应每月地面试验一次, 确保灵敏可靠。

(六) 温度传感器。

置于传动滚筒上方, 有插孔的从插孔伸入, 无插孔的从传动机架上方放入平行放置, 距滚筒高度不大于50mm, 使用带试验按钮并用专用吊架固定。

四、煤矿矿井皮带机中的综合保护装置常见故障维修浅析

实际上, 对于煤矿矿井皮带机中的综合保护装置的故障而言, 其是系统运行出现故障是不可避免的。因此, 我们在运行的过程中, 一旦发生了皮带机的保护装置发生了故障, 煤矿矿井的工作人员一定要最大程度的保障整个系统的安全性, 首先先在手动方式下工作, 待控制器排除故障后再回到自动方式或遥控方式运行。其主要的过程有以下几个步骤:第一, 煤矿的维修工作人员要首先按“开”旋钮, 看其是否能够正确的发生危险预警信号。如若其能够正常运行, 就说明外围的传感器装置并没有发生任何的故障, 反之就表示整个系统的保护传感器发生动作, 或预告开出口、或通讯信号装置主机坏。第二, 如若文中上述所说的外围传感器没有发生故障。维修人员就要适当的对皮带机中磁力启动器进行分析检查, 看其是否能发生吸合现象。若不吸合, 停车, 说明对应的开出口控制回路或磁力起动器的控制回路坏;若吸合, 而液晶显示故障, 报警、停车, 检查其对应的开入口或松闸限位开关。最后, 如若二者都没有发生故障, 就对整个皮带机的系统中的启动过程中的皮带机胶带进行分析探讨检测。若出现胶带低速打滑的现象, 就必须对胶带进行合理的调整, 让其可以更好的为煤矿矿井的皮带机综合保护装置做出其应有的贡献

综上所述, 对于煤矿矿井下的皮带机而言, 其负担着煤矿运输煤炭的重要作用。所以, 对于其自身的综合保护装置而言, 其不仅仅是保障煤矿运输工作顺利运行重要保障之一, 还是实现煤矿事业经济效益的重要标准之一。因此, 我们一定要最好煤矿井下皮带机的综合保护装置工作, 让皮带机可以更好地为我国煤矿事业做出其应有的贡献。

摘要：伴随我国国内煤矿事业的不断发展, 我国煤矿井下的运输工作也逐渐成为了我国煤矿事业发展的重中之重。而随着这几年来在煤矿井下中皮带机的使用, 其不仅仅解决了煤矿事业的运输事业, 更加解决了我国运输事业中的安全问题, 给煤矿事业的采煤工作带来了产量与效益。本文主要对我国煤矿井下皮带机中的综合保护装置的相关性问题进行了探讨与分析, 并对其系统中装置的维修工作提供了有效的参考依据。

关键词：煤矿井下,皮带机,综合保护装置

参考文献

[1].王洪波.井下架空乘人装置越位保护装置的应用[J].山东煤炭科技, 2010

[2].胡朝晖.电子汽车衡使用维护和故障排除[J].甘蔗糖业, 2008

[3].伏欣.基于CAN总线的皮带机综合保护装置[J].科教文汇 (下旬刊) , 2010

[4].吴颜青.KJD18型带式输送机综合保护装置在水泵控制系统中应用[J].煤矿机电, 2009

皮带打滑检测保护装置改造篇3

冶金行业的储运系统广泛采用皮带上料方式输送物料。由于物料运输对生产影响很大, 因此必须保障皮带系统的稳定。在皮带上料运输过程中, 皮带长时间运行会松弛, 出现打滑现象, 若不及时采取措施, 严重时甚至会因过度摩擦而撕裂断带。因此, 希望找到一种方法, 能在最短时间内有效检测到皮带速度异常, 及时通知维修人员进行停车检查, 将事故的损失降到最低。

1 原有设备状况

原皮带打滑检测保护装置的机械式触轮安装在皮带底部, 通过专用设备检测皮带状况, 一旦皮带打滑, 检测信号便接入值班室进行报警。原皮带打滑检测保护装置安装示意图如图1所示。

原皮带打滑检测保护装置有以下缺点。

(1) 为接触式装置, 受皮带负载影响较大, 因为皮带满载与轻载时的状态大不相同, 易发生误报。

(2) 触轮需与皮带接触, 拉力弹簧长时间使用容易磨损, 皮带轻载时容易误报, 甚至无法报警。

(3) 采用机械传动, 机械触轮、转动轴承长时间旋转易磨损, 不仅影响精度, 而且易划伤皮带。

(4) 只能检测1条皮带, 费用高。

经过一段时间的使用, 原皮带打滑检测保护装置的触轮已大部分磨损脱落, 轴承已损坏, 打滑检测器也已大部分损坏无法修复。几次皮带事故都因缺乏有效的检测手段而未能及时发现, 导致皮带损伤严重, 且更换皮带需要较长时间, 对高炉的连续生产带来极大影响。

2 检测原理

皮带打滑的一个显著特征是皮带松弛, 皮带与主动辊和被动辊间的速度不一致, 所以检测皮带打滑的有效方式是监测被动辊的转速, 通过智能装置判断皮带是否存在打滑故障。然而, 由于皮带机较分散, 对速度检测装置进行大规模的集中控制显得得不偿失且不易维护, 因此利用PLC在现场进行集中控制, 实现速度异常自动报警, 报警自动恢复。

每套皮带打滑检测保护装置主要由1个接近开关和1个声光报警器 (选装) 组成, PLC选用西门子S7-200CN系列。在机尾或从动轮一侧安装接近开关, 在从动轮边缘焊接1块或多块金属挡片。当皮带机运行时, 金属挡片跟随从动轮旋转, 与接近开关作用产生脉冲信号。由于此脉冲信号与皮带运动速度匹配, 因此通过检测这个脉冲信号就可以得出皮带运行速度;同时将此脉冲信号接入PLC, 利用PLC内部的时钟来测量脉冲信号的频率, 测量结果与PLC内设报警值进行比对, 若测量值达到报警值, 则报警。

3 控制系统电气设计

皮带打滑检测保护装置以PLC为核心, 实现打滑自动报警, 报警自动恢复。控制系统采用独立的24V电源供电;所有输入信号经光电耦合器进入PLC, 可防止接触不良以及故障时高压窜入损坏控制系统;控制系统输出采用继电器, 可有效避免外围电路对皮带打滑检测保护装置的影响。PLC接线如图2所示。

4 控制系统功能设计

根据现场实际情况, 按图3所示流程检测皮带状况。

(1) PLC对接近开关的上升沿信号进行计数, 同时启动1个5s的计时器。

(2) 当计时时间到后, PLC将计数器的计数数值与PLC内设报警值 (此处设为3) 进行比对。当前者不大于后者时, PLC判断皮带打滑, 输出报警, 实现皮带打滑报警功能。

(3) PLC输出报警过程中, 若皮带运行速度恢复正常, 则自动复位报警输出, 实现报警自动复位功能。

为了便于现场人员及时了解设备情况, 需对现场主要设备运行情况进行指示, 并对故障进行声光报警。操作箱设置系统电源指示灯、24V电源指示灯、皮带运行指示灯、打滑报警指示灯。在现场操作人员值班室安装声光报警装置。

5 抗干扰设计

鉴于操作箱安装在现场, 从硬件方面采取以下抗干扰措施。

(1) 采用防护等级为IP65的防爆型操作箱, 该操作箱为曲路密封结构, 具有良好的防水防尘性能。

(2) 选用性能良好、电磁辐射小的24V电源, 避免电源箱产生干扰;采用菲尼克斯的QUINT-PS-100-1AC/24DC/20~220V/-24V电源, 保证电源的稳定性。

(3) 采用标准的接地方式, 选择良好的接地点。PLC与强电设备使用不同的接地装置, 接地线截面不小于2mm2。PLC的接地点与强电设备的接地点需相距10m以上。屏蔽地、保护地不能与电源地、信号灯等的接地相连, 需独立接地。信号源接地时, 屏蔽层应在信号侧接地;信号源不需接地时, 屏蔽层应在PLC侧接地。

(4) 在设计PLC系统时, 一般利用光电耦合器来抑制外部噪声的干扰。该项目中, 采用魏德米勒的MICRO系列MOS DC24V/DC 24V ACT光电耦合器。

以上措施可增强皮带打滑检测保护装置控制系统的抗干扰性, 同时也可避免外围电路故障时高压窜入损坏皮带打滑检测保护装置。

6 结束语

对于需要改造的12条皮带, 若采用恢复措施, 则需费用10万;现依托PLC系统进行改造, 仅需西门子S7-200CN 2套, 接近开关12套, 共需费用约1万元, 经济效益明显。

皮带打滑检测保护装置以PLC为核心, 在现场进行集中控制, 充分发挥了PLC可靠性高、驱动能力强、线路连接简单的优势, 并且通过多种措施加强了抗干扰性, 使整个控制系统运行稳定、可靠性高, 完全满足工艺的要求。另外, 该装置还可用于炼铁双料车的速度保护、天车行走的速度监视、回转窑的运行速度保护等。

参考文献

发电厂输煤皮带保护探讨篇4

关键词：发电厂,皮带机,保护

输煤皮带是发电厂生产电能中主要的设备组成, 也是运送供发电材料的重要通道。随着发电厂的发展, 越来越多的电能被输送到全国的各个地方, 因此也对输煤皮带的运作安全性要求更高。

1 什么是输煤皮带

所谓的输煤皮带主要是指通过一种封闭式循环的带条将煤炭输送到发电设备中去的一种连接设备, 它是发电厂设备中重要的组成部分, 且是不可取代的设备之一。一般来看, 输煤此带主要是利用输送带相连接的原理使其形成一种封闭式的循环体系, 然后通过输送带的张紧装置使其形成张紧。而后在电动设备的驱动下, 依附与输送带和驱动轮之间所产生的摩擦力进行连续运作模式, 从而将煤炭输送到指定的位置中。

2 输煤皮带保护的重要性

输煤皮带是发电厂生产发电过程中十分重要的组成设备, 它的质量好坏直接关系着电厂发电的效率及电能产出的功率, 一旦输煤皮带在作业中出现任何问题, 将直接导致煤炭资源无法输送到指定的位置, 从而影响电能的产生。首先, 电能的正常供给直接关系着人们能否正常进行工作和学习、企业能否进行正常运转等。一旦发电厂内输煤皮带发现故障, 电能就将无法正常产出, 会直接导致城市中大面积的停电, 严重影响企业的经营及人均的正常生活。另外, 如医院对电能要求较高的场所, 一旦因输煤皮带故障而导致停电, 则会给病患的生命安全造成巨大的隐患。因此可以说, 保护输煤皮带对各方面均有着十分重要的目的。

3 输煤皮带的保护

一般来讲, 在发电厂输煤系统中, 输煤皮带即作为受力承载物又作为牵引物, 对整个输煤系统都具有着十分重要的作用, 同时也是输煤设备中成本最高的一个部分, 因此一旦输煤皮带出现问题, 不仅会影响正常的发电厂运作, 也会对企业造成较大的经济成本支出。因此, 必须对输煤机进行保护。

3.1 输煤皮带的拉绳保护

对输煤机的拉绳保护主要由工作人员完成操作。一般来说, 工作人员在发现输煤皮带拉绳异常时, 要及时断开开关, 以停止输煤机的运作。另外, 拉绳设备一般装置于皮带设备通道一侧, 拉线的一端被固定在开关杠杆处, 而另一端则被固定在开关的有效拉动距离内, 当输煤皮带在运行中任何一段出现故障时, 工作人员都可以利用开关动作使输煤机停止作业。另外, 如果输煤机在运作中出现故障而发生信号, 而当时的现场情况又不允许启动的话, 则可以由工作人员手动开关关闭作业模式。

除此之外, 拉绳保护需要注意的是, 安装架要固定在机架上, 然后将拉绳开关用专业紧固零件固定在安装支架上, 并且同侧内的两台开关间距要大于30米。另外, 要选用防潮、耐酸碱、防燃的钢丝绳进行连接, 且要掌握好拉绳的松紧度。同时, 为了尽可能减少钢丝绳自重对开关系统的影响, 要在输煤皮带每隔三米的距离内固定一个托环, 用以支撑钢丝绳的自重力量。而钢丝绳的另一端则要与拉簧相连接。要保证不会影响正常使用的前提下, 用专业部件将皮带两侧的拉绳拉紧, 并要保证两侧拉力的均衡度。另外, 对于处于爬坡区域的皮带拉绳, 要尽可能地缩短开关的距离以及拉绳的长度。如图1所示。

3.2 输煤皮带的跑偏保护

所谓的跑偏保护主要作用是对输煤皮带在运行过程中因过度跑偏造成事故而进行的一种保护措施, 一般情况下, 当输煤皮带地运行过程中跑偏时, 输煤皮带就会推动跑偏开关立辊, 而当立辊偏转到一定的角度时, 则开关自动停止运作, 并切断输煤机电源, 从而起到一定的保护作用。国内某发电厂目前所使用的输煤皮带, 该皮带宽为65厘米、角度为35度, 该企业设计使用某运输公司的XLPP-1型号的两极跑偏开关。

跑偏保护中安装的支架是根据皮带的角度来确定的, 同时偏开关中包括了两个微动的开关。如果一旦输煤皮带在运行中出现跑偏故障时, 则皮带边缘的带动立辊旋转并使之倾斜, 当立辊的倾斜角度大于皮带两侧第一极开关时, 则会使一级跑偏开关发生动作。如果在皮带运行中跑偏较为严重时, 则会触动二级微动开关使之动作, 此时系统对发出黄色报警信号, 工作人员通过信号的具体位置进行手动合闸, 断开电源, 从而使输煤机被迫中止运行。

需要注意的是, 在安装跑偏保护开关时, 要安装于皮带面的两侧的对称位置上, 同时要保证所安装的位置与立辊和皮带边缘平面呈垂直状态, 并且要将保护带位于立辊高度的三分之一处。另外, 将跑偏开关支架固定在输煤皮带两侧后, 要用螺丝将其开关固定于输煤机支架上。同时立辊的轴线要保证与皮带的平面呈垂直距离且边缘间距不得小于10厘米。最后需要注意的是, 跑偏开关要输煤皮带机的机头位置、机身位置以及机尾位置各安装一个。对于超出100米长的输煤皮带则要安装不少于3台的跑偏保护开关。

3.3 输煤皮带的打滑保护

输煤皮带通常在使用一段时间后都会出现打滑, 也就是皮带与滚动轮之间的摩擦力减小、主动辊, 从动辊与此带之间的摩擦力减小, 从而导致皮带机在运行过程中出现打滑现象, 出现这种故障对直接威胁着工作人员的生命安全。因此, 为最大限度保证打滑保护的可靠性, 要将打滑保护装置中的感应块安装在皮带机与动的辊的端面上, 并且将打滑测动仪安装于皮带机从动轮的一侧。安装完成后调整感应块的距离和位置。并保证感应块与测动仪的有效距离在2厘米左右。

除此之外, 由于测动仪的感应头为一个开口式的圆形磁铁, 与其内部的电路共同组成三点式的振动器。因此当皮带机中的从动轮转动时, 打滑感应块是最接近于测动仪头部位置的, 当输煤皮带运行时出现故障时, 则测动仪会在磁变的状态下产生磁涡, 从而使测动仪内部的三点式振动器停止运作, 并同时发生报警信号, 而工作人员则可以根据报警信号来分析出具体的故障位置, 从而保证了输煤皮带的运行安全。

4 结束语

综上所述可知, 输煤皮带的保护对输煤机正常运行具有着十分重要的意义。因此, 要根据发电厂自身的需求对输煤皮带进行全位的保证, 从而提高输煤机的运行能力。

参考文献

[1]谭天佑, 梁凤珍.输煤皮带机的保护探讨[J].中国电力, 2013 (12) .

[2]刘德昌, 陈汉平.发电厂输煤皮带机保护措施[J].北京:中国电力出版社, 2014.

皮带综合保护篇5

带式输送机 (以下简称为皮带机) 作为一种输送设备广泛应用于电厂、港口等企业输送煤炭、矿石、水泥等散状物料。皮带作为带式输送机的承载介质对物料的输送起着重要作用。皮带跑偏是带式输送机作业过程中最为常见的故障, 由于皮带跑偏造成皮带外侧边缘与带式输送机机架、托辊及滚筒边缘刮蹭, 引起皮带边缘破损纵向抽条。

皮带抽条容易造成以下危害:

(1) 皮带抽条引起皮带机系统故障停机, 严重影响生产作业效率。皮带抽条会触发用于防止皮带跑偏的急停装置, 造成作业系统停机, 影响生产进程。并且, 由于皮带抽条引起的皮带宽度减小会导致皮带承载物料减少, 降低皮带机的输送能力。

(2) 造成皮带机主要部件的非正常损坏。 (1) 抽条皮带在皮带机运行时与托辊支架等发生碰撞, 更为严重是当抽条部位经过驱动站时, 很容易卡在滚筒支架和滚筒轴、轴承座之间, 尤其是钢丝皮带, 未及时发现处理将加大皮带抽条范围, 严重影响皮带的使用寿命。同时, 也容易引起驱动电机过热损坏, 滚筒支架变形等。 (2) 皮带抽条造成局部皮带宽度减小, 散状物料洒落到回程皮带上, 引起皮带与滚筒非正常磨损, 缩短了滚筒和皮带的使用寿命。

(3) 污染环境, 影响输送物料质量。煤炭在洒落及清理过程中出现扬尘, 对周边环境造成污染;同时, 煤炭洒落也对输送煤炭质量造成影响。

(4) 洒落物料清理增加堆场场地的维护成本。

由此可见, 在实际运行过程中, 皮带抽条不仅是对皮带本身造成了极大损坏, 而且存在极大的安全隐患, 影响生产效率和输送物料质量, 污染环境, 增加维护成本。

二、旧型皮带防抽条保护装置缺点分析

旧型防抽条保护装置的设计原理是皮带抽条触碰到钢丝绳拉线, 钢丝绳拉线拉动杠杆引起行程限位开关动作从而使皮带机运行停止 (图1) 。

旧型皮带防抽条保护装置存在如下问题:

(1) 洒落煤容易引起误动作。大机上洒落煤是不可避免的, 一旦有煤块砸到钢丝绳拉线上, 立即就会产生误动作, 造成皮带机停机, 影响作业效率。

(2) 行程开关限位是杠杆动作触碰其动作的, 积煤有可能造成行程开关限位卡住, 出现抽条时限位无法动作, 不能及时报警停机。

(3) 当抽条皮带过长或者带速较快时, 容易将钢丝绳拉线扯断, 特别是当支架长时间锈蚀之后转轴部位锈死, 机构无法传递动作, 钢丝绳拉线更容易扯断。所以, 旧型防抽条保护装置维护、维修都比较繁琐。

三、新型皮带防抽条保护装置设计

针对以上存在的问题, 结合现场作业情况, 对防抽条保护装置进行改造, 重新设计。如图2所示, 当皮带抽条触碰支架主体时, 支架主体围绕带座轴承转动, 从而使原本贴近接近限位开关的限位挡铁远离限位开关, 进而使接近限位开关触发, 皮带机运行停止。

新型皮带防抽条保护装置的优点:

(1) 防抽条保护动作准确。上层皮带或下层皮带抽条触碰支架主体时接近限位开关触发, 洒落的煤块砸到支架主体不会产生误动作。另外, 为了避免大风吹动支架主体引起误动作, 支架主体上设计安装有配重块以保持支架主体在风中的静止状态。

(2) 制作成本低廉, 安装简单并且不需要维护。整体支架使用四分镀锌钢管连接而成, 连接牢固不容易损坏。即便发生损坏, 由于整个支架是通过带座轴承与皮带架之间用螺栓连接的, 没有采用焊接, 拆卸比较方便。采用绕轴旋转的方式卸力, 将抽条皮带冲击带来的力卸掉, 也使得该装置使用寿命更加长久。自密封带座轴承的使用也延长了该装置的使用寿命。

(3) 上层皮带和回程皮带的防抽条保护触发动作部分集成到一起, 统一到一个支架的动作, 在节省材料的同时, 减少了安装工序, 简化了电气布线线路。

四、使用效果

经过在地面皮带机上陆续安装使用该皮带防抽条保护装置后, 达到了预期效果, 抽条检测比较灵敏, 基本上没有出现误动作的情况。例如, 抽条严重的BQ6皮带机, 带长度约为2780 m, 整条皮带抽条后皮带宽度由原来的2 m减为1.8 m, 严重影响皮带机的输送能力, 并且洒落煤严重, 更换成本高达两百多万。安装新型防抽条保护装置后, 基本上达到100%的正确报警率, 对皮带的保护更加可靠, 减少了因故障维修而占用的停机时间, 为生产作业提供了良好的技术保证。该皮带防抽条保护装置适用于所有地面带式输送机。

摘要：新型带式输送机皮带防抽条保护装置能够迅速准确地检测皮带由于皮带跑偏造成的抽条, 从而传送动作信号使带式输送机立即停止运行, 避免皮带发生更严重的抽条, 保护带式输送机安全可靠的运行。

关于皮带机落料斗的综合改造篇6

1.1 目前衬板更换方式存在的问题

目前衬板的安装方式如图一所示, 由螺栓联接固定, 此种固定方式存在的问题在于, 安装衬板时斗内需要有人用内六角扳子固定住螺栓, 以防斗外人员拧紧螺母时螺栓跟着一同旋转。而当衬板磨损时, 由于螺栓头部一同被严重磨损, 内六角扳子无法正常使用, 且螺栓与螺母之间产生锈蚀而不能拧动, 不得不使用气割切除螺栓。这些不便之处使得衬板的更换工作繁琐而危险, 特别是动火作业使得作业地点发生火灾的可能性大大增加。

1.2 衬板更换方式新方案

针对上述问题提出使用“HJ螺栓”的新想法, 如图二所示。安装衬板时, 斗内无需再用内六角扳子固定螺栓, 人员只需在斗外面将“HJ销”销入“HJ螺栓”中即可。拆卸衬板时, 只需将“HJ销”砸出“HJ螺栓”即可。“HJ销”与“HJ螺栓”的配合面角度在自锁角度范围内 (具体选取过程见下文) , 弹簧垫圈将“HJ销”与“HJ螺栓”的配合面紧密压合在一起, 防止“HJ销”因震动产生松动, 安全销可用普通铁丝代替, 进一步起到安全保护作用。这种新方案极大的提高了衬板更换的效率, 由于不再需要动用气割或电焊, 也极大地提高了衬板更换工作的安全性, 是衬板安装方式的一次革命。

“HJ销”与“HJ螺栓”的配合面角度选取过程如下:

查得钢材与铸铁的静摩擦系数为0.2-0.3 (“HJ螺栓”用钢材制作, “HJ销”用铸铁制作)

静摩擦系数 μ=tanθ, 故可求得自锁角度范围约在11.5°-16.5°之间, 经实验证明 θ 取值15°满足自锁条件。

2 挡煤板更换方案改造

2.1 目前挡煤板、挡料皮子更换存在的问题

目前秦皇岛港皮带机系统的挡煤板安装方式采用双重保险形式进行固定, 即一方面通过螺栓固定在落料斗斗体上, 另一方面还要将其与落料斗斗体焊接, 以防挡煤板掉落划扯皮带, 然而这种固定方式的安全系数也并不很高, 常出现焊点及螺栓头被磨损造成挡煤板脱落的现象, 这给设备安全造成极大隐患。与此同时还存在更换挡煤板时维修人员要进入落料斗 (有限空间) 作业、需要动火作业、维修时间长等一系列问题。

落料斗的挡料皮子采用插槽式安装方式, 因为插槽处时常积煤, 导致挡料皮子时常被卡住, 调整及更换极不容易, 造成挡料皮子无法与皮带紧密贴合, 无法发挥防止小颗粒煤炭洒落的作用。

2.2 挡煤板更换新方案

改造方案是将容易磨损的挡煤板固定螺栓移到落料斗外面, 在原落料斗的基础上焊接“不锈钢三角铁”, 通过螺栓将挡煤板固定在“不锈钢三角铁”上。同时安装“挡料皮子调整板”, 挡料皮子用铁夹子夹住然后通过磁钢王吸附在挡料皮子调整板上, 当挡料皮子磨损时设备维护人员可以在“挡料皮子调整板”纵深宽度范围内轻松向下调整, 使挡料皮子与皮带时刻紧密贴合, 防止小颗粒煤炭外溢。通过改造, 更换挡煤板不再需要电气焊, 而且维修人员无需进入落料斗作业, 安装过程更安全更快捷。因为挡煤板固定螺栓外置, 不会出现磨损现象, 因此挡煤板不会出现脱落, 固定形式更加可靠。挡料皮子的调整及其更换工作也变得更加方便快捷。具体改造方式见示意图三。

3 衬板统一方案改造

3.1 目前衬板更换存在的问题皮带机落料斗在煤流改变方向的地方通常设计成收口状或菱形体, 导致此处的衬板种类繁多, 形状不同且异形, 并多呈镜像状态。这给衬板备件的制作、管理及使用造成较大困难。严重影响了更换衬板的工作效率, 耽误了生产的顺利进行。

3.2 衬板统一方案我公司其他部位常用的衬板还有A型衬板 (尺寸为400x325) 和B型衬板 (尺寸为325x325) , 改造方案是通过合理排布A型和B型衬板, 尽可能将经常损坏区域内的衬板统一成A型及B型, 以便减少衬板的种类, 方便备件制作、管理及使用。对于经常积煤, 磨损量小, 不常损坏的边缘区域, 可用30mm厚的钢板代替衬板焊接在料斗壁上。我公司经常损坏的区域的衬板种类由15种减少到5 种 (其中有两种利用原来已有A型和B型衬板) , 而且统一后衬板形状全部为规则的长方形, 方便了备件的制作及储备, 使得工人更换衬板时更加容易辨识。

4 前景展望及结束语

皮带综合保护篇7

1 皮带保护装置设计原理

1.1 VCS测速保护

当皮带运行时, 从动滚筒转速低于正常转速的50%连续超过设定时间 (可设0~99S延时) , 速度传感器将低速信号传递给单片机, 由单片机发出低速停车信号, 来实现低速保护。

1.2 GVD防撕裂保护

当皮带发生纵撕裂故障时, 从撕裂口洒下的物料落在纵撕裂传感器上面, 纵撕裂传感器将感应到有物体落下同时并发送信号给单片机处理, 单片机收到信号后立刻控制停车, 从而实现纵撕裂保护。

1.3 KHJ沿线急停保护

当沿线的某一紧急停车开关被接通后, 本装置立即实现停车保护。

具体操作:在胶带运输机行人一侧的机架上, 安装KHJ沿线急停保护开关两侧都配置拉绳环, 闭锁开关之间的间隔为100m, 用钩形螺栓固定在胶带机架的侧部然后将开关固定在安装板上。

2 皮带纠偏及爬坡性能分析

为了减少输送机的皮带跑偏, 主要应从两个方面着手: (1) 为了减少可以诱发跑偏的因素和防止跑偏发生。 (2) 如何提高对跑偏的抵抗能力及跑偏后自动回正的能力。

当在传统托辊式的皮带输送机中, 已经采取了一些纠偏的措施, 而且并不会理想的防止皮带的跑偏。而槽角增大后, 有助于对输送带防偏、纠偏能力的提高。皮带输送机之间的连续运转性能显的尤为重要。

(1) 增大输送带与托辊间的摩擦力。

当输送带跑偏时, 输送带和托辊间就会产生沿托辊径向的滑移。胶带与托辊间沿该方向的摩擦力越大, 而且抵抗跑偏的能力随之越强。

由计算可知:U形截面的总压要比相同带宽的普通截面的总压力大25%左右 (计算略) , 从而也就增强了对输送带的滑动跑偏抵抗能力。

(2) 增大跑偏后侧边拉力差。

当输送带向一侧跑偏时, 该侧的侧边拉力会明显增强, 而另一侧的侧边拉力相应减弱, 这种拉力差会抑制输送带的进一步跑偏, 并且有着帮助回正的作用。皮带机时通常都在皮带机两侧腰边增加防护栏或在皮带的侧边增加裾边, 以防止物体在输送过程中跌落。皮带纠偏辊轮是因为它简单而且有效, 因此它能够取代所有的常规和电动校正装置, 为了皮带的纠偏提供良好的控制手段。

(3) 重心影响增大。

输送带跑偏之后, 由于物料的偏移, 整体重心就会升高。而重心的升高后会引起势能的增大, 从而阻碍跑偏的产生。槽角越大, 跑偏后的重心升高幅度就会越大, 纠正跑偏的效果也就随之很明显。

(4) 减小上料偏载的影响。

上料偏载会使物料重心偏离几何对称轴线, 从而使得输送带截面上的张力合成中心线, 偏离几何中心线时, 而且物料重心的偏移对跑偏有着直接的影响。

相对于相同的带宽, 槽角增大会使输送的带截面开口减小, 当这种窄而深的截面形状就会明显减小物料偏载后重心偏离几何中心线的程度, 就会减小跑偏的诱因。

(5) 增大了跑偏的能量消耗。

当在跑偏的过程中, 由于物料与输送带之间的摩擦与物料相互之间的摩擦, 从而产生能量消耗。能量消耗的大小取决于两方面。

(1) 摩擦力的大小。

当材料相同的情况下, 摩擦力的大小, 主要取决于物料的内应力大小。

对于相同的带宽, 槽角增大后, 而且会使物料的堆积深度增加, 据f=ρgh (f为应力, ρ为密度, g为重力加速度, h为深度) , 深度h的增大会使物料内应力的增大。

同时, 物料的内应力还会与输送带成槽时的, 挤压程度有关。从滚筒到托辊, 输送带由平面状态逐渐地成槽, 从而对物料产生进行挤压。且槽角越大, 这种挤压的作用力越大, 从而就会使得, 物料的内应力升高。

(2) 摩擦距离的长短。