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褐煤皮带输送机故障分析及改造

作者:河南群星重工     时间:2015-05-18 16:46:41

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皮带输送机是一种连续输送设备,输送物料时,物料受到皮带在运动方向的推力,当料层间的内摩擦力大于物料与皮带间的外摩擦力时,物料就随着皮带向前运动。当料层高度与皮带宽度之比满足一定条件时,料流是稳定的。

皮带输送机

一、故障现象

针对国内某褐煤提质成型项目的实际布置要求,采用一种变形结构的皮带输送机。在输送机试车过程中,经常出现电流高、设备跳停等现象,初步判定原因是电动机功率太小,不能满足负荷要求。之后对其进行改进,将之前的37kW电动机更换为45kW电动机。

更换电动机后,输送效果并没有得到改善,出现了电流峰值远超过额定电流、皮带断裂、皮带的上层充满物料、机头和电动机钢结构基础发生扭曲变形等故障。

二、故障原因分析

1、故障现象分析

分析上述故障现象,可以得到以下结论:

(1)皮带输送机不能有效输送物料不只是电动机功率不足的问题;

(2)皮带拉断说明其作用力没有有效地作用在物料上,这与皮带的形式有关;

(3)皮带输送机内部结构存在缺陷;

(4)返料严重,出料不畅,机头出料口存在缺陷。

2、皮带受力分析

将整台皮带输送机分为三段:水平段、弯曲段和倾斜段。根据皮带输送机运行原理,将水平段和倾斜段的干燥物料、皮带看作是两个物料柱。弯曲段受力较为复杂,为简化计算,忽略皮带在弯曲段的受力,在皮带的整体受力上乘以一个修正系数。

由于本节主要讨论水平段料柱与倾斜段料柱之间的关系,弯曲段受到的摩擦力较大,只会增加皮带受到的拉力,对两者之间的关系没有影响,所以可以进行上述假设。

3、弯曲段结构分析

由于弯曲段皮带受力情况比较复杂,在受力分析中没有考虑此处的受力情况,但是弯曲段的受力也不容忽视。

皮带在水平与倾斜段不与皮带直接接触,在弯曲段与皮带直接接触,所以,皮带在弯曲段的受力是较大的,断裂点很有可能发生在此处。

4、出料口结构分析

皮带分为上下两层,在此分别称为上层和下层。出料口位于机头皮带由下层转到上层的转弯处,且尺寸较小。

这种设计的弊端在于卸料不畅,物料容易被皮带由下层带到上层(即返料现象),当上层的物料将皮带填满时,会导致皮带受到的物料的摩擦力大大增加。

三、设备改造

根据上述分析,对该皮带输送机提出了一套改造方案:

(1)增加了电动机功率,由之前的37kW增加为45kW。

(3)增加了机尾水平段的长度,改造后尾部长度2为6046mm。

(4)在皮带的弯曲段增加了导向装置,使皮带在该处不直接与皮带接触,以减小摩擦力。

(5)对出料口做了改进,加大了出料口尺寸,并将出料口中心由转弯处下移一段距离。

皮带输送机改造后进行了带料试运行。试运行期间,皮带输送机运行稳定,电流维持在较低值,返料量较少,达到了连续稳定运行的目标。

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