液壓調偏裝置論文

1、<p>　　關于全自動液壓調偏裝置在膠帶輸送機上的應用</p><p><b>　　作者： 王振中</b></p><p><b>　　摘要：　</b></p><p>　　分析了目前常用的幾種膠帶機防跑偏裝置存在的問題,介紹了新型膠帶機全自動液壓調偏裝置的特點及應用情況。</p><p>

2、;<b>　　關鍵詞：　</b></p><p>　　膠帶輸送機　存在的問題 全自動液壓調偏裝置　應用 無動力源</p><p><b>　　概述：</b></p><p>　　膠帶輸送機是輸煤系統(tǒng)的主要設備，它的安全穩(wěn)定運行直接影響到發(fā)電機組的燃煤供應。膠帶輸送機在運行過程中的跑偏、打滑、撕裂、堵塞是其四大故障,而跑

3、偏是最常見的一種。防止膠帶輸送機跑偏是提高其工作可靠性的主要途徑,它對提高勞動生產率,減輕工人的勞動強度,保障安全生產，減少備品備件消耗具有重要意義。</p><p>　　膠帶跑偏的現象和原因很多，要根據不同的跑偏現象和原因采取不同的調整方法，才能有效地解決問題。下面根據多年來生產運行以及設備維護經驗,分析了目前C-8號膠帶機及2號斗輪機防跑偏裝置存在的問題, 對C-8號膠帶機及2號斗輪機膠帶輸送機進行改造，介紹

4、了全新的全自動液壓調偏裝置在膠帶輸送機防跑偏領域的應用。</p><p>　　一、膠帶輸送機運行存在的問題：</p><p>　　C-8號膠帶機及2號斗輪機處于我廠室外露天布置，尤其是到了冬季天氣寒冷及雨雪天氣，整條皮帶都是被凍結上或粘接上的煤泥，造成膠帶嚴重跑偏損壞膠帶，現有安裝的傳統(tǒng)調偏器糾偏能力低，不能把跑偏的膠帶糾正過來，使整套設備都不能使用，由于膠帶跑偏嚴重被迫停止運行，嚴重影響

5、機組正常運行。</p><p>　　1、承載托輥組安裝位置與輸送機中心線的垂直度誤差較大,導致膠帶在承載段向一側跑偏。如下圖一所示，膠帶向前運行時給托輥一個向前的牽引力Fq，這個牽引力分解為使托輥轉動的分力Fz和一個橫向分力Fc，這個橫向分力使托輥軸向竄動，由于托輥支架的固定托輥是無法軸向竄動的，它必然就會對膠帶產生一個反作用力Fy，它使膠帶向另一側移動，從而導致了跑偏。</p><p>

6、　　2、頭部驅動滾筒或尾部改向滾筒的軸線與輸送機中心線不垂直，造成膠帶在頭部滾筒或尾部改向滾筒處跑偏。如下圖2所示，滾筒偏斜時，膠帶在滾筒兩側的松緊度不一致，沿寬度方向上所受的牽引力Fq也就不一致，成遞增或遞減趨勢，這樣就會使膠帶附加一個向遞減方向的移動力Fy，導致膠帶向松側跑偏，即所謂的“跑松不跑緊”。</p><p>　　圖1. 承載托輥組安裝偏斜時受力分析</p><p>　　圖

7、2. 滾筒處跑偏的受力與調整方法</p><p>　　3、滾筒外表面加工誤差、粘煤或磨損不均造成直徑大小不一，膠帶會向直徑較大的一側跑偏。即所謂的“跑大不跑小”。其受力情況如圖3所示：膠帶的牽引力Fq產生一個向直徑大側的移動分力Fy，在分力Fy的作用下，膠帶產生偏移。</p><p>　　圖3. 滾筒直徑大小不一的受力情況</p><p>　　4、轉載點處落

8、料位置不正造成膠帶跑偏，轉載點處物料的落料位置對膠帶的跑偏有非常大的影響，尤其在上條輸送機與本條輸送機在水平面的投影成垂直時影響更大，如圖4所示。通常應當考慮轉載點處上下兩條皮帶機的相對高度。相對高度越低，物料的水平速度分量越大，對下層皮帶的側向沖擊力Fc也越大，同時物料也很難居中。使在膠帶橫斷面上的物料偏斜，沖擊力Fc的水平分力Fy最終導致皮帶跑偏。如果物料偏到右側，則皮帶向左側跑偏，反之亦然。</p><p>

9、;　　圖4. 落料點不正時的受力情況</p><p>　　5、膠帶本身的問題，如膠帶使用時間長，產生老化變形、邊緣磨損，或者膠帶損壞后重新制作的接頭中心不正，這些都會使膠帶兩側邊所受拉力不一致而導致跑偏。這種情況膠帶全長上會向一側跑偏，最大跑偏在不正的接頭處。</p><p>　　二、防跑偏裝置存在的問題：</p><p>　　四種常用的機械防跑偏裝置分別存在的

10、問題</p><p>　　1、帶旋轉架和擋輪的調心托輥組</p><p>　　其工作原理是:膠帶跑偏時,碰到擋輪,產生的摩擦力帶動機架沿旋轉架中心旋轉一個角度,這樣,托輥軸與膠帶運行方向不垂直,產生一個指向膠帶機中心的力,達到調偏作用。它存在的問題是:</p><p>　　(1) 不能用于可逆膠帶機；</p><p>　　(2) 機架旋轉時,

11、左右擋輪沿膠帶橫向距離減少,所以膠帶容易碰到擋輪,使旋轉架反轉,造成不能調偏或夾帶；</p><p>　　(3) 實際生產中存在旋轉架不靈活,擋輪易掉落的問題。</p><p>　　2、帶旋轉架和曲線盤的調心托輥組</p><p>　　其工作原理是:膠帶跑偏時,碰到曲線盤,產生的摩擦力帶動機架沿旋轉架中心旋轉一個角度。這樣,托輥軸與膠帶運行方向不垂直,產生一個指向膠

12、帶機中心的力,達到調偏作用。它存在的問題是:</p><p>　　(1) 效果不佳,曲線盤沿托輥軸向線速度不一樣,越往外速度越大,當曲線盤線速度大于膠帶線速度的部位與膠帶接觸時,機架就會被運行的膠帶拉向反轉,然后另一側曲線盤又開始了以上過程。結果機架來回旋轉擺動,根本無效果；</p><p>　　(2) 機架旋轉時,左右兩個曲線盤沿膠帶橫向距離減少,所以膠帶往往碰到另一個曲線盤,使旋轉架反

13、轉,結果造成不能調偏或夾帶；</p><p>　　(3) 曲線盤較短,軸承密封難以完善,容易進灰。</p><p><b>　　3、側托輥前傾2°</b></p><p>　　其工作原理是: 因兩側托輥前傾2°,它們皆與膠帶運行方向不垂直,產生一個指向膠帶機中心的力,達到調偏作用。存在的問題是:</p><

14、;p>　　(1) 不能用于可逆膠帶機；</p><p>　　(2) 因兩側托輥前傾2°,與膠帶運行方向不垂直,所以它們永遠對膠帶有磨損,增加膠帶機的運行阻力；</p><p>　　(3) 當膠帶所運輸物料偏載時,正的膠帶兩側托輥產生的指向膠帶機中心的力不等,重載的一側較大,會推動膠帶跑偏。</p><p><b>　　4、螺旋托輥</

15、b></p><p>　　托輥因與膠帶速度有滑差,產生一個指向膠帶機中心的螺旋力,達到調偏作用。存在的問題是:</p><p>　　(1) 不能用于可逆膠帶機；</p><p>　　(2) 螺旋托輥轉動部分質量較大,增加了膠帶機運行阻力；</p><p>　　(3) 當膠帶所運輸物料偏載時,正的膠帶螺旋托輥產生的指向膠帶機中心的力不等,

16、重載的一側較大,會推動膠帶跑偏；</p><p>　　(4) 托輥制造成本較高。</p><p>　　5、四種常用的機械防跑偏裝置的共有問題：</p><p>　　生產制造工藝要求低，所有運動的部件如立輥、曲線盤（最重要的部件）、轉軸都無自動注油裝置，在多塵、高溫、潮濕等環(huán)境中，潤滑油干涸、運動件銹蝕、轉軸卡死等等現象非常普遍。其正常工作壽命非常短，通常為六個月至一

17、年，甚至更短。機械防跑偏裝置一般都沒有超負荷保護裝置，在厚皮帶跑偏嚴重的情況下，立輥連桿機構受到超大的皮帶推力而不能卸荷，這個時候機械防跑偏裝置壽命會大大小于正常壽命且對皮帶邊緣造成一定損害。</p><p>　　機械防跑偏裝置的靈敏度低，效果不佳，只能按一定的比例限制跑偏，不能完全糾正。也因為糾正效能低，所以機械防跑偏裝置都要求連續(xù)密集布置，一般認為是10個固定托輥間距布置一臺。</p><

18、p>　　三、新型全自動液壓調偏裝置的應用</p><p>　　全自動液壓調偏裝置是由檢驅輪、油泵、油缸、液控換向閥閥組、油管、固定支架構成。</p><p>　　全自動液壓調偏裝置的核心部分為：一組液控換向閥閥組，它是由兩個液控換向閥單體組成。每個液控換向閥分別與一套檢驅輪泵組連接，兩個液控換向閥共同控制一條油缸，來完成油缸的伸、縮運動，并且兩個液控換向閥之間動作互不影響，對油缸的控

19、制迅速，準確。液控換向閥閥組可以代替電控部分，來完成全自動液壓調偏裝置所需的邏輯判斷。</p><p>　　在機架上安裝一組調心托輥，在調心托輥的兩側相同高度垂直安裝兩只檢驅輪，檢驅輪轉軸與油泵的動力輸入軸連接，分別把左右兩側的檢驅輪轉軸和油泵固定在機架上，調心托輥與左側固定支架之間設置油缸，油缸的尾部與固定支架絞接，油缸的活塞桿與調心托輥的托輥架轉動部分左側絞接，用油管把油泵的油口與油缸尾部的油口接通。<

20、/p><p>　　當皮帶運行跑偏時，皮帶和檢驅輪接觸，檢驅輪帶動油泵旋轉，輸出壓力油通過液控換向閥閥組控制驅動油缸往復運動，帶動調心托輥偏轉，使調心托輥的線運動方向與皮帶的運動方向形成一個夾角，產生的摩擦力驅動皮帶居中，使皮帶始終在設定的范圍內運行，從而避免皮帶跑偏造成散料、皮帶與機架摩擦撕帶，達到保護皮帶機正常運行的目的，如圖5所示。</p><p>　　圖5. 全自動液壓調偏裝置的三維

21、效果圖</p><p>　　四、全自動液壓調偏裝置的優(yōu)點</p><p>　　1、全自動液壓調偏裝置無需電源（真正的無動力源），可以在皮帶需要調整的任意位置安放而不需要考慮電纜的鋪設問題；</p><p>　　2、全自動液壓調偏裝置不受安裝環(huán)境的限制，可以應用于井下、多粉塵、潮濕、高溫、低溫等非常惡劣的環(huán)境中，全國大部分地區(qū)可使用46號抗磨液壓油，北方寒冷地區(qū)（室外

22、）可使用-10號航空液壓油或美孚DTE-15低凝液壓油；</p><p>　　3、全自動液壓調偏裝置具有維護率低、維護周期長的特點。整套裝置很容易實現大負荷情況下卸荷保護，所有運動部件都浸潤在液壓油中，系統(tǒng)的工作壓力僅僅只是設計壓力的1/3左右，系統(tǒng)糾偏一次的工作時間僅僅10幾秒。負荷低、潤滑良好、工作時間短、磨損基本可以忽略，其運動部件壽命在3 年以上。液壓自動調偏裝置更采用了與眾不同的檢驅輪裝置，在皮帶發(fā)生跑

23、偏嚴重的情況下，在緩沖支臂作用下，皮帶側邊緣會帶動檢測輪轉動并對皮帶進行糾正，同時不會對皮帶機本身產生影響，皮帶邊緣也不會造成損傷；</p><p>　　4、全自動液壓調偏裝置的液控換向閥閥組具有工作可靠性高，動作靈敏、準確的特點。全自動液壓調偏裝置可以很方便地調整檢測輪來提高靈敏度和對調心托輥的推力。檢測輪檢測到皮帶跑偏就開始推動調心托輥，可以達到很大的偏轉角，直到皮帶不跑偏。檢測輪被調節(jié)成輕觸式（因為設計有緩

24、沖支臂），很少的摩擦力就能使其工作，即靈敏又對皮帶磨損很?。梢院雎圆挥嫞Ｒ簤焊椎耐屏δ軌驇觾山M以上調心托輥組，其推力更是立輥或摩擦曲線盤結構不能比擬的，因此該裝置的糾正效能比較高，無需大量布置；</p><p>　　5、全自動液壓調偏裝置適用范圍廣，適用于任何帶寬的皮帶；</p><p>　　6、全自動液壓調偏裝置均可雙向對皮帶裝置進行糾偏，具有可逆調偏功能；</p>

25、<p>　　7、全自動液壓調偏裝置集成性高，安裝、拆卸方便快捷。</p><p><b>　　五、改造方案</b></p><p>　　1、圖6為2號門式斗輪機主尾車頭尾位置安裝方案</p><p>　?。?)皮帶頭尾部導料槽出口位置各安裝1套（計兩套）上調偏裝置。</p><p>　?。?)上調偏型號：LQ-

26、YTQ-1-S-1400。</p><p>　　（3)單條皮帶需安裝上調偏2套。</p><p>　　（4）圖中△為液壓調偏裝置安裝位置。</p><p>　　圖6 斗輪機主尾車安裝位置圖</p><p>　　圖7. C-8膠帶機頭部安裝液壓調偏裝置圖</p><p>　　2 、在C-8段膠帶機實施安裝方案</

27、p><p>　　在C-8段膠帶機頭部安裝液壓調偏裝置（見示意圖7），上調偏一套，下調偏一套。</p><p>　　上調偏型號：LQ-YTQ-1-S-1200 下調偏型號：LQ-YTQ-1-X-1200</p><p>　　在C-8段膠帶機尾部安裝液壓調偏裝置上調偏一套，下調偏一套。</p><p>　　上調偏型號：LQ-YTQ-1-S-12

28、00 下調偏型號：LQ-YTQ-1-X-1200</p><p>　　在C-8段膠帶機膠帶穿越2號斗輪機副尾車位置，安裝液壓調偏裝置，上調偏一套，下調偏一套。</p><p>　　上調偏型號：LQ-YTQ-1-S-1200 下調偏型號：LQ-YTQ-1-X-1200</p><p>　　圖8. 安裝在C-8膠帶機上調偏器</p><p

29、>　　圖8. 安裝在C-8膠帶機下調偏器</p><p><b>　　六、改造效果</b></p><p>　?。?）全自動液壓調偏裝置動作靈活，自動檢測皮帶跑偏的趨勢并能隨機予以糾正；全自動液壓調偏裝置正常使用能保證15000小時無滲漏油現象。液壓油缸具有自鎖功能。</p><p>　?。?）設備運行的噪聲小于GB10595《帶式輸送機

30、技術條件》的要求，并應符合國家其它有關標準對噪聲的要求。</p><p>　?。?）全自動液壓調偏裝置滿足《液壓系統(tǒng)通用技術條件》的要求。</p><p>　?。?）全自動液壓調偏裝置在膠帶機上的應用表明,該產品結構簡單,安裝方便,互換性強,具有較強的實用性,能基本消除跑偏現象,推廣應用價值較高,為解決膠帶機跑偏提供了成功的經驗。</p><p>　?。?）經過一年

31、多的實際應用, 全自動液壓調偏裝置對于提高膠帶機工作運行的安全可靠性,提高勞動生產率,減輕工人勞動強度,減少膠帶機備品備件的消耗具有重要意義。</p><p>　　參考文獻：（1）《DTⅡ（A）型帶式輸送機設計手冊》冶金工業(yè)出版社</p><p>　　（2）《燃料運行與檢修》中國電力出版社</p><p>　?。?）《輸煤機械檢修》中國電力出版社</p>

32、<p>　?。?）《卸儲煤設備檢修》中國電力出版社</p><p>　?。?）《帶式輸送機技術條件》中國機械工業(yè)聯合會</p><p>　　（6）《液壓系統(tǒng)通用技術條件》中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局</p><p><b>　　作者：</b></p><p>　　王振中：男，1967年出生，助理工