液壓調(diào)偏裝置論文

1、<p>　　關(guān)于全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置在膠帶輸送機(jī)上的應(yīng)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(jī)防跑偏裝置存在的問(wèn)題,介紹了新型膠帶機(jī)全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置的特點(diǎn)及應(yīng)用情況。</p><p>

2、;<b>　　關(guān)鍵詞：　</b></p><p>　　膠帶輸送機(jī)　存在的問(wèn)題 全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置　應(yīng)用 無(wú)動(dòng)力源</p><p><b>　　概述：</b></p><p>　　膠帶輸送機(jī)是輸煤系統(tǒng)的主要設(shè)備，它的安全穩(wěn)定運(yùn)行直接影響到發(fā)電機(jī)組的燃煤供應(yīng)。膠帶輸送機(jī)在運(yùn)行過(guò)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(jiàn)的一種。防止膠帶輸送機(jī)跑偏是提高其工作可靠性的主要途徑,它對(duì)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,保障安全生產(chǎn)，減少備品備件消耗具有重要意義。</p><p>　　膠帶跑偏的現(xiàn)象和原因很多，要根據(jù)不同的跑偏現(xiàn)象和原因采取不同的調(diào)整方法，才能有效地解決問(wèn)題。下面根據(jù)多年來(lái)生產(chǎn)運(yùn)行以及設(shè)備維護(hù)經(jīng)驗(yàn),分析了目前C-8號(hào)膠帶機(jī)及2號(hào)斗輪機(jī)防跑偏裝置存在的問(wèn)題, 對(duì)C-8號(hào)膠帶機(jī)及2號(hào)斗輪機(jī)膠帶輸送機(jī)進(jìn)行改造，介紹

4、了全新的全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置在膠帶輸送機(jī)防跑偏領(lǐng)域的應(yīng)用。</p><p>　　一、膠帶輸送機(jī)運(yùn)行存在的問(wèn)題：</p><p>　　C-8號(hào)膠帶機(jī)及2號(hào)斗輪機(jī)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(jié)上或粘接上的煤泥，造成膠帶嚴(yán)重跑偏損壞膠帶，現(xiàn)有安裝的傳統(tǒng)調(diào)偏器糾偏能力低，不能把跑偏的膠帶糾正過(guò)來(lái)，使整套設(shè)備都不能使用，由于膠帶跑偏嚴(yán)重被迫停止運(yùn)行，嚴(yán)重影響

5、機(jī)組正常運(yùn)行。</p><p>　　1、承載托輥組安裝位置與輸送機(jī)中心線的垂直度誤差較大,導(dǎo)致膠帶在承載段向一側(cè)跑偏。如下圖一所示，膠帶向前運(yùn)行時(shí)給托輥一個(gè)向前的牽引力Fq，這個(gè)牽引力分解為使托輥轉(zhuǎn)動(dòng)的分力Fz和一個(gè)橫向分力Fc，這個(gè)橫向分力使托輥軸向竄動(dòng)，由于托輥支架的固定托輥是無(wú)法軸向竄動(dòng)的，它必然就會(huì)對(duì)膠帶產(chǎn)生一個(gè)反作用力Fy，它使膠帶向另一側(cè)移動(dòng)，從而導(dǎo)致了跑偏。</p><p>

6、　　2、頭部驅(qū)動(dòng)滾筒或尾部改向滾筒的軸線與輸送機(jī)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(shí)，膠帶在滾筒兩側(cè)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(shì)，這樣就會(huì)使膠帶附加一個(gè)向遞減方向的移動(dòng)力Fy，導(dǎo)致膠帶向松側(cè)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(shí)受力分析</p><p>　　圖

7、2. 滾筒處跑偏的受力與調(diào)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(huì)向直徑較大的一側(cè)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(chǎn)生一個(gè)向直徑大側(cè)的移動(dòng)分力Fy，在分力Fy的作用下，膠帶產(chǎn)生偏移。</p><p>　　圖3. 滾筒直徑大小不一的受力情況</p><p>　　4、轉(zhuǎn)載點(diǎn)處落

8、料位置不正造成膠帶跑偏，轉(zhuǎn)載點(diǎn)處物料的落料位置對(duì)膠帶的跑偏有非常大的影響，尤其在上條輸送機(jī)與本條輸送機(jī)在水平面的投影成垂直時(shí)影響更大，如圖4所示。通常應(yīng)當(dāng)考慮轉(zhuǎn)載點(diǎn)處上下兩條皮帶機(jī)的相對(duì)高度。相對(duì)高度越低，物料的水平速度分量越大，對(duì)下層皮帶的側(cè)向沖擊力Fc也越大，同時(shí)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(dǎo)致皮帶跑偏。如果物料偏到右側(cè)，則皮帶向左側(cè)跑偏，反之亦然。</p><p>

9、;　　圖4. 落料點(diǎn)不正時(shí)的受力情況</p><p>　　5、膠帶本身的問(wèn)題，如膠帶使用時(shí)間長(zhǎng)，產(chǎn)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(huì)使膠帶兩側(cè)邊所受拉力不一致而導(dǎo)致跑偏。這種情況膠帶全長(zhǎng)上會(huì)向一側(cè)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(wèn)題：</p><p>　　四種常用的機(jī)械防跑偏裝置分別存在的

10、問(wèn)題</p><p>　　1、帶旋轉(zhuǎn)架和擋輪的調(diào)心托輥組</p><p>　　其工作原理是:膠帶跑偏時(shí),碰到擋輪,產(chǎn)生的摩擦力帶動(dòng)機(jī)架沿旋轉(zhuǎn)架中心旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,這樣,托輥軸與膠帶運(yùn)行方向不垂直,產(chǎn)生一個(gè)指向膠帶機(jī)中心的力,達(dá)到調(diào)偏作用。它存在的問(wèn)題是:</p><p>　　(1) 不能用于可逆膠帶機(jī)；</p><p>　　(2) 機(jī)架旋轉(zhuǎn)時(shí),

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(zhuǎn)架反轉(zhuǎn),造成不能調(diào)偏或夾帶；</p><p>　　(3) 實(shí)際生產(chǎn)中存在旋轉(zhuǎn)架不靈活,擋輪易掉落的問(wèn)題。</p><p>　　2、帶旋轉(zhuǎn)架和曲線盤(pán)的調(diào)心托輥組</p><p>　　其工作原理是:膠帶跑偏時(shí),碰到曲線盤(pán),產(chǎn)生的摩擦力帶動(dòng)機(jī)架沿旋轉(zhuǎn)架中心旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度。這樣,托輥軸與膠帶運(yùn)行方向不垂直,產(chǎn)生一個(gè)指向膠

12、帶機(jī)中心的力,達(dá)到調(diào)偏作用。它存在的問(wèn)題是:</p><p>　　(1) 效果不佳,曲線盤(pán)沿托輥軸向線速度不一樣,越往外速度越大,當(dāng)曲線盤(pán)線速度大于膠帶線速度的部位與膠帶接觸時(shí),機(jī)架就會(huì)被運(yùn)行的膠帶拉向反轉(zhuǎn),然后另一側(cè)曲線盤(pán)又開(kāi)始了以上過(guò)程。結(jié)果機(jī)架來(lái)回旋轉(zhuǎn)擺動(dòng),根本無(wú)效果；</p><p>　　(2) 機(jī)架旋轉(zhuǎn)時(shí),左右兩個(gè)曲線盤(pán)沿膠帶橫向距離減少,所以膠帶往往碰到另一個(gè)曲線盤(pán),使旋轉(zhuǎn)架反

13、轉(zhuǎn),結(jié)果造成不能調(diào)偏或夾帶；</p><p>　　(3) 曲線盤(pán)較短,軸承密封難以完善,容易進(jìn)灰。</p><p><b>　　3、側(cè)托輥前傾2°</b></p><p>　　其工作原理是: 因兩側(cè)托輥前傾2°,它們皆與膠帶運(yùn)行方向不垂直,產(chǎn)生一個(gè)指向膠帶機(jī)中心的力,達(dá)到調(diào)偏作用。存在的問(wèn)題是:</p><

14、;p>　　(1) 不能用于可逆膠帶機(jī)；</p><p>　　(2) 因兩側(cè)托輥前傾2°,與膠帶運(yùn)行方向不垂直,所以它們永遠(yuǎn)對(duì)膠帶有磨損,增加膠帶機(jī)的運(yùn)行阻力；</p><p>　　(3) 當(dāng)膠帶所運(yùn)輸物料偏載時(shí),正的膠帶兩側(cè)托輥產(chǎn)生的指向膠帶機(jī)中心的力不等,重載的一側(cè)較大,會(huì)推動(dòng)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(chǎn)生一個(gè)指向膠帶機(jī)中心的螺旋力,達(dá)到調(diào)偏作用。存在的問(wèn)題是:</p><p>　　(1) 不能用于可逆膠帶機(jī)；</p><p>　　(2) 螺旋托輥轉(zhuǎn)動(dòng)部分質(zhì)量較大,增加了膠帶機(jī)運(yùn)行阻力；</p><p>　　(3) 當(dāng)膠帶所運(yùn)輸物料偏載時(shí),正的膠帶螺旋托輥產(chǎn)生的指向膠帶機(jī)中心的力不等,

16、重載的一側(cè)較大,會(huì)推動(dòng)膠帶跑偏；</p><p>　　(4) 托輥制造成本較高。</p><p>　　5、四種常用的機(jī)械防跑偏裝置的共有問(wèn)題：</p><p>　　生產(chǎn)制造工藝要求低，所有運(yùn)動(dòng)的部件如立輥、曲線盤(pán)（最重要的部件）、轉(zhuǎn)軸都無(wú)自動(dòng)注油裝置，在多塵、高溫、潮濕等環(huán)境中，潤(rùn)滑油干涸、運(yùn)動(dòng)件銹蝕、轉(zhuǎn)軸卡死等等現(xiàn)象非常普遍。其正常工作壽命非常短，通常為六個(gè)月至一

17、年，甚至更短。機(jī)械防跑偏裝置一般都沒(méi)有超負(fù)荷保護(hù)裝置，在厚皮帶跑偏嚴(yán)重的情況下，立輥連桿機(jī)構(gòu)受到超大的皮帶推力而不能卸荷，這個(gè)時(shí)候機(jī)械防跑偏裝置壽命會(huì)大大小于正常壽命且對(duì)皮帶邊緣造成一定損害。</p><p>　　機(jī)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?yàn)榧m正效能低，所以機(jī)械防跑偏裝置都要求連續(xù)密集布置，一般認(rèn)為是10個(gè)固定托輥間距布置一臺(tái)。</p><

18、p>　　三、新型全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置的應(yīng)用</p><p>　　全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置是由檢驅(qū)輪、油泵、油缸、液控?fù)Q向閥閥組、油管、固定支架構(gòu)成。</p><p>　　全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置的核心部分為：一組液控?fù)Q向閥閥組，它是由兩個(gè)液控?fù)Q向閥單體組成。每個(gè)液控?fù)Q向閥分別與一套檢驅(qū)輪泵組連接，兩個(gè)液控?fù)Q向閥共同控制一條油缸，來(lái)完成油缸的伸、縮運(yùn)動(dòng)，并且兩個(gè)液控?fù)Q向閥之間動(dòng)作互不影響，對(duì)油缸的控

19、制迅速，準(zhǔn)確。液控?fù)Q向閥閥組可以代替電控部分，來(lái)完成全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置所需的邏輯判斷。</p><p>　　在機(jī)架上安裝一組調(diào)心托輥，在調(diào)心托輥的兩側(cè)相同高度垂直安裝兩只檢驅(qū)輪，檢驅(qū)輪轉(zhuǎn)軸與油泵的動(dòng)力輸入軸連接，分別把左右兩側(cè)的檢驅(qū)輪轉(zhuǎn)軸和油泵固定在機(jī)架上，調(diào)心托輥與左側(cè)固定支架之間設(shè)置油缸，油缸的尾部與固定支架絞接，油缸的活塞桿與調(diào)心托輥的托輥架轉(zhuǎn)動(dòng)部分左側(cè)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(dāng)皮帶運(yùn)行跑偏時(shí)，皮帶和檢驅(qū)輪接觸，檢驅(qū)輪帶動(dòng)油泵旋轉(zhuǎn)，輸出壓力油通過(guò)液控?fù)Q向閥閥組控制驅(qū)動(dòng)油缸往復(fù)運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)調(diào)心托輥偏轉(zhuǎn)，使調(diào)心托輥的線運(yùn)動(dòng)方向與皮帶的運(yùn)動(dòng)方向形成一個(gè)夾角，產(chǎn)生的摩擦力驅(qū)動(dòng)皮帶居中，使皮帶始終在設(shè)定的范圍內(nèi)運(yùn)行，從而避免皮帶跑偏造成散料、皮帶與機(jī)架摩擦撕帶，達(dá)到保護(hù)皮帶機(jī)正常運(yùn)行的目的，如圖5所示。</p><p>　　圖5. 全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置的三維

21、效果圖</p><p>　　四、全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置的優(yōu)點(diǎn)</p><p>　　1、全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置無(wú)需電源（真正的無(wú)動(dòng)力源），可以在皮帶需要調(diào)整的任意位置安放而不需要考慮電纜的鋪設(shè)問(wèn)題；</p><p>　　2、全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置不受安裝環(huán)境的限制，可以應(yīng)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(guó)大部分地區(qū)可使用46號(hào)抗磨液壓油，北方寒冷地區(qū)（室外

22、）可使用-10號(hào)航空液壓油或美孚DTE-15低凝液壓油；</p><p>　　3、全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置具有維護(hù)率低、維護(hù)周期長(zhǎng)的特點(diǎn)。整套裝置很容易實(shí)現(xiàn)大負(fù)荷情況下卸荷保護(hù)，所有運(yùn)動(dòng)部件都浸潤(rùn)在液壓油中，系統(tǒng)的工作壓力僅僅只是設(shè)計(jì)壓力的1/3左右，系統(tǒng)糾偏一次的工作時(shí)間僅僅10幾秒。負(fù)荷低、潤(rùn)滑良好、工作時(shí)間短、磨損基本可以忽略，其運(yùn)動(dòng)部件壽命在3 年以上。液壓自動(dòng)調(diào)偏裝置更采用了與眾不同的檢驅(qū)輪裝置，在皮帶發(fā)生跑

23、偏嚴(yán)重的情況下，在緩沖支臂作用下，皮帶側(cè)邊緣會(huì)帶動(dòng)檢測(cè)輪轉(zhuǎn)動(dòng)并對(duì)皮帶進(jìn)行糾正，同時(shí)不會(huì)對(duì)皮帶機(jī)本身產(chǎn)生影響，皮帶邊緣也不會(huì)造成損傷；</p><p>　　4、全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置的液控?fù)Q向閥閥組具有工作可靠性高，動(dòng)作靈敏、準(zhǔn)確的特點(diǎn)。全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置可以很方便地調(diào)整檢測(cè)輪來(lái)提高靈敏度和對(duì)調(diào)心托輥的推力。檢測(cè)輪檢測(cè)到皮帶跑偏就開(kāi)始推動(dòng)調(diào)心托輥，可以達(dá)到很大的偏轉(zhuǎn)角，直到皮帶不跑偏。檢測(cè)輪被調(diào)節(jié)成輕觸式（因?yàn)樵O(shè)計(jì)有緩

24、沖支臂），很少的摩擦力就能使其工作，即靈敏又對(duì)皮帶磨損很小（可以忽略不計(jì)）。液壓缸的推力能夠帶動(dòng)兩組以上調(diào)心托輥組，其推力更是立輥或摩擦曲線盤(pán)結(jié)構(gòu)不能比擬的，因此該裝置的糾正效能比較高，無(wú)需大量布置；</p><p>　　5、全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置適用范圍廣，適用于任何帶寬的皮帶；</p><p>　　6、全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置均可雙向?qū)ζаb置進(jìn)行糾偏，具有可逆調(diào)偏功能；</p>

25、<p>　　7、全自動(dòng)液壓調(diào)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(hào)門(mén)式斗輪機(jī)主尾車頭尾位置安裝方案</p><p>　?。?)皮帶頭尾部導(dǎo)料槽出口位置各安裝1套（計(jì)兩套）上調(diào)偏裝置。</p><p>　?。?)上調(diào)偏型號(hào)：LQ-

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

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

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

29、>　　圖8. 安裝在C-8膠帶機(jī)下調(diào)偏器</p><p><b>　　六、改造效果</b></p><p>　?。?）全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置動(dòng)作靈活，自動(dòng)檢測(cè)皮帶跑偏的趨勢(shì)并能隨機(jī)予以糾正；全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置正常使用能保證15000小時(shí)無(wú)滲漏油現(xiàn)象。液壓油缸具有自鎖功能。</p><p>　?。?）設(shè)備運(yùn)行的噪聲小于GB10595《帶式輸送機(jī)

30、技術(shù)條件》的要求，并應(yīng)符合國(guó)家其它有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)噪聲的要求。</p><p>　?。?）全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置滿足《液壓系統(tǒng)通用技術(shù)條件》的要求。</p><p>　?。?）全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置在膠帶機(jī)上的應(yīng)用表明,該產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便,互換性強(qiáng),具有較強(qiáng)的實(shí)用性,能基本消除跑偏現(xiàn)象,推廣應(yīng)用價(jià)值較高,為解決膠帶機(jī)跑偏提供了成功的經(jīng)驗(yàn)。</p><p>　?。?）經(jīng)過(guò)一年

31、多的實(shí)際應(yīng)用, 全自動(dòng)液壓調(diào)偏裝置對(duì)于提高膠帶機(jī)工作運(yùn)行的安全可靠性,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率,減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度,減少膠帶機(jī)備品備件的消耗具有重要意義。</p><p>　　參考文獻(xiàn)：（1）《DTⅡ（A）型帶式輸送機(jī)設(shè)計(jì)手冊(cè)》冶金工業(yè)出版社</p><p>　　（2）《燃料運(yùn)行與檢修》中國(guó)電力出版社</p><p>　?。?）《輸煤機(jī)械檢修》中國(guó)電力出版社</p>

32、<p>　?。?）《卸儲(chǔ)煤設(shè)備檢修》中國(guó)電力出版社</p><p>　?。?）《帶式輸送機(jī)技術(shù)條件》中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)</p><p>　　（6）《液壓系統(tǒng)通用技術(shù)條件》中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局</p><p><b>　　作者：</b></p><p>　　王振中：男，1967年出生，助理工