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壳?煤炭港口普遍采用胶带输送机运送燃煤。皮带在运输过程中,皮带撕裂是一种破坏性很大的损坏形式,严重的可将价值百万以上的整条皮带报废,造成流程停止,无法进行正常作业,带来巨大的经济损失。本文对现有胶带纵向防撕裂装置进行了综合性研究,在此基础上提出了一种新型的防撕裂系统。
关键词:秦皇岛港 皮带 皮带撕裂 皮带抽条
中图分类号:TH24 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)08(a)-0117-01本文提出的纵向防撕裂系统主要特点是用最简单的方法,最少的投入检测到皮带抽条的存在且监测灵敏度高,误动作少,监测系统在正常工作是对被监测的输送带的速度没有影响,對输送带无特殊要求。
本文首先介绍了皮带撕裂的严重后果,分析了皮带撕裂的原因。其次,分析纵向防撕裂系统的发展现状,提出了基于监测胶带抽条的纵向防撕裂办法。第三,介绍了防抽条系统的研制过程以及安装方法。
1 改造背景
目前,煤炭港口普遍采用胶带输送机运送燃煤。皮带在运输过程中,皮带撕裂是一种破坏性很大的损坏形式,严重的可将价值百万以上的整条皮带报废,造成流程停止,无法进行正常作业,带来巨大的经济损失。而且每年的设备维护资金投入占总维修费用的40%,而主要的发生列项为皮带的维护及更换。从本质上讲皮带沿线的全部维修都与皮带的运行状况直接有关；皮带运行状态的好坏集中体现在对皮带的防撕裂控制上。如何有效的防治皮带撕裂已经成为现有港口最担心、最头痛而又未解决的难题之一,因此研究和设计一套皮带撕裂保护和预防装置已经成为港口安全运营的重要课题。
经过长期统计和观察,发现在皮带机皮带故障中有很大一部分是因为皮带抽条造成的。皮带经常使用和磨损,使其内部增加纵向抗拉性的钢丝绳有时就会外露,这对生产作业的连续性和正常性干扰很大；而且抽条对皮带运行的不良影响极其显著,严重时可造成皮带撕扯、断裂等严重问题的发生。并且由于皮带运转速度快,行程长,抽条发生后可能短时间进一步恶化,甚至导致皮带断裂,故通用人工监护的方法难以及时发现抽条现象。因此设计一套检测皮带抽条的防撕裂装置成为了关键的技术问题。
2 皮带防抽条装置的设计与安装
近几年来,国内一些单位研制了皮带纵向防撕裂装置,多数为物料泄漏器以一类。国内的多数企业也都采用物料泄漏式,即输送带撕裂后,其上输送的物料将通过裂口泄漏,所漏物料堆积在托盘上,待达到重量后将压其下方的开关,发出停机信号。这类装置需要再皮带撕透,物料落到传感器或从侧面碰到传感器时才投入保护,并且容易出现误动作。
目前国外较为先进的检测方法有超声波扫描技术、X光探伤、原子物理方法、嵌入法等。比较这几种方法,超声波技术使用上有局限性,只能用于地面的输送机上,而且中间环节多,系统设备多,耦合问题较为复杂。X光探伤监测精度较高,但不宜在恶劣环境下操作,要求带速不可过高,且费用较高。原子物理法还在研究讨论中。嵌入法应用较多,嵌入法是在皮带中埋金属导线或导电橡胶,光导纤维等,当皮带被撕裂后,嵌入皮带中的物体也被撕裂,监测信号中断,控制停机。埋设导电橡胶,光导纤维工艺复杂,成本高。另外某种意义上说,由于嵌入物与橡胶之间有一个相容性问题,如果处理不善,会降低皮带的强度。预埋金属导电线圈在国外应用比较广泛,虽然理论上可以达到较高的检测精度,实现无损检测,但由于其电磁信号的检测需要发射和接收两部分组成,现场操作困难,成本也比较高。因此如何用最简单的方法,最少的投入检测到皮带撕裂就成了下一步设计的关键。
发生皮带撕裂的主要原因是皮带抽头导致皮带接头处其他钢丝绳收力变大,加速皮带接头的失效,严重时发生皮带断裂,严重影响了皮带及皮带机的正常使用寿命。
要解决此难题,首先应从检测皮带抽条后弹出的钢丝绳入手,我们通过对沿线皮带抽条情况的系统摸索、总结和反复设计修正,找出了问题入手点——皮带抽条后会脱离皮带表面,根据长短的不同会在皮带表面伸出一部分,如果能检测到这一部分的存在就会知道皮带已经出现抽条现象。初步设想是用另外的装置检测钢丝绳,然后触碰限位,限位动作即皮带出现抽条。下一步的问题是用什么方法检测脱离皮带的这部分钢丝绳。经过观察,发现抽条出来的钢丝绳会在各个方向都会出现,所以设计用另外一根钢丝绳围绕皮带一圈,一旦出现抽条,就会碰触这条另加的钢丝绳,而它是与限位相连的。限位一旦动作,即为出现皮带抽条现象,这样就可以准确的判断出出现皮带抽条现象。
设计出合理的监测方式后,再以现场设备为准,然后合理设置监测点,因地制宜地解决此难题。
最后我们加装了以托棍架为基础的监测设备(见图1),从根本上解决了皮带抽条导致皮带断裂的问题。
首先,在改进前我们制作了类似于托棍架的拉线架子,为了便于安装,架子采用螺栓连接形式,分多个小件制作。
然后开始安装:制作好的架子安装在皮带机第一组拉线的位置上的两个托棍架之间,以便于限位接线。穿好拉线,把拉线的两个头分别连接到“件一”的两个孔上。在“件一”附近的合适位置安装限位。
改进原理:当皮带抽条后,抽头皮带运行到监测装置的位置,抽出来的钢丝触碰拉线,改变拉线长度,拉线拉动“件一”,使“件一”触碰限位,从而起到及时发现皮带抽条的作用,有效解决了皮带抽条引起的皮带撕裂的问题。
3 改造后的效果
我们分别按上述改进方式对现有皮带机进行了改进,改进后皮带抽条得到了及时的发现,减少了皮带撕裂的现象,保证了皮带的正常使用寿命,为港口的安全稳定运营提供了可靠地保障。实践证明此改进是安全有效的。
关键词:秦皇岛港 皮带 皮带撕裂 皮带抽条
中图分类号:TH24 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)08(a)-0117-01本文提出的纵向防撕裂系统主要特点是用最简单的方法,最少的投入检测到皮带抽条的存在且监测灵敏度高,误动作少,监测系统在正常工作是对被监测的输送带的速度没有影响,對输送带无特殊要求。
本文首先介绍了皮带撕裂的严重后果,分析了皮带撕裂的原因。其次,分析纵向防撕裂系统的发展现状,提出了基于监测胶带抽条的纵向防撕裂办法。第三,介绍了防抽条系统的研制过程以及安装方法。
1 改造背景
目前,煤炭港口普遍采用胶带输送机运送燃煤。皮带在运输过程中,皮带撕裂是一种破坏性很大的损坏形式,严重的可将价值百万以上的整条皮带报废,造成流程停止,无法进行正常作业,带来巨大的经济损失。而且每年的设备维护资金投入占总维修费用的40%,而主要的发生列项为皮带的维护及更换。从本质上讲皮带沿线的全部维修都与皮带的运行状况直接有关；皮带运行状态的好坏集中体现在对皮带的防撕裂控制上。如何有效的防治皮带撕裂已经成为现有港口最担心、最头痛而又未解决的难题之一,因此研究和设计一套皮带撕裂保护和预防装置已经成为港口安全运营的重要课题。
经过长期统计和观察,发现在皮带机皮带故障中有很大一部分是因为皮带抽条造成的。皮带经常使用和磨损,使其内部增加纵向抗拉性的钢丝绳有时就会外露,这对生产作业的连续性和正常性干扰很大；而且抽条对皮带运行的不良影响极其显著,严重时可造成皮带撕扯、断裂等严重问题的发生。并且由于皮带运转速度快,行程长,抽条发生后可能短时间进一步恶化,甚至导致皮带断裂,故通用人工监护的方法难以及时发现抽条现象。因此设计一套检测皮带抽条的防撕裂装置成为了关键的技术问题。
2 皮带防抽条装置的设计与安装
近几年来,国内一些单位研制了皮带纵向防撕裂装置,多数为物料泄漏器以一类。国内的多数企业也都采用物料泄漏式,即输送带撕裂后,其上输送的物料将通过裂口泄漏,所漏物料堆积在托盘上,待达到重量后将压其下方的开关,发出停机信号。这类装置需要再皮带撕透,物料落到传感器或从侧面碰到传感器时才投入保护,并且容易出现误动作。
目前国外较为先进的检测方法有超声波扫描技术、X光探伤、原子物理方法、嵌入法等。比较这几种方法,超声波技术使用上有局限性,只能用于地面的输送机上,而且中间环节多,系统设备多,耦合问题较为复杂。X光探伤监测精度较高,但不宜在恶劣环境下操作,要求带速不可过高,且费用较高。原子物理法还在研究讨论中。嵌入法应用较多,嵌入法是在皮带中埋金属导线或导电橡胶,光导纤维等,当皮带被撕裂后,嵌入皮带中的物体也被撕裂,监测信号中断,控制停机。埋设导电橡胶,光导纤维工艺复杂,成本高。另外某种意义上说,由于嵌入物与橡胶之间有一个相容性问题,如果处理不善,会降低皮带的强度。预埋金属导电线圈在国外应用比较广泛,虽然理论上可以达到较高的检测精度,实现无损检测,但由于其电磁信号的检测需要发射和接收两部分组成,现场操作困难,成本也比较高。因此如何用最简单的方法,最少的投入检测到皮带撕裂就成了下一步设计的关键。
发生皮带撕裂的主要原因是皮带抽头导致皮带接头处其他钢丝绳收力变大,加速皮带接头的失效,严重时发生皮带断裂,严重影响了皮带及皮带机的正常使用寿命。
要解决此难题,首先应从检测皮带抽条后弹出的钢丝绳入手,我们通过对沿线皮带抽条情况的系统摸索、总结和反复设计修正,找出了问题入手点——皮带抽条后会脱离皮带表面,根据长短的不同会在皮带表面伸出一部分,如果能检测到这一部分的存在就会知道皮带已经出现抽条现象。初步设想是用另外的装置检测钢丝绳,然后触碰限位,限位动作即皮带出现抽条。下一步的问题是用什么方法检测脱离皮带的这部分钢丝绳。经过观察,发现抽条出来的钢丝绳会在各个方向都会出现,所以设计用另外一根钢丝绳围绕皮带一圈,一旦出现抽条,就会碰触这条另加的钢丝绳,而它是与限位相连的。限位一旦动作,即为出现皮带抽条现象,这样就可以准确的判断出出现皮带抽条现象。
设计出合理的监测方式后,再以现场设备为准,然后合理设置监测点,因地制宜地解决此难题。
最后我们加装了以托棍架为基础的监测设备(见图1),从根本上解决了皮带抽条导致皮带断裂的问题。
首先,在改进前我们制作了类似于托棍架的拉线架子,为了便于安装,架子采用螺栓连接形式,分多个小件制作。
然后开始安装:制作好的架子安装在皮带机第一组拉线的位置上的两个托棍架之间,以便于限位接线。穿好拉线,把拉线的两个头分别连接到“件一”的两个孔上。在“件一”附近的合适位置安装限位。
改进原理:当皮带抽条后,抽头皮带运行到监测装置的位置,抽出来的钢丝触碰拉线,改变拉线长度,拉线拉动“件一”,使“件一”触碰限位,从而起到及时发现皮带抽条的作用,有效解决了皮带抽条引起的皮带撕裂的问题。
3 改造后的效果
我们分别按上述改进方式对现有皮带机进行了改进,改进后皮带抽条得到了及时的发现,减少了皮带撕裂的现象,保证了皮带的正常使用寿命,为港口的安全稳定运营提供了可靠地保障。实践证明此改进是安全有效的。