神华黄骅港务公司BH11-1皮带机逆止器失效分析.pdf

机械研究与应用?2015年第6期(第28卷,总第140期
研究与分析
doi:10.16576/j-cnki.1007-4414.2015.06.003
神华黄骅港务公司BHIl-1皮带机逆止器失效分析
张建军,许宁,赵炎
(神华黄骅港务公司生产三部,河北沧洲061113)
摘要:随着带式输送机向长运距、大运载能力、大倾角的方向发展,对逆止器的性能要求越来越高,一旦逆止器失效
将导致严重后果。根据BH11-1皮带机产生的一系列故障现象,通过理论计算推断故障原因,为后续整改工作提供
理论依据。多角度分析可能造成逆止器失效的因素,提出整改措施,有效提高逆止器的可靠性。
关键词:皮带机;逆止器;失效分析
中图分类号:TH222
文献标志码:A
文章编号:1007~-4414(2015)06-0007-03
Failure Analysis on the Backstop of Shenhua Huanghua Harbors BHLI-1 Conveyor
ZHANG Jian-jun, XU Ning, ZHAO Yan
(Shenhua Huanghua Harbor Administration o., Ltd, Cangzhou Hebei 061113, China)
Abstract With the development of belt conveyor towards the direction of long distance, large capacity and large angle, per
formance requirements to the backstop become higher and higher, for the failure of backstop will lead to serious consequences
According to a series of failures of BHLI-I conveyor, failure causes are inferred by theoretical calculations. It also provides a
theoretical basis for the follow-up rectification work. In this paper, the failure causes of the backstop are analyzed, and cor
rective measures are proposed to improve the reliability of the backstop
Key words belt conveyor; backstop; failure analysis
1故障现象描述
神华黄骅港务公司一:、四期工程使用了简仓储煤
BHI1-1皮带机在作业过程中由于外界原因临
工艺,建有储煤能力达3万旽的筒仓48座,相比传统时停机,巡视人员在正常巡检过程中发现皮带爬坡段
堆场型储煤工艺而言,大大节约了堆场的占地面积,承载面叠层,并挤压托辊架,导致托辊架变形,如图
显著提高了煤码头自动化作业程度,有效提高了裝船2。另外,BHI-1皮带机采用张紧小车式的配重拉
作业效率。伴随着筒仓储煤工艺的应用,相应的带式紧方式,检査过程中发现皮带尾部的张紧小车向前移
输送机的运距、运载能力、爬坡角度都要有所提高。动4.5m,并撞上前止挡,如图3所示。
BHI1-1皮带机是向三、四筒仓输送煤炭的四条大动
脉之一,水平跨度约1200m,其中水平段915m,爬坡
段260m,爬坡角度120,最大负载能力9200t/h。皮
带机简图如图1所示。
915m
图2爬坡段皮带叠层
图1BHI1-1皮带机简图
鉴于BHI-1皮带机负载能力大,爬坡角度大且
爬坡段较长,因此通用的在减速机上增设逆止器的做
法行不通,必须在皮带机头部滚筒位置加装机械逆止
图3张紧小车前移并撞上前止挡
器。机械逆止器一旦失效,皮带机在负载状态易?
溜,引起皮带叠层,托辊架变形,甚至可能划伤皮带
综合以上散障现象,可以推断出BHI1-1皮带机
从而用大量抢修时间,影响正常的生产作业流程。在正常作业过程中临时停机,皮带爬坡段承载面由于
收稿日期:2015-10-20
作者简介:张建车(1987-),男,河北沧洲人,硕士研究生,主要从事煤港口,设备维护与管理方面的工作。
研究与分析
2015年第6期(第28卷,总第14期)?机械研究与应用
煤炭的自重沿皮带运行反方向产生一个分力,正常情
=39412.6N
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况下,头部逆止器应该足以克服此分力产生的力矩,
同样,可以计算皮带承载面平直段所受主要阻力/2
从而确保皮带不会反向运行。只有在逆止器失效的为
情况下,皮带才可能回溜,而平直段承载面上负载大
2=f?L2?g(qn:+9c+qm)
量的煤,相应产生较大的摩擦阻力,因此平直段没有
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移动。由于配重质量较轻,皮带回沼牵引张紧小车向
皮带回程前所受到的主要阻力/为:
前移动,直至撞上前止挡,回溜皮带叠层挤进托辊架
3=?2?g(9s+9Ru)+f?ム1?g(qs?cos5+
之问,卡住皮带阻止皮带进一步反方向运行。
uc)=29348.6
2故障现象分析
皮带承载面平直段尾部为导料槽安装位置,主要
针对上述故障现象,通过理论计算来验证推断的特种阻力等于物料和导料槽挡板之间的摩擦阻力A,
仚理性,为后续整改提供理论依。
计算方法如式(7)
2.1计算参数
=26461.1N
根据BHl1-1皮带的相关参数及现场实际条件,
并参照《DTI型带式输送机设计手册》2,可以计算式中:S为物料截面积;Z为导料槽挡板长度;b为导
或确定如下参数:作业时流量:为8000vh:皮带运料槽樹板问宽度;为物料与导料挡板之间的摩擦
行速度,为5m/s;皮带爬坡段长度1为260m;爬坡系数,一股为0.5~0.7
上仰角度δ为12°;皮带平直段1为915m;单位长度
针对煤炭输送带而言,附加特种阻力主要是指清
皮带质量qa为72.6kg/m:承载托辊组每米长度旋转扫器与输送带之间摩擦而产生的阻力,计算如式
部分质量qmo为11.0kg/m;冋程托辊每米长度旋转(8):
部分质量qu为29.7kg/m;配重总质量m元为15600
fs=NAPU)=2 860 N
(8
kg;选取模拟摩擦系数∫为0.025;重力加速度g为式中:n为清扫器个数;A为清扫器与输送带接触面
9.8
积;P为清担器与输送带之间的压力;以2为清扫器和
2.2计算过程
输送带之间的摩擦系数,一般取0.5~0.7。
根据作业时流量为8000レh,带速为5m/s,可
皮带爬坡段承载面反方向运行将对回程皮带产
以计算出单位长度物料质量为:
生一个拉力F,计算公式为:
/=444.4kg/n
F=C1"-f1ババ=163803.7N
由此,可以计算爬坡段物料质量为:
皮带平直段承载而的最大阻力m…,为主要阻力
m1=P。?ム1=115544kg
2)与主要特利阻力之和,计算公式为
对皮带爬坡段承载面进行受力分析,如图4所刀
fmx=/2+/4=167691.4N
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