一种新型皮带机承载防撕裂、洒料检测装置

一种新型皮带机承载防撕裂、洒料检测装置

徐鑫, 段胜健, 高玉军, 褚衍刚, 齐激光

青岛港董家口矿石码头有限公司  山东青岛  266409

摘要：干散货港口皮带机与堆取料机皮带在使用过程中，常因皮带撕裂、皮带跑偏、皮带磨损导致皮带破损、物料撒漏，进而引起较大的机损事故。本文主要通过实践研究，设计一种新型皮带机防撕裂检测装置。经实践验证，该形式皮带机防撕裂、洒料检测装置能够有效检测皮带机承载面的撕裂、洒料情况，同时便于维护，使用效果较好。

关键词：干散货港口；皮带机；防撕裂、洒料检测

0  前言

港口皮带机与堆取料机皮带在使用过程中，常因皮带撕裂、皮带跑偏、皮带磨损导致皮带破损、物料撒漏损。现有皮带机承载撕裂检测装置一端安装成品撕裂检测开关，另一端安装检测拉绳支架，中间部分采用钢丝绳连接，当出现较严重皮带撕裂时损伤部分皮带触发钢丝绳动作进而触动检测开关。在实际应用中传统的皮带机撕裂检测装置存在以下缺陷：

1、发生皮带撕裂时，皮带撕裂表面外露部分大小不同，当撕裂表面外露较小时不能有效检测；

2、中间钢丝绳易被快速运动的皮带破损面切断，导致撕裂检测装置恢复必须维修人员进行拉绳更换；

3、在皮带机接卸含水量较大的货物时，检测面的泥浆易将检测拉绳撞击到运转承载托辊内，轻则导致检测拉绳断裂，重则导致检测拉绳将两侧支架拖拽至皮带机内，会造成严重的皮带撕裂事故；

4、因皮带撕裂发生在皮带运行过程中，皮带撕裂造成的突出部位或因皮带撕裂造成的洒料并非沿垂直地面的角度动作，而传统的动作检测只能单向动作，同时对于因皮带跑偏导致单侧皮带物料撒漏（物料冲击力与地面成约60°夹角）也不能有效检测；

5、传统撕裂检测装置选用检测开关型号较大、内部结构复杂、成本较高。

1  研究新型皮带机承载防撕裂、洒料检测装置

新型检测装置共有三部分组成，分别为检测开关、检测拉绳、拉绳支架。

检测开关选用欧姆龙WLNJ型开关，此保护开关可实现360度动作检测，将感应头部弹簧加长摇杆去除，使开关内部弹簧的力量充分发挥在检测拉绳上，可消除皮带机日常作业中产生的震动、小量泥浆冲击等可能引起感应开关误动作的因素。

检测拉绳是由三段组成，左右拉绳端侧分别用于链接固定支架、动作开关，中间两个接头采用栓挂4个吸铁石进行链接，其中吸铁石的位置位于两个中间拉绳支架的两侧，此设计可实现当皮带撕裂、撒漏时检测拉绳动作，检测开关动作。当力量过大时吸铁石脱落，避免拉伸、检测开关遭受较大力量冲击，同时由于吸铁石大于中间两个拉绳支架圆环的体积，保证检测拉绳不会丢失，恢复时只需将吸铁石重新吸合即可。其中吸铁石的吸力根据皮带机作业工况进行计算，具体参数包括皮带机带速、运输货物密度、输送带材质。

拉绳支架共有五根组成，其中两根垂直焊接安装于皮带机架两侧，高度为中间托辊的中心高高度，用于安装保护开关及固定检测拉绳；一根横跨焊接在皮带机架两侧，作为安装剩余两根支架的基础；剩余两根垂直焊接安装在第三根上方，位置在中间托辊两侧，高度距皮带面约50mm，上方焊接圆环，用于固定拉绳。

2  新型皮带机承载防撕裂、洒料检测装置的优点

新型检测装置的检测开关保护开关可实现360度动作检测，传统的撕裂检测装置只能实现单面即垂直皮带方向检测，不能延皮带撕裂、跑偏撒料方向动作。因此，此新型检测装置检测效果更佳。  

皮带机撕裂、洒料时检测装置受力图

在原欧姆龙开关的基础上将感应头部弹簧加长摇杆去除，使开关内部弹簧的力量充分发挥在检测拉绳上，可消除皮带机日常作业中产生的震动、小量泥浆冲击等可能引起感应开关误动作的因素。

新型装置的检测支架结构形式可对检测拉绳进行位置保护，消除当检测拉绳动作幅度较大时卷入承载托辊内，进而导致将两侧检测支架拖拽至皮带内，造成皮带损伤的安全隐患。

新型检测装置增加拉绳固定支架，较传统方式拉绳自由下垂相比可使拉绳更靠近皮带面，提高检测效果。

新型检测装置是由三段检测拉绳组成，链接部分采用吸铁石的链接方式进行链接，一但发生动作时吸铁石脱落，消除皮带撕裂面对开关的冲击。同时，吸铁石在中间两支架圆环的限制下仍保留在支架上，方便恢复、延长开关使用寿命。

3实践应用效果分析

此新型皮带机承载防撕裂、洒料检测装置已在董家口港区皮带机流程推广使用，自投入使用以来已有效检测出多起皮带机输送带撕裂、洒料故障，同时在使用过程中便于维护，保护装置可靠性远远高于传统检测方式，使用效果理想。新型皮带机承载防撕裂、洒料检测装置的应用助力皮带流程系统安全可靠运行，为公司创造了良好的安全经济效益。

参考文献

[1]王伟.输送带撕裂检测技术浅析《科技创新导报》，2019，（16）：59-60.

[2]刘宝峰.SS J 1000/125 皮带机防撕裂跑偏保护装置的研究《机械管理开发》2021，（2）：83-84.

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