皮带输送机滚筒破裂原因及解决方法

　　皮带输送机是一种连续动作的输送机械，它利用皮带作为牵引机构和承载机构。它运输能力大，工作阻力小，功耗低，维护简单，广泛应用于煤矿地面和井下运输。滚筒是皮带输送机的主要部件，滚筒的使用寿命严重影响输送机的正常运行和生产。

　　1.滚筒的结构和工作原理

　　在滚筒输送机中，它不仅可以传递牵引力，还可以改变皮带的运行方向。按制造工艺可分为焊辊和铸焊辊，按功能可分为主动辊和换向辊。大功率(≥360kw)驱动滚筒采用铸焊滚筒，其余可采用焊接滚筒。滚筒由轴、滚筒和两个连接盘组成，连接盘为铸件，滚筒由钢板轧制而成。工作时，轴与适配器连接，适配器与圆盘焊接，驱动力传递给滚筒轴，滚筒轴带动滚筒整体移动，从而带动皮带运行。传动理论以摩擦传动原理为基础，即通过驱动辊与输送带之间的摩擦将驱动装置与输送带有机地联系起来，从而完成它们之间的能量传递任务，保证输送机的可靠运行。

　　2.汽包破裂原因分析及影响因素

　　(1)破裂原因分析

　　皮带对滚筒施加的压力较大，在长期的压力下，滚筒容易开裂。裂纹通常在轴向上从一侧的焊接腹板到另一侧的焊接腹板随机开裂。断裂的主要原因有:一是皮带张力大，因为张力大，牵引力大。为了提高传动能力，输送机总是希望增加张力来达到目的，这必然会增加滚筒的压力。另外，随着转速的提高，作用在滚筒上的扭矩也会增大，会导致滚筒及其零件弯曲变形，井下环境恶劣，从而导致滚筒开裂；二是滚筒本身强度不够，选用的钢板材料不好或钢板厚度不够，也会造成开裂；三是钢板焊接工艺不好，焊接质量不高，也会造成开裂。由于滚筒的结构离不开焊接，在运行过程中会产生焊接应力。如果处理不当，在压力作用下，焊接处很快就会出现裂纹。

　　(2)影响汽包破裂的几个因素

　　滚筒的强度由于磨损而变低，容易破碎。主要影响因素如下:①污垢对磨损的影响。而皮带辊表面的煤粉和污垢造成的磨损是典型的磨粒磨损。即这些切屑造成的磨损往往会产生特殊的切屑，在破损的轧辊表面形成凹坑，同时由于表面冲击，出现疲劳效应。此外，由于液体或气体介质的化学作用，特别是高温的作用，磨损加剧，从而使滚筒的强度降低；②包角对磨损的影响。增大包角会提高辊面的牵引力，减少磨损，但包角不容易过大，否则会加重胶带的弯曲疲劳损伤。③摩擦系数对磨损的影响。

　　3.解决办法

　　(1)选用优质材料，提高制造质量，保证转鼓强度。

　　(2)增加滚筒钢板厚度，在滚筒内侧沿轴向均匀布置若干加强筋。根据滚筒的受力情况，可以计算滚筒周围皮带的张力，设计布置加强筋，提高滚筒的强度。

　　(3)改进焊接工艺，保证焊接质量。承口与筒体的焊接是制造筒体的关键工序。根据设计要求，焊缝质量必须达到JB 1152-81二级标准。

　　打底焊采用CO2和氩气混合气体保护，然后采用自动埋弧焊。焊接时，将滚轮放在滚轮架上转动，转速可以控制。打底焊时，应手动操作焊枪，采用单面焊双面成型的焊接方法，保证焊缝根部能焊透，无焊透等缺陷。其他各层焊缝的焊接可将焊枪或埋弧焊头固定在滚轮焊缝上方的水平位置，通过滚轮的转动实现焊接自动化。焊接后，必须回火。由于轧辊轴已经淬火回火，如轧辊整体回火会降低轴的性能，只能对焊缝进行局部回火。采用履带式远红外加热器对焊缝进行回火，消除焊接残余应力。加热器将被包裹在焊缝上，然后用绝缘棉覆盖。

　　(4)加强维护，延长滚筒使用寿命，如保持工作场所清洁，保证散热条件；不要让胶带沿滚筒滑动，发现松弛立即拉紧；确保清洗和安装工作正常，滚筒表面不允许粘附杂物。

　　(5)定期维护，确保可靠运行。

　　(6)在辊筒表面涂上橡胶，采用聚氨酯等高强度耐磨材料作为辊筒的内衬，增加辊筒与胶带的摩擦力，减少磨损，防止破损，延长辊筒的使用寿命。