摘要：悬臂式斗轮堆取料机的应用领域较为广泛，由于机器设备的自身结构与工作方式，容易出现悬臂皮带跑偏的问题，为设备与人身安全带来较大的威胁。文章将以悬臂式斗轮堆取料机悬臂皮带跑偏为研究课题，展开论述皮带跑偏的原因，并提出相应的治理措施，保证设备的稳定运行。性能良好的机械在堆料、取料中效率更高，安全性与实用性大大增强，满足斗轮机使用的需求。

关键词：皮带跑偏；斗轮机；悬臂式；结构设计

引言：悬臂式斗轮堆取料机悬臂皮带跑偏问题较为常见，在实际工作中，皮带出现划伤、撕裂，从而影响设备的正常使用。随着工程建设领域的不断发展，悬臂式斗轮堆取料机的应用得到增强。技术人员对取料机的运行状态实时观察，必要时采取相应的紧急处理措施，降低皮带跑偏带来的危害，实现企业效益的提升。

1 悬臂式斗轮堆取料机的基本结构

斗轮机悬臂皮带跑偏问题的研究需要从机器设备的基本结构出发。例如，某斗轮机型号为DQ1500/1500·38，机器的悬臂皮带长度较短，在堆料、取料过程中，以双向运行的方式为主。结构设计人员通过设计确定落料点，以此优化机器的内部参数。首先，该悬臂式斗轮堆取料机的皮带长度设计为85到90米，皮带宽度为1.4米。设计人员根据机器的动力参数，优化其运行速度的设计。采用可逆式机型进行设计，将机器的运行速度控制在3.15米每秒。皮带采用滚筒进行驱动，并设置承载元件，保证机器的运行。其次，根据悬臂式斗轮堆取料机的运行状态，保证悬臂胶带机与悬臂一同进行变幅运动，增加驱动滚筒使用的稳定性。结构设计人员将驱动滚筒通过支座与上部金属结构相连，底部由支撑杆支撑，采用连杆机构保证驱动装置始终处于水平状态。另外，斗轮机日常运作中，需要对三维尺寸进行有效利用。三维尺寸主要是指堆料的长度、宽度与高度尺寸，斗轮机操作人员控制三个尺寸的自由度，实现工程机械运作。其中技术人员采用断续行走、手动俯仰与连续旋转的方式进行堆取料作业，保证悬臂式斗轮机的使用。

2 悬臂式斗轮堆取料机悬臂皮带跑偏的根本原因

2.1皮带两侧张力分布不均

悬臂式斗轮堆取料机的悬臂皮带较短，在运行过程中，难免出现错位的现象。究其原因在于悬臂皮带两侧的张力分布不均匀，从而产生倾斜角。在此状态下，皮带持续运行，会导致皮带硫化接头松动、不正的现象，皮带无法保持平直，接头处就会出现严重的跑偏。

2.2皮带老化磨损现象严重

悬臂式皮带长期使用会出现老化、磨损的现象，如果不及时更换，皮带磨损处会露出大面积的尼龙带芯。皮带材料裸露，影响内部应力的分布，从而加剧悬臂皮带两侧的张力分布不均匀[1]。长此以往，悬臂式斗轮堆取料机悬臂皮带跑偏现象严重。

2.3滚筒安装不正

滚筒装置的安装需要严谨，作为与悬臂皮带贴合的主要工具，滚筒位置的固定极为重要。例如，某取料现场，悬臂式斗轮取料机发生故障，悬臂皮带跑偏，严重影响取料的效率。现场技术人员排查设备发现，滚筒的安装不正，初始安装就存在问题，从而导致皮带无法在正确轨道运行。

2.4滚筒与皮带摩擦

机械设备运行中，摩擦力无法避免，保持摩擦力平衡是维持皮带稳定运行的关键。例如，某悬臂式斗轮堆取料机取料过程中，会将材料带回至回程皮带位置处，散落的材料夹杂进入头部滚筒，在运行中，皮带与滚筒发生摩擦。累计的物料越多，摩擦力越大，对皮带的损伤也就越大。最终，在摩擦力失衡下，悬臂皮带出现跑偏，影响取料的质量。

2.5滚筒包胶工艺有待更新

随着材料技术的不断发展，滚筒包胶工艺更新速度加快。部分企业在滚筒包胶的技术投入上占比较少，容易出现设备老旧，滚筒二次包胶容易脱落的问题。例如，某取料机运行现场，技术人员缺少先进设备，滚筒二次包胶作业后，运行100小时后，滚筒包胶即出现脱落现象，脱胶后滚筒表面摩擦力不再相同，皮带跑偏现象严重。

3 悬臂式斗轮堆取料机悬臂皮带跑偏的治理方法

3.1设置改向滚筒，调整皮带方向

针对悬臂皮带较为宽松，两侧张拉力分布不均的问题，技术人员通过设置改向滚筒、调整皮带方向的形式进行治理，保证皮带位置的科学。首先，技术人员安装滚筒时，严格按照要求落实。斗轮机结构设计人员对改向滚筒的位置进行设计，保证皮带输送机与滚筒机械相匹配。滚筒机械调整次数较多，一旦出现倾斜，就会面临皮带跑偏问题。对此，技术人员选用先进机械设备，对滚筒走向进行调整，合理控制其位置。在技术团队的配合下，保证皮带输送机长度方向与中心线平行。另外，为避免改向滚筒位置皮带的飘移，技术人员采用安装配重的方式进行设计，平衡皮带两侧的张拉力。例如，某技术人员将配重设置在悬臂皮带的下方，并保持配重的重心位于皮带的中间位置。在配重的支持下，胶带两侧不会发生漂移，皮带之间的张拉力也会满足设计要求。其次，配重设计完成后，技术人员对悬臂皮带进行拉紧，为改向滚筒的设置提供有利条件。在实际设计中，保持悬臂皮带与滚筒之间垂直，并采用重力垂线的方式进行垂直度检测。另外，皮带张紧位置的滚筒的中心线需要保持为水平状态，在配重的调整下，保持改向滚筒的轴线与悬臂皮带纵向方向垂直[2]。技术人员对皮带表面进行检测，保持表面平整。对没有接触到皮带的托辊架进行调整，以免皮带出现张力分布不均的问题。最后，治理人员遵循悬臂皮带“跑高不跑低、跑紧不跑松”的原则，在配重设计时，将张紧处改向滚筒设计为包胶改向滚筒，并根据悬臂皮带的运动原理进行优化，包胶滚筒可以增大摩擦力，在回程胶带跑偏中发挥重要作用。另外，治理人员在配重与滚筒安装完成后，对悬臂皮带的运行状态跟进调查，不断调整托辊架方向，充分固定，起到良好的皮带跑偏预防作用。

3.2定期检查设备，更换老旧元件

悬臂式斗轮堆取料机设备零件较多，加强定期检查，更换老旧元件势在必行。例如，某斗轮机维护单位，在设备使用前，进行例行检查，发现元件故障、磨损严重、无法达到使用标准，需要及时更换，避免了产生不必要的损失。首先，设备检修人员对悬臂皮带的磨损情况进行检查，采用肉眼观察与仪器检查的方式进行检查。并生成检查报告，以此为依据，保证设备的科学使用。某皮带跑偏治理人员表示：“该悬臂式斗轮堆取料机悬臂皮带磨损严重，出现大面积的尼龙带芯，对皮带应力有着不利影响。”皮带的预应力是维持斗轮机堆料、取料的关键，一旦皮带表皮破损，会造成严重的威胁。对此，技术人员对磨损位置进行维修治理，皮带破损严重的位置，则采取更换皮带的措施，保证斗轮机的稳定运行。其次，在悬臂皮带设备检查中，治理人员重点排查滚筒与皮带之间是否存在杂物与碎石。在前期准备工作完成后，技术人员将设备启动，通过观察设备运行状态，听取设备运行的噪音，来判断设备中是否存在杂物。一旦发现异常，治理人员对悬臂式斗轮堆取料机进行全面筛查，将夹杂在滚筒之间的杂物清除，减轻滚筒的磨损，提高悬臂斗轮机的运行质量。另外，一旦悬臂式斗轮堆取料机发生悬臂皮带跑偏，治理人员对设备进行安全检查。重点检查物料撒漏的情况，一旦物料进入机器内部没有有效清除，会对机器造成严重的影响。在系统排查下，将撒漏的物料清除，延长悬臂式斗轮堆取料机与悬臂皮带的使用寿命。最后，提高治理人员工作水平，要求其妥善开展检查工作，发现老旧设备及时更新，满足悬臂式斗轮堆取料机悬臂皮带跑偏的治理需求，为治理工作提供人才保障。

3.3调整托辊架与滚筒位置，保证设备质量

滚筒位置的调整对悬臂式斗轮堆取料机与悬臂皮带都有着密切的关联。首先，治理人员对斗轮卸料区的分布进行设计，不断调整托锟组，严格把控其安装尺寸，为滚筒位置的调整提供依据。例如，某技术人员在承载力合适的前提下，加强对托锟安装尺寸的设计，合理配置双向纠偏托辊的位置，为设备质量提供保证。初步改造设计完成后，治理人员对悬臂式斗轮堆取料机悬臂皮带跑偏的现象进行观察，观察结果显示，跑偏的概率明显下降，且胶带的磨边与撒漏问题得到减轻。另外，在安装驱动滚筒与改向滚筒时，治理人员对其位置进行精准测量。皮带输送机内部构造较为复杂，治理人员通过调整托锟的尺寸来确定中心线的位置。悬臂皮带的调整方法较为科学，治理人员将配重进行调节，不断拉紧滚筒，使皮带紧张处得到合理设计[3]。其次，设备修复人员依据悬臂式斗轮堆取料机的基本结构，在调整托辊架仍然跑偏的情况下，根据“跑高不跑低、跑紧不跑松”的原则，在皮带运行时，对皮带跑偏趋势进行观察，确定可能导致皮带跑偏的滚筒，对滚筒的位置进行测绘，如滚筒不垂直于皮带中心线，对滚筒微调，通过多次试验，调整滚筒到正确为止。另外，采用人工智能技术，并生成堆煤的台账，便于工作人员使用。另外，在实时盘煤过程中，技术人员采用手动与自动模式对悬臂式斗轮堆取料机进行控制。利用数据建模技术，对设备的滚筒位置进行优化，提高机器使用的安全性。最后，企业对治理人员的能力进行提升，为其提供先进的治理设备，优化悬臂皮带的治理方案。例如，某悬臂式斗轮堆取料机治理人员，对治理设备的使用展开系统学习。学习完成后，治理人员借助实践平台进行训练，不断提高设备治理能力，实现皮带跑偏治理的目标。另外，企业经营者总结经验，对悬臂皮带的应用作出客观分析，并对治理结果进行总结。在专业治理团队的配合下，加快现场取料与堆料的速度。

3.4对中落料点，控制物料均匀度

落料点的位置设计至关重要，落料点位置不正会直接导致悬臂皮带跑偏，从而影响斗轮机取料与落料。首先，治理人员在长期的工作中逐渐总结经验，在物料位置偏向悬臂皮带左侧位置时，皮带往往向右跑偏。根据此规律作出调整，采用挡板的方式进行解决，保证悬臂皮带安全运行。例如，某悬臂式斗轮堆取料机治理人员将挡板安装在落料漏斗内部两侧，避免物料落在悬臂皮带的左侧，造成皮带跑偏。在落料漏斗位置确定过程中，技术人员根据落煤斗在皮带的投影，不断调整落料点位置，将皮带跑偏的概率降至最低。另外，散料的移动空间有限，治理人员在设计中合理分配落煤斗的空间，调整落煤斗的形状与大小，使其满足挡板安装的需求。其次，在落煤斗下口设计中，技术人员根据物料质量，物料流量，合理设计落煤斗下口的大小。物料的均匀度也与悬臂皮带的跑偏程度息息相关，技术人员将物料均匀度合理控制，使其以均匀的速度降至落料点，从而解决悬臂皮带跑偏的问题。另外，加强对导料槽的设计，按照设计要求，治理人员在确定导料槽宽度时，依据悬臂皮带的宽度进行设计。一般情况下，导料槽的宽度尺寸与悬臂皮带的宽度尺寸呈现为2：3或2：4的形式。在导料槽设计完成后，治理人员将其妥善安装，挡板、落料漏斗与导料槽安装完成后，开启测试工作。在悬臂式斗轮堆取料机测试前，将物料的均匀度有效控制，对中落料点展开系统测试[4]。最后，根据测试结果进行评价，对不合理的位置进行反复调节，达到悬臂皮带跑偏治理的目的。

3.5改进悬臂皮带，减小摩擦损伤

在材料技术与机械技术高速发展的背景下，悬臂式斗轮堆取料机的稳定运行得到保障。首先，采用高分子复合材料修复的方法进行改进，有效避免滚筒包胶脱胶的不良影响，从而提高零部件的质量。例如，某高分子复合材料修复人员对悬臂式斗轮堆取料机的修复后的滚筒包胶的强度进行测试。测试结果显示，机器具有良好的综合性能。比采取传统包胶修复技术拥有更高的强度于韧性。技术人员在高分子复合材料应用后，滚筒更加耐用，皮带跑偏现象减轻，斗轮机设备的使用寿命也得到有效延长。另外，根据悬臂皮带的特点，适当调整清扫器的位置，减小清扫器震动摩擦对皮带跑偏造成的不良影响，从而提高设备的使用质量，为企业施工的连续性提供保障。其次，治理人员根据悬臂式斗轮堆取料机悬臂皮带的工艺进行研究，不断改进悬臂皮带的运行工艺[5]。例如，某企业在悬臂式斗轮堆取料机中安装液压调心托锟组，在该装置的作用下，改变传统的双向纠偏托辊组的运行模式。悬臂皮带的位置得到纠正，皮带位置正，就不会与皮带两侧结构发生摩擦剐蹭，有效减少摩擦带来的损伤。另外，治理人员在悬臂式斗轮堆取料机的头部位置将包胶滚筒换为排渣滚筒，使滚筒排渣功能得到完善。在实际检测中，治理人员发现，改进后头部位置滚筒与皮带间夹杂的煤渣数量大大减少，悬臂皮带跑偏的概率显著下降，运行过程中，落在回程皮带的物料进入皮带与排渣滚筒中间，会因为皮带张力的作用，不断进入排渣滚筒的缝隙中，然后从排渣滚筒的两侧滑落，减少了对悬臂皮带造成严重损伤的风险。最后，技术人员在悬臂式斗轮堆取料机安装其它保护装置，对皮带横向位移的幅度与概率进行有效控制。在皮带跑偏时对司机进行报警，使司机与维护人员第一时间发现皮带跑偏现象，及时治理，使皮带运行更加平稳，间接的提高悬臂式斗轮堆取料机的工作效率，保障电厂平稳发电。

结论：综上所述，文章通过对悬臂式斗轮堆取料机的基本结构进行分析，为悬臂式斗轮堆取料机悬臂皮带跑偏原因的分析提供理论依据。同时，针对悬臂皮带跑偏的原因，通过设置改向滚筒，调整皮带方向；定期检查设备，更换老旧元件；调整滚筒位置，保证设备质量；对中落料点，控制物料均匀度；改进悬臂皮带，减小摩擦损伤等方式进行皮带跑偏治理，提高斗轮机的工作效率，促进工程行业的可持续发展。

参考文献：

[1]张扬，江学文，康文坚，等.5G专网在斗轮机全自动控制改造中的应用[J].今日制造与升级，2023，（03）：108-110.

[2]刘志强.悬臂式斗轮机回转驱动输出部件脱落原因及处理措施[J].今日制造与升级，2023，（01）：111-113.

[3]孙涛，朱愈，胡振中.基于PLC的斗轮机无人值守智能控制策略设计[J].工业仪表与自动化装置，2022，（06）：100-104.

[4]沈迎，魏勇，孙成田，等.基于斗轮机智能堆取技术的三维煤场管理研究[J].自动化应用，2022，（08）：122-125.

[5]刘文朝，王弼，霍志斌，等.基于S7-1500 PLC的斗轮机过载保护程序设计[J].设备管理与维修，2022，（07）：121-123.

作者简介：杨鹤（1987.5.25——），男，满族，籍贯：吉林松原，职称：工程师，学历：本科，研究方向：悬臂式斗轮堆取料机。