皮帶機打滑開關的改進

帶式輸送機又稱皮帶輸送機，俗稱皮帶機。廣泛應用于冶金、礦山、化工等行業(yè)。在冶金生產(chǎn)中主要用來運送成品冶金礦、各種燃料、熔劑、除塵灰等。其特點主要有輸送能力大、輸送距離長，結構簡單、易操作、便維修、運行平穩(wěn)可靠，容易實現(xiàn)程序化控制和自動化操作，是大型冶金生產(chǎn)必不可少的設備。

1．我廠皮帶車間皮帶機的使用

由于皮帶機的程序化控制和自動化操作程度越來越高，為了防止皮帶機事故的發(fā)生，也為了減少工人勞動強度，在皮帶機現(xiàn)場采用了多種形式的電氣保護裝置。其主要有拉繩開關，跑偏開關，打滑開關，縱向撕裂監(jiān)測器，溜槽堵塞監(jiān)測器（防堵），除鐵器等。

拉繩開關是強調(diào)安全理念的產(chǎn)物，使用時需人工參與，主要是用來人為阻止人身及設備事故的擴大化。其它電氣保護均屬于自動保護裝置，在皮帶機出現(xiàn)跑偏、打滑、撕裂，料咀出現(xiàn)堵料，來料中有鐵器雜物等需保護時而觸動保護開關，通過電氣連鎖報警或停機。

2．皮帶機電氣保護所存在的問題

2．1皮帶機保護存在的問題

我廠皮帶車間主系統(tǒng)皮帶機的保護都是常規(guī)型號，在各大鋼廠也都有使用。在我們的使用過程中防堵開關保護和拉繩開關保護只要安裝位置合理、元件可靠，一般沒有什么大的問題，而跑偏開關和打滑開關的保護失敗情況較多。

根據(jù)我們的維護經(jīng)驗，跑偏開關保護失敗的原因主要是開關安裝精度問題，例如角度、距離、高度、位置等，另外也要考慮皮帶兩側成對安裝，該問題在投產(chǎn)后不久已經(jīng)解決。而打滑開關在使用過程中的損壞，是引起保護失敗的主要原因。

2．2打滑開關存在的問題

皮帶機打滑開關的主要作用是檢測皮帶機在運行中出現(xiàn)膠帶與傳動滾筒之間的打滑故障，及時發(fā)出停機信號，避免事故擴大化。皮帶打滑的主要產(chǎn)生原因有：張力不夠，液偶故障，滾筒與皮帶之間有雜物等。

我廠皮帶結原使用打滑開關，其原理是在皮帶兩側的皮帶架上穿過皮帶上下中間，橫向安裝固定架，開關安裝在上皮帶與下皮帶中間的固定架上，打滑開關前部有滾輪，利用彈簧將滾輪挑在上皮帶內(nèi)側，當電機驅動皮帶轉動時，滾輪被皮帶驅動旋轉，同時打滑開關控制回路得電。當帶速下降到一定比例時，打滑開關動作發(fā)出打滑停機信號。

該類型打滑開關在使用過程中，我們發(fā)現(xiàn)滾輪極易損壞，尤其是滾動軸承部位因粉塵原因經(jīng)常抱死，導致滾輪硬磨皮帶或誤停機，使用效果十分不理想。因此我們改用了該系列拖拉式的速度監(jiān)測器作為皮帶機打滑檢測手段。

3．皮帶機打滑保護的改造

3．1 打滑開關保護失敗的原因分析

根據(jù)皮帶投產(chǎn)后半年多對各種打滑開關的使用，以及結合冶金生產(chǎn)的現(xiàn)場情況，我們認為冶金皮帶機的打滑特性和失敗的原因是：（1）皮帶機在電控系統(tǒng)認為的轉動前提下，從動輥在約定時間內(nèi)沒有轉動即可認為發(fā)生打滑；（2）皮帶機打滑判斷要抓重點，例如發(fā)生液偶損壞，驅動滾筒空轉，驅動滾筒硬磨皮帶等現(xiàn)象，沒必要必須精確測量帶速；（3）冶金皮帶機所帶物料多為含鐵原料，現(xiàn)場粉塵比其他工藝要大，現(xiàn)場安裝使用帶有集成電路板的控制箱效果不理想，易造成誤停機；（4）非接觸式的傳感裝置受外界干擾少，優(yōu)于接觸式的信號傳感器。

3．2打滑開關保護失敗的解決方案

通過比較分析，在參考現(xiàn)用產(chǎn)品和結合我廠皮帶自動化的實際情況，我們使用某廠的產(chǎn)品，并用計算機配合作了控制。其程序是主接觸器吸合始能信號I10.0，現(xiàn)場接近開關輸入閃爍信號I11.0（通斷計時器），計時器T35、T36選用SD計時器（不保持型得電延時閉合）在接通條件下計時，閃爍信號I11.0在設定時間（例如3秒）內(nèi)復位計時器，信號屬于正常，計時器不發(fā)出打滑信號；反之計時器計時完畢，T35或T36計時器將發(fā)出打滑信號控制停機。T36計時器程序屬于取反邏輯，主要是為了防止皮帶機打滑現(xiàn)象發(fā)生時感應桿正好在接近開關的感應區(qū)內(nèi)。

3．3使用要點

1．產(chǎn)品要選型得當

我廠皮帶的選擇帶有常開點的常規(guī)開關即可，但盡量選擇質量可靠的接近開關。我廠皮帶區(qū)域使用某開關主要技術數(shù)據(jù)如下：20－250VAC 3－400mA SN：50mm；IP67；電感式；

2．判斷時間要恰當

程序中判斷是否為打滑信號的時間標準要略大于皮帶機尾輪轉動一圈的時間（安裝兩個感應桿時間對半）。打滑信號發(fā)出時間的選取很重要，為避免誤停機，可根據(jù)實際情況選取。

3．保護狀態(tài)可選擇

皮帶機的機旁運行方式多為檢修、調(diào)試狀態(tài)，可在程序中考慮打滑保護在機旁運行方式下摘開。

3．4使用效果

我廠皮帶結區(qū)域的皮帶打滑開關在我們試用成功后，進行了推廣使用，到去年底，所有皮帶的打滑保護全部改造完成。這樣運行1年來，所有皮帶沒有再發(fā)生因皮帶打滑造成的斷帶等設備故障，而且在每個點檢周期內(nèi)，各打滑信號正常閃爍，也沒有因打滑開關信號而引起的誤停機，而且后來推廣使用到其他設備上，非常成功。