圆管带式输送机安装施工与质量控制探究

丘润贵

(福建龙净环保股份有限公司 福建龙岩 364000)

圆管带式输送机运行具有稳定性以及环保性强的特点，作为普通带式输送机的升级与优化，圆管带式输送机对复杂地形条件、恶劣气候条件以及长距离运输条件都体现出良好的适应力，从而促进项目经济效益与社会效益的提升。结合圆管带式输送机的实际运行情况来看，其质量会在很大程度上受到安装施工技术以及质量控制手段的影响，因此相关技术人员有必要从以上两方面入手来强化设备的运行管理。

1 圆管带式输送机概述

圆管带式输送机在煤炭、化工、冶金等领域都是十分常见的设备，在密封状态下可以有效实现相关物料的运输，不仅可以避免物料的散落和飞扬，还可以抵御外界环境因素的影响[1]。其不仅具有适应力强、运输距离长的特点，同时还与绿色环保的化工理念相适应。相较于传统的带式输送机，圆管带式输送机的应用更加广泛，也进一步促进了经济效益的提升。圆管带式输送机可以完成矿石、煤、石灰石等物料的运输，管带机相关技术源自国外，最早我国在20世纪90年代的时候引进。经过一段时间的研究与应用，我国更多技术人员加入管带机技术的创新当中，进而我国部分企业已经具备独立研发管带输送机的能力，同时满足国际上的相关运行标准。在我国化工产业发展过程中，圆管带式输送机的设计、制造与调试等各个环节都需要与实际需求相适应，做到在实践过程中积累相关经验，并为其未来发展打下基础。圆管带式输送机示意图如图1所示。

图1 圆管带式输送机

2 圆管带式输送机安装施工要点

2.1 管带机系统安装

圆管带机系统安装主要需要完成以下流程：对安装场地进行整理—完成临时定位中心测放—完成永久定位中心测放—对各个部件进行组装—完成头部与尾部的组装—完成钢结构组装—紧固螺丝部件—检查皮带配套情况—检查附属零部件配套情况—最终检验。

2.2 管带机过渡段安装

2.2.1 过渡段长度的确定

圆管带式输送机过渡段指的是头部滚筒与尾部滚筒到第一组六边形托辊组之间的距离。影响过渡段长度的因素较多，其中最主要的包括输送带管径、输送带伸长率以及滚筒上表面到第一组六边形托辊组底部托辊上表面的距离等。圆管带式输送机过渡段的长度将会直接影响到设备的运行质量，如果长度过短，则会造成输送带边缘附加张力的提升，使其承受更加严重的磨损，严重的时候还会造成边缘撕裂，从而缩短其使用寿命；如果长度过长，则会造成输送线路密封长度不足[2]。由此可见，优化过渡段长度设计是圆管带式输送机设计的重要基础，相关技术人员在确定其具体长度的时候，可以结合过渡段运输实际构建相应的三维坐标几何模型，并通过模型对头部过渡段、尾部过渡段以及输送带伸长率等加以分析，从而得出圆管带式输送机过渡段长度l的理论计算公式。

式（1）中，l表示圆管带式输送机过渡段长度，R为圆管半径；h代表的是滚筒上表面到第一组六边形托辊组底部托辊上表面的距离；εf=（k-1）εe，进而将尾部过渡段k取值为1.5，头部过渡段k取值为1.3；εe代表的是输送带许可应变，其中钢丝绳芯取值为1%，帆布芯为2%。

2.2.2 过渡段托辊组

考虑到管带机过渡段胶带长度有限，因此在安装的时候应保证过渡托辊组与胶带接触的紧密性，因此在结构布置上采取的是中间架与胶带底面线平行的形式，之间的距离即为辊子上母线的高度。在这样的情况下，针对过渡托辊组的设计应确保各型托辊组保持在同一的高度上，同时在安装完毕之后保证过渡托辊组辊子与胶带的接触效果，进而最大限度上降低胶带跑偏的概率。早期在开展管带机过渡托辊设计的时候往往通过不同的托辊组构成，这部分结构在设计过程中就会确定相应的参数，各型托辊组分别具有不同的槽角，而完成安装之后无法进行角度调节[3]。这样在一定程度上会导致侧边辊子与胶带接触效果的不佳，从而造成胶带的跑偏问题。因此，相关技术人员可以对过渡托辊组实施优化设计，确保辊子与胶带可以呈现出更好的接触状态，即将侧边辊子安装在旋转架上，在旋转架的操作下实现侧边辊子槽角的变化，通过连接板实现旋转架和调节杆的连接，更好地满足管带机过渡段不同断面的要求，确保可以在各个尺寸下都可以呈现出良好的应用效果。值得注意的是，输送带与辊子接触力的变化还会进一步受到填充率的影响[4]。以电机减速机中心找正的安装过程为例，相关技术人员在装配过程中常常会涉及各种接手连接工作，而电机减速机装配同心度发挥了至关重要的作用。一旦存在不同心的情况，输出轴就会受到来自减速机径向力的影响，进而导致电机输出轴被迫弯曲。而且如果同心度存在较大误差还会造成金属结构被破坏，最终导致驱动电机输出轴折断。因此，确保装配时同心度是技术人员需要完成的重要工作。在实际开展安装的过程中，可以先将电机和减速机安装在底座上，再借助地脚螺丝完成减速机的固定，再借助一个磁性表座吸在减速机接手上，磁性表座上百分表朝向电机接手方向，两轴同步转动，并借助百分表跳动量调整电机方向。在此过程中，主要需要注重以下几方面要点：（1）控制两方的同轴度误差；（2）装配时电机和减速机同心；（3）确保电机和减速机间的配合紧密。通过这样的方法，可以显著提升调整效率，同时还可以有效延长电机、减速机的使用寿命，从而实现经济效益的提升。

过渡段中心线是否在管带机中心线上对输送带运行会产生非常大的影响，若两中线偏差较大，则会产生胶带跑偏，翻带甚至是胶带断裂等严重危害安全生产的事故，是安装施工重要控制点之一。

安装过渡段设备前先在滚筒中心与第一个PSK面板中心之间拉条线作为开段设备的中心线。

中间架与设备中心线的平行度误差小于1 mm。两托辊支架两侧间距相等，误差小于1 mm。前倾托辊的支架方向必须都一致，朝头部滚筒方向安装。管带机过渡托辊示意图如图2所示。

图2 管带机过渡托辊

2.2.3 顶带装置

管带机过渡段下分支的胶带托起机构被称为顶带装置，其主要功能是承担起改向滚筒到第1 组窗式托辊组之间存在的回程胶带重力，从而很好地规避该部位出现下垂以及变形等情况。同时，在顶带装置的控制下，管状过渡到该位置的时候可以完全展开，进而可以顺利成管。值得注意的是，在管带机管径以及胶带类别不同的情况下，其对于顶带装置也有着不同的要求，一般来说，每个过渡段的顶带装置数量为1～3 个。顶带装置主要由支架、鼓形轮半体组成，其中通过水平横轴固定钢板形成支架，再通过轴承连接横轴与鼓形轮半体，在实际运行的过程中要保证鼓形轮半体轴向截面半径与胶带管状半径保证一致，进而呈现出更好的运行效果。

2.2.4 门架式压带机构

管带机胶带在过渡长度范围内需要进行相应的断面形状变化，其中包括由展开到圆管或由圆管到展开两种路径。在这样的要求下，需要设置一定的压带设施对胶带进行约束，确保其断面形状变化符合设备运行的具体要求。现阶段，门架式压带机构是管带机过渡段安装过程中较为常见的一种压带设施，主要由支架、横梁、压辊组、支座等组成。考虑到其运行过程中胶带连接的不确定性，因此需要在连接的地方设置安装长孔，从而可以为压辊组的位置调节提供便利条件。例如，在管带机头部承载段的运行中，胶带横断面形式是由托辊组到头部滚筒，一般会将托辊组的角度设定为10°～60°，在胶带展开到最高点的时候可以通过压带机来保证其展开效果，同时控制胶带的延伸方向，最大限度上避免出现胶带边缘向内弯曲以及叠带现象。

2.2.5 过渡段桁架结构

由于管带机中间段胶带呈现出圆管结构，因此相较于头尾部，桁架的宽度与高度都明显要更小，为保证桁架的完整性，就需要保证两部分桁架的有效衔接，各个结构也需要进行合理连接。结合其运行的实际情况来看，管带机结构布置应用的桁架结构主要涉及以下几种形式。

第一，变截面桁架。这种结构主要指的是两端分别是展开段桁架以及PSK 桁架，但由于这两种结构存在一个的差异性，加上PSK桁架的强度不足，因此采用变截面桁架结构在一定程度上会产生相应的变形问题，进而已经较少出现在实际应用当中。第二，等截面桁架。等截面桁架属于变截面桁架的优化与升级，在实际应用的过程中，需要将展开段桁架逐渐向PSK 桁架延伸，保证在原有基础上可以进一步深入2～3 个节距。通过这样的结构形式不仅可以提升过渡段桁架的整体强度，同时还进一步兼顾了管带机的美观性。第三，通廊式栈桥。这种形式是近年来管带机布局设计中较为常见的一种形式，将管带机过渡段以中间架的形式放置，保证钢桁架可以通过彩钢板进行围护，从而更好地满足栈桥的采光要求。值得注意的是，通廊式栈桥结构的设置可以更好地为过渡段设备安装提供良好的平台，同时受到栈桥封闭性的影响，还可以设置隔断以方便人员进出。

3 圆管带式输送机安装质量控制要点

现阶段，圆管带式输送机在运输过程中对于精度标准提出了更高的要求，因此在实际安装的时候需要以厂家提供的图纸为依据，保证对各个环节实施严格控制，进而将误差控制在允许的范围内。然而圆管带式输送机安装往往会受到多种因素的影响，技术人员有必要针对容易出现的问题提出相应的优化措施，保证圆管带式输送机安装与运输质量。

3.1 设备安装方面

设备自身质量达标是后续所有环节的基础，只有在保证设备自身质量的基础上，相关技术人员才可以选择相应的安装方法，同时落实严格的设备检验，并对各项指标的检查情况进行记录，一旦存在质量问题应在第一时间告知上级，同时采用有针对性的解决方法。

3.2 施工工艺方面

技术人员在进行设备安装之前需要加强对图纸和相关规范的学习，进而在掌握整体作业条件的基础上编制作业方案。在此过程中，相关人员之间应做好技术交底工作，确保每一位技术人员都可以对安装目标、采取方法以及相关注意事项加以明确，为安装工作的顺利实施奠定基础。此外，安装人员还应对相关工作的历史经验加以总结，进而摸索出有效的工程方法，构建起完善的设备安装体系。

3.3 仪器使用方面

在对相关设备进行安装的过程中，技术人员需要充分做好精度控制工作，保证在专业仪器的测量下完成安装环节，而不是采用主观经验进行控制，保证整体测量过程的完整性与灵活性。测量仪器的类型将会直接影响到测量精度，技术人员可以根据圆管带式输送机运行过程中的实际特点完成选型工作，同时保证参与其中的人员应具备相关资质。具体来说，测量仪器应满足校验完成、具备特定编号以及登记台账完整等要求。

3.4 日常运行方面

结合圆管带式输送机日常的运输情况来看，线路的选择、压带托辊的布置以及张紧力计算等流程都可以对运行质量造成影响，为最大限度上保证圆管带式输送机的运行质量，主要可以从以下几方面入手：第一，总体线路合理选择应尽量平缓，尽可能规避立体转弯段出现[5]；第二，圆管带式输送机在机尾过渡段可以采用成管压辊形式，保证运输方向的正确性；第三，落实一定的保护措施防止叠带，并辅以视频影像监控等辅助报警措施；第四，强化日常维护及巡检，并加强输送带质量检查与边缘破损检查；第五，加强对传动滚筒的管理，保证可以发挥出关键零部件的重要作用，避免传动滚筒因长时间运行而出现疲劳损伤的情况。相关技术人员可以结合圆管带式输送机的实际情况优化传动滚筒设计，同时针对危险截面提出相应的优化方案，进而保证提升相关设备的运行水平[6]。

3.5 其他方面

除了上述内容以外，开展圆管带式输送机安装质量控制还可以注重以下几方面。第一，技术人员在进行设备安装的时候应做好成品保护工作，同时充分遵循相应原则，进而最大限度上避免设备污染与受损的情况。在这样的情况下，可以使相关设备一直处于稳定的运行状态，为企业的生产作业提供支持。第二，技术人员在开展相关作业的过程中还应有效避免跑冒滴漏情况的出现，针对相关内容做好交底工作，在充分认识跑冒滴漏情况危害的基础上，结合相关配套系统工作运行的实际特点加强对各个环节的监督与管理，保证可以在第一时间找到相关问题并提出解决措施，更好地减小跑冒滴漏的影响范围。

4 结语

综上所述，圆管带式输送机在化工、冶金等多个领域均发挥了重要作用。因此，相关技术人员应做好相关设备的安装与管理工作，提升普通段以及过渡段等环节的安装质量。值得注意的是，在对圆管带式输送机进行安装的时候很容易受到外界因素的影响而出现质量问题，因此相关人员应对各个安装环节实施严格把控，就可能出现的潜在安全隐患提出针对性管理措施，进而带动项目经济效益与社会效益的提升。