带式输送机效率优化系统与故障检测

　　其一、皮带输送机效率优化系统

　　皮带输送机作为矿井的运输设备，关系到矿井的正常生产。随着矿井生产能力和机械化水平的提高，传统低效率、小运量的皮带输送机已经不能满足矿井的运输要求，因此，提高皮带输送机的效率已迫在眉睫。为了满足矿井的运输需求，皮带输送机应当向大运量、、低能耗等提高煤矿运输能力的方向发展。皮带输送机效率的提高，不仅可以节约人力、财力，还可以提高矿井的运输性，对矿井的经济效益具有重要的影响。

　　皮带输送机是矿井运输系统的组成部分，其工作原理是通过驱动装置提供动力驱使前后滚筒转动，滚筒牵引上下传送带依靠摩擦力运煤、物料等。

　　托辊限制运输过程中输送带的挠曲程度，张紧装置运输过程中不打滑。

　　在皮带输送机运行的过程中，线路和运输的煤、物料等都是确定的，要想使皮带输送机在运行过程中实现效率优化，就要减少消耗，对皮带输送机的各个参数进行调节，在满足皮带输送机正常运行的前提下降低运输消耗成本，达到效率优化的目的。

　　皮带输送机效率优化系统可以实现效率，该系统主要包括集控、传动、控制、信息采集和信息传输等部分。集控部分主要作用是对皮带输送机运行过程进行实时监控，根据监控的数据对输送机进行远程控制；传动部分主要对驱动皮带输送机运行的电机进行变频调速，使皮带输送机在运行过程中实现损耗减少；控制部分通过PLC编程实现；信息采集和信息传输部分是通过传感器和检测装置对皮带输送机运行过程中的各种参数信息进行收集，并对监测到的数据进行处理，通过井下环网进行传输。

　　选用的托辊轴承座不在使用旧工艺中选用的型号，在这里选用了的大游隙深沟球双密封轴承，使托辊具有理想的静平衡和动平衡，其旋转阻力优于国标，而且这种轴承自身密封性很好，延长了轴承的使用寿命。

　　其二、输送机托辊故障故障检测

　　我国煤矿开采多采用壁式开采工艺，布置的工作面范围都比较大。工作面开采的煤炭都要通过皮带输送机运输到煤仓，再通过窄轨列车运输到井筒，再由矿井提升机运到地面。由此可见，皮带输送机在煤炭由工作面运输到地面的过程中发挥着重要的作用。若皮带输送机发生了故障，煤炭不能从工作面运出，则工作面不能继续进行开采。

　　皮带输送机的运输量对综采工作面的产量具有直接限制作用，即工作面的产量不能超过皮带输送机的较大运输量。

　　因此，皮带输送机对于工作面的产量具有重要的意义。由于煤矿井下恶劣的工作环境，皮带机常常会出现故障，这对于煤矿的正常运行产生直接影响。所以，在皮带机发生故障后对皮带机进行故障判断做出处理显得重要。

　　在皮带输送机正常工作过程中，由于托辊出现的故障问题占到输送机总故障约30%，主要的故障类别有轴承异常、表皮脱落以及托辊卡死等。出现托辊卡死故障主要是当托辊内的轴承混入水、杂质等时，引起托辊出现异常。同时托辊与皮带输送机皮带持续出现摩擦，托辊表面温度，托辊表面温度循环的出现、降低，引起托辊表面出现破损，严重时出现裂纹，影响正常到煤炭或者其他材料输送工作。

　　皮带输送机的托辊出现异常故障时，托辊出现振动、各个部件出现摩擦碰撞，从而引起激发异常的发射波。托辊故障检测装置采用噪声传感器对皮带机托辊激发的异常波进行检测。在对异常波进行接收时先通过信号放大器对接收到的信号进行增益，然后将数据传输至数据采集仪，依据EMD、FFT等技术方法对接收到的噪声波异常情况进行分离分析，综合判断托辊特征，以便进一步对检测的托辊运转状态及故障进行诊断。通过采用巡检装置非接触式声发装置来解决传统接触式检测方式中存在检测信号异常，造成检测结果不问题。