在物流配送企业的具体工作中,皮带运输机在货物传送方面发挥着重要作用,尤其是在网购较为集中的时期出现货物大量积压时,利用皮带运输机可以有效提升工作效率。从现阶段物流配送企业皮带运输机的具体使用情况来看,如果皮带断裂、皮带跑偏等显著问题发生在运输机工作时,将会严重影响工作效率。为了消除这种影响,必须掌握科学的方法对皮带运输机的故障进行检测分析,在工作量相对较小的时候做好皮带运输机的维修工作,这样才能最大程度地发挥皮带运输机的利用价值,有效控制企业的运营成本。
1 皮带运输机的优势
皮带运输机具有4个显著特点:
(1)运输距离长,运输能力大,能够满足各个行业的货物由一地向另一地转移的要求。
(2)工作阻力比较小,在具体工作中连续性较为突出,工作效率较高。
(3)便于安装。安装较为简单,技术要求低,在使用中不需要进行专门的技术学习,利用门槛较低。
(4)耗电量较小,磨损较小,对于企业的成本控制十分有效。
简言之,皮带运输机的优势明显,使用价值明显,因此在快递行业中得到了较为广泛的应用。
2 皮带运输机的常见故障
2.1 皮带纵向撕裂
皮带纵向撕裂是皮带运输机的常见故障。在具体使用中,当皮带某处受到非常不均匀的力,沿着皮带的运动方向会发生严重的撕裂,这种情况称之为皮带的纵向撕裂。产生纵向撕裂的原因主要是皮带因为存在过度磨损的情况导致受力不均衡。当然,物料中存在的尖锐杂质插入皮带造成的撕裂也是十分常见的。从破环性分析来看,这种故障会导致整条皮带报废。
2.2 皮带断带
皮带断带也是皮带运输机的常见问题。产生原因主要是皮带受到了较大的横向力。从一般的情况分析来看,皮带运输机的断带部分主要集中在滚筒部分和皮带运输机的接头部分,充分说明这两个部位容易受到横向上的不均衡力或者较大的荷载。基于此,对皮带运输机的这两个部位进行重点检查和分析能够有效预防皮带断带情况的发生。简言之,了解断带的发生原理和重要位置,实现对其的监督可以有效控制断带的发生率。
2.3 皮带打滑
皮带打滑在皮带运输机的具体使用中表现也比较突出。这种情况的发生其受力和皮带断带相反,是因为滚筒和皮带之间的受力不足,摩擦力无法产生,导致皮带打滑。从具体的危害分析来看,皮带打滑虽然不会像上述两种情况发生较为严重的事故,但是经常性的打滑容易产生大量热量。如果是在一些特殊的行业中,比如煤炭行业,大量的热量有可能引发烟尘甚至瓦斯爆炸。因此,需重点注意此故障。
2.4 皮带跑偏
皮带跑偏主要指的是在皮带运输机输送物料的过程中皮带偏离了原有方向的现象。这种现象的表现主要有两种:一是皮带边缘和托辊边缘的值小于应有的理论值;二是皮带边缘与滚筒边缘的值大于应有的理论值。从具体的危害分析来看,皮带跑偏在情况时会造成撕裂,严重影响皮带的使用寿命。因此,应对皮带跑偏现象做好检测分析和控制,这对于成本控制具有重要意义。
3 皮带运输机的检测方法
皮带运输机的检测方法主要有接触式和非接触式两种。
3.1 接触式诊断检测方法
接触式诊断检测方法是皮带运输机使用检测中的主要方法,主要包括以下四种:
(1)棒形检测器。棒形检测器是一根弯曲成托辊状的槽形棒,在利用其进行检测的时候需要将其安装在皮带和缓冲托辊之间。从检测实践分析来看,如果皮带机物料当中混有杂物,皮带很有可能被杂物刺穿,槽形棒会被迫发生触动,进而影响限位开关使其响应,然后发出报警。为了获取更好的检测效果,检测时可以将若干槽形体连接在一起,这样检测的范围性和可靠性都会有显著的提升。该方法检测装置结构简单,安装维护比较方便,但可靠性还需要进一步提升。
(2)弦线式检测器。弦线式检测仪器的利用原理与棒形式检测器基本相同。唯一不同之处是将检测中使用的金属棒更换成了金属丝或尼龙线。从具体的使用实践分析来看,相比于棒形检测器,此检测器的灵敏度有了明显的提升,但在可靠性方面还需要继续加强。
(3)压力检测器。压力检测器使用压力托辊替代了传统的托辊,将测力托辊在输送带的支架上进行安装,当输送带在发生断裂、撕裂或者是跑偏故障的时候,托辊受到一个额外力的作用,此额外力会有一段时间的保持。在这个时间段内,对托辊所受力的大小和变化情况进行分析可以间接地对输送带的故障情况进行判断。从具体的利用实践分析来看,此种测试方法的原理十分简单,在具体利用中比较容易实现,但是其可靠性依然不高。再者,传感器在托辊上进行安装,因为长期受力的原因,会发生严重磨损,所以使用寿命比较短。
(4)漏料检测器。漏料检测器的装置结构较为简单,主要的利用工具是托盘平衡锤和支点。当皮带运输机的皮带发生撕裂时,皮带上的物料会下泄到皮带下放的托盘中。如果托盘当中的物料较多,超过了平衡锤,整合装置就会以支点为中心进行转动,从而触动限位开关,实现报警和及时的皮带停工。综合分析来看,这种检测方式的原理和利用都很简单,检测也比较方便,但是检测的寿命比较短,实效性和智能性也都比较弱。
3.2 非接触式诊断检测方法
非接触式检测是目前皮带输送机检测利用的重要方法,主要包括以下两种:
(1)X光射线检测法。利用此种方法可以清楚的对皮带的钢丝绳变形、接头断裂以及缺陷部位进行检测,并具体定位存在故障的区域。利用该方法进行检测,当皮带运输机处在比较低速运行的状态时,其损伤程度都会有检测仪器进行记录。从综合的利用效果来看,此种检测方法的执行较为简单,而且精确度比较高,对于皮带运输机的具体问题分析具有显著的意义。另外,因为此种方法是非接触性的,所以在方法利用中的设备不会存在损坏。
(2)超声波检测法。超声波检测法在具体利用时需要在皮带运输机和托辊之间进行波导管安装。波导管在产生超声波的同时会产生声波振荡,进而了解具体的皮带信息。当皮带运行正常时,波导管状态正常,发出的信号也正常;当皮带出现故障时,波导管因为存在损坏和弯曲,接收波和发送波都会出现异常。这种方法虽然具有较好的应用效果,但是测试结果需要在破裂后才能显示。换言之,此种方法存在明显的破坏性。
4 结语
综上所述,皮带运输机在实际使用过程中虽然能够发挥较大的作用,但是其故障会带来显著的成本增加,所以需要对故障做积极的检测和预防控制。本文通过分析皮带运输机在使用过程中的常见故障,并就检测方法做系统的探讨,发现接触式的检测方法虽然在操作方面具有简单性,但是具体的检测效果不甚理想。反而是非接触式检测方法的检测效果较为突出,能够为问题的解决提供有效参考,所以在皮带运输机的使用中,掌握非接触式检测方法十分必要。
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基金项目:四川省科技计划资助(2017GZ0358,2017GZ0187)。
(作者胡晓峰供职于成都诚至诚商务物流有限责任公司;通讯作者陈昌华系西华大学管理学院讲师,博士)