Время обновления:2025-08-25 15:57:37 Количество кликов:
Конвейерные системы с лентой являются «главными артериями» для транспортировки материалов в горнодобывающей промышленности, портах, электростанциях, химической промышленности и других отраслях. Их стабильность работы напрямую влияет на эффективность и безопасность всей производственной линии. Однако в процессе эксплуатации конвейерные ленты часто подвергаются таким неисправностям, как смещение, скольжение, разрыв, перегрузка — мелкие проблемы могут привести к остановке производства, а серьезные — к значительному повреждению оборудования или даже безопасным инцидентам. Поэтому надежная и полная система защитных устройств не только «требование к соблюдению норм», но и «необходимый элемент» для обеспечения безопасности персонала и экономической эффективности.
Смещение ленты — наиболее распространенная неисправность, которая может привести к износу, высыпанию материала, а в крайнем случае — к заклиниванию и остановке конвейера.
Переключатель на смещение (типа предельного выключателя): Механическая конструкция. Когда край ленты касается рычага и смещает его на определенный угол, срабатывает внутренний микропереключатель. Обычно имеет два уровня: первый — сигнализация, второй — остановка.
Характеристики: Простая конструкция, низкая стоимость, высокая устойчивость к помехам, требует прямого контакта с лентой.
Самоцентрирующие поддерживающие ролики: Используют уникальный дизайн кронштейна поддерживающих роликов. При смещении ленты возникает трение между лентой и роликами, в результате чего группа роликов автоматически поворачивается на определенный угол и создает силу, возвращающую ленту в центральное положение.
Характеристики: Чисто механическое устройство, пассивный принцип действия, не требует электропитания, не нуждается в обслуживании — предпочтительный вариант для предотвращения смещения ленты.
Фотоэлектрические/ультразвуковые переключатели на смещение: Определяют положение края ленты посредством несоприкосновительного измерения.
Характеристики: Высокая точность, отсутствие износа, но подвержены помехам в условиях высокой пылинности и наличия вязких материалов — требуют периодической очистки.
Скольжение ленты означает недостаточную силу трения между приводным барабаном и лентой, что может привести к износу, перегреву и даже возгоранию.
Устройства для контроля скольжения поддерживают реальное время мониторинга фактической скорости движения ленты и сравнивают ее с теоретической скоростью (обычно определяемой по скорости вращения приводного барабана). Когда разница между скоростями превышает установленный порог (например, 70–85% от номинальной скорости), включается сигнализация или команда на остановку.
Контактный датчик скорости: Обычно представляет собой измерительное колесо, плотно прилегающее к обратной стороне ленты. Скорость ленты рассчитывается по скорости вращения измерительного колеса.
Характеристики: Простая установка, но измерительное колесо подвергается износу — требует периодического осмотра и замены.
Несоприкосновной датчик скорости: Использует принцип магнитной индукции или лазера для измерения скорости вращения шестерни или энкодера, установленного на валу ведомого барабана.
Характеристики: Отсутствие износа, высокая точность, длительный срок службы — предпочтительный вариант для современных систем.
Длинный разрыв ленты — катастрофическая неисправность с очень высокими затратами на ремонт.
Устройства для контроля разрыва быстро обнаруживают разрыв на ранней стадии и включают аварийную остановку, предотвращая расширение трещины.
Устройство для контроля утечки материала/тросовый переключатель: Под нагрузочной частью ленты устанавливается подвесной брус или сетчатый стальной трос. При разрыве ленты утечка материала или повреждение троса немедленно запускают остановку конвейера.
Характеристики: Механическое устройство, высокая надежность, низкая стоимость — наиболее распространенное устройство для предотвращения разрыва ленты.
Несоприкосновные устройства (ультразвуковые/электромагнитные): Под лентой устанавливаются детекторы, которые постоянно контролируют целостность внутренней структуры ленты. При обнаружении аномальных трещин или разрывов немедленно включается сигнализация.
Характеристики: Может давать предупреждение перед возникновением разрыва, современная технология, но высокая стоимость.
При возникновении аварийной ситуации в любой точке конвейера персонал может вручную активировать устройство для немедленной остановки конвейера.
Тросовый аварийный переключатель: По всей длине обеих сторон конвейера устанавливаются стальные тросы, последовательно соединенные с рядом переключателей. Потянуть трос в любой точке приводит к остановке всего конвейера.
Характеристики: Обязательно оснащен функцией самоблокировки; для перезапуска требуется ручной сброс на месте — предотвращает случайную активацию, является основным элементом обеспечения безопасности.
Кнопка аварийной остановки: В приводном устройстве, на входе и выходе конвейера (ключевые точки) устанавливаются крупные кнопки с грибовидной головкой — хорошо видны и легко активируются.
Защитные устройства от перегрузки предотвращают перегрев и повреждение электродвигателя, а также повреждение ленты из-за чрезмерного натяжения.
Защита электродвигателя от перегрузки: Реализуется посредством термореле в электрической цепи или электронных защитных функций внутри инвертора частоты — контролирует ток электродвигателя.
Переключатель для контроля забивания желобов: В отсеке для выгрузки материала и желобах устанавливаются лопастные или мембранные переключатели. Накопление материала толкает лопасть, запуская остановку конвейера.
Характеристики: Прямое и эффективное действие, предотвращает зажим ленты из-за забивания материала.
Интерлоксированная весовая система: Электронная конвейерная весовая машина постоянно контролирует расход материала; при превышении порога автоматически регулирует работу дозатора или включается сигнализация.
Защитные устройства от обратного вращения предотвращают обратное вращение наклонной ленты (для подъема материала) после остановки — такое явление возникает под действием гравитации материала и может привести к накоплению материала, забиванию ленты и ее повреждению.
Роликовый обратный клапан: Устанавливается на высокоскоростной вал редуктора. Ролики в внутреннем наклонном желобе находятся в раскрытом положении при прямом вращении, а при обратном вращении немедленно зажимаются, обеспечивая механическую блокировку.
Характеристики: Малые размеры, большой момент, высокая надежность.
Ленточный обратный клапан: Тормозная лента навивается на вал барабана на входе конвейера — при прямом вращении лента раскрыта, при обратном — зажимается.
Характеристики: Подходит для маломощных конвейеров с небольшим углом наклона.
Несоприкосновные устройства (ультразвуковые/электромагнитные): Под лентой устанавливаются детекторы, которые постоянно контролируют целостность внутренней структуры ленты. При обнаружении аномальных трещин или разрывов немедленно включается сигнализация.
Характеристики: Может давать предупреждение перед возникновением разрыва, современная технология, но высокая стоимость.
Устройства для контроля температуры и дыма фиксируют аномальную температуру в критических точках и ранние признаки дыма при пожаре, предотвращая возгорание.
Датчик температуры: Чаще всего используют термистор PT100, который устанавливается в подшипниках приводного барабана, поворотных барабанов и других участках, подверженных перегреву.
Характеристики: Постоянно контролирует температурный график, включается сигнализация при перегреве.
Датчик дыма: Устанавливается в критических зонах (например, в приводном устройстве) — обнаруживает частицы дыма, возникающие при перегреве от трения.
Характеристики: Дает очень раннее предупреждение о пожаре, часто работает в сочетании с автоматической системой тушения пожара.
Помимо защиты от скольжения включают:
Ограничивают диапазон перемещения тяжелых компонентов (например, тягового тележка, передвижного концевого участка), предотвращая механическое столкновение при превышении предельного положения.
Характеристики: Используют тяжелые предельные переключатели с высоким классом защиты (IP67), устойчивые к вибрации и ударам; выходной сигнал напрямую подключается к безопасному контуру.
Обеспечивают стабильное электропитание защитных устройств конвейерной ленты, датчиков и осветительных приборов в отдаленных районах без внешнего электроснабжения (например, в горнодобывающих участках).
Характеристики: Обычно используют схему восстановления кинетической энергии (извлечение энергии из движения ленты) + аккумулятор — обеспечивает непрерывную работу системы безопасности в любых условиях.
Эффективная система защитных устройств — не просто совокупность оборудования, но и результат правильного выбора, установки и периодического обслуживания.
Интеграция системы: Современные конвейерные системы обычно интегрируют все защитные устройства посредством ПЛК (программируемый логический контроллер) или специального безопасного реле для реализации интеллектуального взаимодействия (например: сигнализация о смещении → при продолжении — задержанная остановка; предупреждение о скольжении → при продолжении — аварийная остановка и включение пожаротушения).
Периодический контроль: Необходимо разработать строгий план технического обслуживания и контроля. Например:
| Тип защитного устройства | Распространенные типы | Основная функция | Конструкция/рабочие характеристики | Типичные области применения |
|---|---|---|---|---|
| 1. Защитные устройства от смещения конвейерной ленты | ① Двухуровневый переключатель на смещение ② Автоматические устройства исправления смещения (самоцентрирующие ролики, гидравлический корректор смещения) | ① Контроль величины смещения ленты от центральной линии: при первом уровне смещения — сигнализация, при втором — остановка (предотвращение износа ленты/высыпания материала); ② Автоматическое исправление смещения ленты без остановки конвейера. | ① Механические контакты/фотоэлектрические элементы, установка по обе стороны ленты (10–30 см от центральной линии), время реакции ≤ 0,5 с; ② Механическая конструкция (самоцентрирующие ролики) или гидравлический привод, пассивное/активное исправление смещения, отсутствие электрических неисправностей. | Все конвейерные ленты (особенно длинные и широкие ленты) |
| 2. Устройства для контроля скольжения конвейерной ленты | ① Датчики скорости (магнитно-индуктивные/фотоэлектрические) ② Детектор скольжения (связанный с барабаном) | Контроль фактической скорости движения ленты; при снижении скорости ниже установленного порога (например, 70–80% от номинальной) — сигнализация и остановка (предотвращение перегрева, возгорания от трения между лентой и барабаном, накопления материала). | ① Несоприкосновные (фотоэлектрические) или контактные (магнитно-индуктивные) устройства, синхронный контроль скорости с лентой/барабаном, точность ±0,5%; ② Прямая установка на ведомый барабан, механическая активация, высокая устойчивость к пыли. | Нагруженные ленты (например, ленты для транспортировки угля в горнодобывающих предприятиях и электростанциях) |
| 3. Устройства для контроля разрыва конвейерной ленты | ① Контактные устройства (стальной трос, нажимная пластина) ② Несоприкосновные устройства (ультразвуковые/инфракрасные) | Контроль наличия длинного разрыва ленты (например, от острых примесей в материале); немедленная остановка (предотвращение расширения разрыва и списания ленты). | ① Контактные устройства: при разрыве ленты срабатывают стальной трос/нажимная пластина, высокая механическая надежность, требуют контакта с лентой; ② Несоприкосновные устройства: контроль целостности ленты посредством ультразвука, отсутствие износа, подходят для условий высокой пылинности/влажности. | Ленты для транспортировки руды, строительного мусора и других материалов с острыми примесями |
| 4. Устройства аварийной остановки | ① Тросовые переключатели (расположенные по всей длине) ② Кнопки аварийной остановки (в критических точках) ③ Тросовая аварийная остановка для сложного рельефа | При аварийной ситуации (например, попадание персонала в зону работы, заклинивание оборудования) — ручное отключение электропитания и остановка (последний элемент защиты); ③ Активация остановки путем тяги стального троса, покрытие конвейеров на сложном рельефе. | ① Тросовые переключатели: один переключатель на 30–50 м по всей длине ленты, активация путем тяга троса, покрытие всей длины конвейера; ② Кнопки аварийной остановки: установка в операционном кабинете, на входе/выходе конвейера, кнопочный тип, мгновенная реакция; ③ Стальной трос (прочность на растяжение ≥ 500 Н), антикоррозийная оболочка, подходят для конвейеров на изгибах, склонах и других сложных участках. | ①② Все конвейерные ленты (обязательная стандартная комплектация); ③ Конвейеры на открытом воздухе и сложном рельефе (например, горные конвейеры в горнодобывающих предприятиях) |
| 5. Защитные устройства от перегрузки | ① Конвейерная весовая машина (контроль расхода) ② Датчик натяжения ③ Защитное устройство от перегрузки электродвигателя | Предотвращение превышения проектной нагрузки лентой: ① контроль расхода материала, сигнализация при превышении порога; ② контроль натяжения ленты, остановка при перегрузке; ③ контроль тока электродвигателя, отключение при перегрузке. | ① Конвейерная весовая машина: установка под лентой, динамическое взвешивание, возможность регулировки расхода через дозировщик; ② Датчик натяжения: установка на натяжном устройстве, постоянная обратная связь о натяжении; ③ Электрическая защита, низкая стоимость, простое обслуживание. | Конвейеры для транспортировки сыпучих материалов в портах (уголь, руда) |
| 6. Защитные устройства от обратного вращения | ① Шестеренчатый обратный клапан ② Ленточный обратный клапан ③ Гидравлический обратный клапан | Предотвращение обратного вращения наклонной ленты (угол наклона >15°) после остановки (предотвращение обратного потока материала, накопления ленты и повреждения оборудования). | ① Механическая конструкция (шестерня + клинь), не требует электропитания, надежность >99%; ② Ленточный тип: торможение за счет трения между тормозной лентой и барабаном, подходят для лент средней и низкой скорости; ③ Гидравлический привод, плавное торможение, низкое ударное воздействие, подходят для высокоскоростных (>2 м/с) и тяжелонагруженных наклонных лент. | Наклонные конвейеры (например, подъемные конвейеры в горных шахтах, наклонные конвейеры для сырья в цементных заводах) |
| 7. Устройства для контроля температуры и дыма | ① Датчики температуры (барабан/подшипник) ② Датчики дыма | Предотвращение возгорания от трения: ① контроль температуры барабана/подшипника, сигнализация и остановка при перегреве (например, >80 °C); ② обнаружение дыма от трения, раннее предупреждение о пожаре. | ① Контактный температурный зонд (термостойкий материал), установка на торцевой крышке барабана; ② Фотоэлектрический датчик дыма, высокая чувствительность, возможность работы с системами тушения пожара. | Высокоскоростные и длинные конвейеры (например, конвейеры для угля в электростанциях, конвейеры в химических заводах) |
| 8. Устройства для контроля забивания материала | ① Переключатели для контроля забивания (поворотные/конденсаторные) ② Датчики уровня материала | Контроль забивания материала в желобах и бункерах (предотвращение перегрузки/смещения ленты из-за накопления материала); сигнализация и остановка при забивании. | ① Поворотные переключатели: лопасть останавливается при блокировке материалом, активация переключателя; ② Конденсаторные переключатели: контроль по изменению диэлектрической постоянной материала, несоприкосновной тип, подходят для вязких материалов. | Конвейеры с бункерами/желобами (например, конвейеры для цемента, зерна) |
| 9. Защитные устройства для ограничения положения | ① Тяжелые предельные переключатели | Ограничение предельного положения тяжелых подвижных компонентов в системе конвейера (например, натяжной рама, выдвижной входной участок); сигнализация и принудительная остановка при превышении хода (предотвращение механического столкновения, разрыва ленты). | Тяжелоструктурное исполнение (устойчивость к ударной нагрузке ≥ 1000 Н), ресурс работы контактов ≥ 100 000 циклов, класс защиты IP65 (защита от пыли и воды), установка на концах траектории движения компонентов, жесткая связь с системой контроля конвейера (требуется ручной сброс после отключения). | ① Подвижные рамы крупных натяжных устройств с грузом; ② Входной/выходной участки выдвижных конвейеров; ③ Гидравлические регулирующие механизмы тяжелых групп роликов. |
| 10. Защитные устройства дополнительного электропитания | ① Наземное электрогенераторное устройство (приводимое в действие кинетической энергией ленты) | Использование кинетической энергии движущейся ленты (например, вращение барабана) для привода микрогенератора, обеспечение постоянного электропитания IoT-датчиков (например, датчиков смещения, температуры), на-site освещения и аварийного оборудования; решение проблемы отсутствия внешнего электроснабжения в отдаленных районах. | Интеграция микромагнитного постоянного генератора (мощность 5–50 Вт), энергостorage модуля (лиитий-ионная батарея/сверхконденсатор) и стабилизирующего контура, установка на конце вала ведомого барабана без влияния на работу ленты, эффективность генерации ≥ 60%, подходят для скоростей ленты 0,5–5 м/с. | Конвейеры на открытом воздухе без внешнего электроснабжения (например, конвейеры в отдаленных горнодобывающих участках, трубопроводы с подогревом для нефти в нефтяных месторождениях), IoT-контрольные конвейеры |
Введите ваш адрес электронной почты, чтобы быстро связаться с нами
Copyright © 2002-2024 Zoomry Группа Компания Лимитед
