皮带采样机的介绍、原理、常见故障及处理方法

　　皮带自动采样机是最为广泛使用的输煤系统采样装置，包括皮带中部采样装置和皮带端部采样装置，因为安装位置有所区别，组成上有差异，但基本原理和工组流程差不多。采样装置主要由采样头、给料机、破碎机、缩分器（二次采样装置）、样品收集器及余煤回送装置组成。图1－图3是三种不同形式的自动采样装置。目前有一些厂开始使用采制样一体装置、采制化一体装置，用于减少过程中人工干预、同时减员增效。

　　图1  皮带头部自动采样装置

　　图2  皮带中部自动采样装置1

　　图3  皮带中部自动采样系统

　　基本工作流程：采样装置按设定的时间从皮带上做全断面刮扫，采取的子样通过溜槽进入初级送料皮带机除铁，同时把样品均匀送入破碎机粉碎，子样通过次级皮带缩分器分成留样和弃料（或二级采样、缩分后分成留样和弃样），留样被自动收集在储料罐中，弃科被斗式提升机返回到皮带。

　　各部分组成说明

　　1  采样头

　　采样头是机械采样装置的核心部件，一般布置在皮带机（给料机）的中部，如图4所示。

　　图4采样头

　　皮带中部初级采样机一般采用刮板式采样头，其由电动机驱动，电动机通过减速机带动主轴，而主轴上有刮板。刮板式采样头在皮带上方，由电动机驱动刮板旋转，将皮带上整个断面的原煤刮入落料管中，图5所示。

　　图5采样头刮煤示意图

　　2  给料机

　　给料机分为一、二级给料机，一、二级给料机的结构相同。常用的有皮带给料机和螺旋给料机两种。

　　皮带给料机与皮带机类似，主要由驱动装置、滚筒、托辊及皮带组成。给料机采用整体防尘密封，其进料口和出料口均通过法兰全密封连接。给料机能对煤流进行控制，使煤样均匀地送入系统下一级设备。其外形结构如图6所示。

　　螺旋给料机是一种连续输送设备，它利用旋转的螺旋将被输送的物料沿固定的机壳推移而进行输送工作，使物料不与螺旋一起旋转的力是物料的重力和对于机壳的摩擦力，螺旋机的结构比较简单和维护不太复杂，横断面的外形尺寸不大，便于若干位置上进行中间卸载，便于利用紧闭机壳的盖子达到较多的密封，螺旋机被广泛用来输送各种物料。

　　3  破碎机

　　破碎机分为一、二级破碎机，一般情况下，一级破碎机采用齿辊式，二级破碎机采用摆动锤式破碎机。锤式破碎机包含一系列摆动及刚性锤子，并具有筛分杆，用于确定最终的破碎粒度。原煤开始在破碎机上部破碎，通过筛分杆后进一步受到剪切破碎，而当锤子强力迫使原煤从筛分杆上或中间通过时，因摩擦力而达到最后的破碎效果。破碎机的外形如图7所示。

　　4  样品收集器

　　样品收集器用于间歇和连续收集煤样，样品收集器配有6～8个样品罐。样品收集器应采用整体密封设计，样品收集器离二级采样头很近，其连接处无缝隙、不跑尘，能够有效的防止水分损失。

　　样品收集罐均匀的分布在样品收集器的旋转盘上，样品罐上设有密封盖，以防止水分的损失。样品收集器的旋转周期与初级采样头的旋转次数联锁，并可人为设定。样品收集器的外形如图8所示。

　　5  余煤回送装置

　　余煤回送装置一般采用斗式提升机。斗式提升机是一种固定连续垂直输送设备，属离心卸料型，其传动装置采用轴装悬挂式减速器及液力联轴器传动。

　　斗式提升机主要由机头、机筒、机座、传动装置、输送带及提斗等部分组成。

　　6  自动控制特点

　　1.系统启动后按设定的启停原则自动完成程序启动、运行。

　　2.采样装置应与皮带机设置联锁功能，一般设置成随皮带启动而启动，皮带停则自动停。

　　3.对控制的所有电动机有短路保护和热保护，控制箱面板指示灯显示各电机的运行、报警/故障状态。

　　4.采样装置各部分按逆煤流顺序启动，顺煤流顺序停止。

　　5.PLC为输煤程控系统提供运行、报警信号，报警信号至少应包括：采样机故障、采样机重载停机故障等。

　　6.采样机设有自动/手动转换开关。在自动状态下，系统自动完成对原煤的采样、制样等全部工序；在手动状态下，可在就地启停采样装置的各部分。

　　7.当系统开始启动，在设定的时间内没有全流程启动完毕，则系统停止运行，已启动的设备按顺煤流顺序延时停机。

　　运行检查内容

　　01

　　启动前

　　1. 确认取样系统各部位杂物和粘煤已清理，落煤管已疏通。

　　2. 检查初级采样机的采样头刮斗应向上，停放在规定位置，无偏下挡住煤流的可能。

　　3. 检查导料槽完好，溜槽、斗提机和采样头开口和采样入口处无积煤。

　　4. 检查采样头的刮斗无变形，磨损应正常，采样系统各连接螺栓完好，螺丝无松动。

　　5. 破碎机、皮带给料机内无积煤，无卡住现象。

　　6. 检查各分部机构的密封罩、检查门、观察孔等完好，各驱动机构完好。

　　7. 检查确认各安全保护装置完好，联锁正常。

　　8. 检查“急停”按钮，保证未被按下，选择开关在“程控”、“自动”位置。

　　02

　　运行中

　　1. 检查各机构运行指示灯指示正确，运行平稳。

　　2. 检查采样头按设定时间动作正常。

　　3. 给料机的各轴承发热温升不得超过30℃。

　　4. 检查落煤管畅通无堵塞，各部位无漏煤、撒煤，密封良好。

　　5. 检查斗式提升机运行正常、无堵煤，余煤回收出料口出料均匀。

　　6. 检查各分部机构无异常振动、异声、异味及异常温升。

　　7. 雨天或煤湿度大时应加强对取样系统的检查，发现堵煤应及时疏通；保证采样装置的投用率。

　　8. 发现煤样量过多或过少时，应检查取样系统有无堵煤或其它异常现象，若发现堵煤，应及时清理；若无明显异常，通知检修调整采样头采样间隔时间。

　　9. 发现采样头偏下有挡住煤流的可能，可将“自动/手动”转换开关打至“手动”位置，点动采样头，将刮斗调整至向上。

　　10.因故障使系统中任一设备电动机停止运行时，应按顺煤流方向的设备顺序延时停机。

　　03

　　运行后

　　1. 检查停机顺序、延时间隔符合要求，检查各分部机构确已停止运行，各指示灯指示正确。

　　2. 检查余煤确已走空。

　　3.检查各部位无积煤，就地无撒煤。