火灾是带式输送机最严重的事故，一旦皮带机着火，将造成重大的人员伤亡和巨大的财产损失。因此，实施对皮带机的防火保护是非常必要的。今天我们主要为大家介绍皮带输送机着火的监控与预防。

皮带输送机着火的原因与监控

皮带输送机着火的原因有很多，既有因皮带机自身故障而引起的火灾，也有因附近其它火源而引起的皮带机着火，今天我们要讨论的主要分析因皮带输送机自身故障而引起火灾的原因。

一、皮带输送机着火的原因

1、滚筒打滑。不管是主动滚筒还是从动滚筒，一旦发生打滑，就会使滚筒表面温度升高。皮带打滑40min滚筒表面温度就可达到℃，皮带开始冒烟。根据我们的试验，该温度已是着火温度。因此说，主动滚筒和从动滚筒打滑是极其危险的，长时间打滑就可导致皮带着火。

2、托辊不转及皮带在托辊表面滑动。由于井下环境条件较差，托辊轴承内部容易进入煤粉和灰尘。因此，托辊轴承寿命较短，轴承卡死后，皮带将在托辊表面摩擦，托辊温升很高。根据现场调查来看，托辊摩擦引起皮带着火主要发生在停机之后。停机前，皮带以2～3m/s的速度运行，皮带上固定点与托辊表面接触的时间较短，皮带温升很小，且由于皮带运行过程中产生较大的气流可以降低托辊表面的温度。因此，正常运行时皮带不易着火。调查中还发现，下托辊不转容易引起火灾。而上托辊不转则不易引起火灾，并且引起着火不转的下托辊周围一般都积有一定的煤粉，煤粉将托辊表面覆盖住，致使托辊的散热条件变差。

二、皮带输送机着火的监控

1、滚动打滑的监控

1)、由于电动机功率较大，不管皮带是否打滑，电动机的转速基本恒定，也就是说，滚筒表面的线速度基本不变。因此可以在控制电路中事先设定滚筒的线速度，只要监测皮带的运行速度，并将其与设定好的主动滚筒表面线速度数值进行比较可确定皮带的打滑率。皮带正常工作时，打滑率＜2%(据机械设计手册)，我们可以设定报警时的打滑率＞10%，如果打滑率长时间＞10%，则滚筒表面的温度将会上升；如果短时间打滑，则不会造成起动延时，起动时皮带的打滑较高。这段时间较短，起动分为三步，每步时间间隔为10S，共计30S。30S后皮带达到正常转速，因此打滑测量电路可在皮带机起动后1min开始工作。

正常运行时偶然打滑的剔除。正常运行时，皮带机也有可能因负载变动或其它原因出现偶然打滑。为了剔除这种偶然打滑产生的误报警。可在监测系统监测到打滑信号(滑差率＞10%)后延时20S报警(不停机)。如果20S内打滑信号消失，则可不报警；如打滑信号超过20S，则持续报警，直到值班司机检查处理后再停止报警；若报警持续5min，而值班司机仍未处理，则应控制停机。

2)、从动滚筒打滑监测方案。从动滚筒打滑的主要原因是滚筒轴承损坏卡死或转动不灵活，这时皮带相对滚筒就会出现打滑现象。从动滚筒打滑的监测可通过测量皮带相对滚筒表面的滑差率。正常情况下，从动滚筒(机尾滚筒)上下两侧皮带的张力基本相等(不考虑轴承的滚动摩擦力)，皮带相对于滚筒表面的滑差率近似为0，但是一旦轴承损坏，滚筒运转不灵，这时皮带相对于从动滚筒的滑差率将上升，可规定滑差率＞10%为报警阈值。

从动滚筒上皮带相对于滚筒的滑差率可通过分别测量皮带的线速度与从动滚筒表面的线速度来进行。从动滚筒线速度的测量方法如下：　

(1)在从动滚筒的轴端贴一圆盘，在圆盘上的外缘部位开一个小槽，将4×3.3×1.5mm3的小磁片用胶粘在槽内，将圆盘用三个螺钉固定到轴端。　

(2)将原来的轴承端盖去掉，换上一个自制的轴承端盖，在端盖上安装一个霍尔磁敏传感器，轴每转一周，霍尔传感器则接收到一个脉冲信号，只要记录出每秒内接收到的脉冲数，即可算出从动滚筒的转速，也就能得出滚筒的线速度。因此，只需测出滚筒轴端传感器每秒接收到的脉冲数，以及一定长度皮带上所接收到的脉冲数，即可判断从动滚筒上皮带的滑差率。

2、托辊温度监测

托辊温度监测只需要监测托辊表面温度是否到达危险温度，如果没有到达危险温度，则即不用报警，也不必显示托辊表面温度的数值。因此，温度传感器最好选择开关型的。为此，我们选择了记忆合金作为温敏元件，制定记忆合金的变形温度为℃。当传感器内部温度达℃以上时，说明托辊表面达℃～℃，此时记忆合金应该变形，从而发出信号。本传感器中选择记忆温度为℃的记忆簧作为温敏元件，弹簧材料为镍铝铜合金，弹簧外径为10mm，变形前长度为10mm，到达℃后伸长量达7～8mm。 　　

托辊不转而引起皮带机着火的主要位置是离机尾部位较近的下托辊。因此，监测内容主要是靠近机尾处的30组下托辊。在这30组托辊轴上装上温度传感器，为节能并考虑监测方便，拟采用传感器并联的常开电路，在每个传感器后串联一个10Ω的电阻，用以判断报警时托辊的位置。采用恒流源供电，电流恒定为10mA。

若某一组托辊卡死，温度上升至危险的报警温度(℃)时，则该组托辊上的传感器动作，接通回路，发生报警信号。卡死托辊的位置可以通过托辊恒流源两端的电压值判断。