【摘要】本文針對帶式輸送機(jī)的托輥在實(shí)際運(yùn)行過程中，由于受到整機(jī)的設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)布置及托輥選型、制造、安裝、潤滑及實(shí)際工作環(huán)境等因素的影響，造成托輥容易損壞，實(shí)際壽命短等特點(diǎn)，對帶式輸送機(jī)托輥損壞的原因進(jìn)行分析，并提出了避免托輥損壞的應(yīng)對措施，供同行借鑒。

【關(guān)鍵詞】帶式輸送機(jī)；托輥；托輥設(shè)計(jì)；托輥制造

托輥是帶式輸送機(jī)中的一個(gè)重要組成部件，占整機(jī)成本費(fèi)用比例較大。輸送機(jī)能否安全與穩(wěn)定性的運(yùn)行，直接受到托輥質(zhì)量的好壞決定。如果托輥出現(xiàn)磨損等質(zhì)量缺陷，它將會對輸送帶造成劃傷，導(dǎo)致直接經(jīng)濟(jì)損失。所以，本文從托輥的設(shè)計(jì)和日常維護(hù)兩個(gè)方面出發(fā)，分析造成托輥磨損的主要原因，同時(shí)闡述如何避免和有效解決托輥磨損的措施，并希望以此來有針對性的提升帶式輸送機(jī)的整機(jī)工作效率及運(yùn)行成本。

1、帶式輸送機(jī)托輥的種類

帶式輸送機(jī)的托輥主要有以下幾類：安裝于輸送機(jī)上分支的托輥。用于承載物料的上托輥組、上托輥和輸送帶；安裝于輸送機(jī)下分支的托輥。用于承載輸送帶的下托輥；安裝于輸送機(jī)裝載段的托輥。用于降低物料對輸送機(jī)的沖擊力；包含以上三種形式的調(diào)偏、過渡托輥組。普通的槽形上托輥組，通常情況下，其槽角都低于35°，傾角都低于16°。如果帶式輸送機(jī)的傾角在設(shè)計(jì)時(shí)調(diào)定為大于16°時(shí)，則槽角可設(shè)為45°或60°；V形的托輥組槽角一般設(shè)定為10°，前傾角通常小于等于1.5°。前傾托輥組的主要功能為調(diào)偏，而且隨著前傾角度的增大，其調(diào)偏性能就越好，但于此同時(shí)，托輥與輸送帶的摩擦力及前傾阻力也會增大。

2、導(dǎo)致帶式輸送機(jī)托輥磨損的原因

2.1托輥損壞的主要形式

在帶式輸送機(jī)日常生產(chǎn)與維護(hù)中，常見的托輥磨損主要有以下幾種形式：托輥筒損壞。托輥中部發(fā)生磨損并最終斷裂，導(dǎo)致托輥筒損壞。托輥和輸送帶發(fā)生摩擦導(dǎo)致托輥筒損壞；托輥的變形損壞。當(dāng)托輥受力不均，就會發(fā)生彎曲變形，最終導(dǎo)致軸與軸承座間產(chǎn)生摩擦，造成托輥損壞；軸承損壞。這種現(xiàn)象主要表現(xiàn)為托輥軸承出現(xiàn)點(diǎn)磨損，導(dǎo)致托輥轉(zhuǎn)動不靈活或不轉(zhuǎn)動；另外，托輥的損壞還有其他形式，例如軸承脫出、筒皮與軸承座裂開、脫焊等形式。

2.2導(dǎo)致托輥損壞的主要原因

托滾筒損壞有以下幾種原因：托輥與輸送帶間的摩擦阻力過大；輸送帶的運(yùn)行方向和托輥的旋轉(zhuǎn)方向有偏角，并產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)摩擦阻力，從而導(dǎo)致托輥筒的磨損；當(dāng)輸送機(jī)在惡劣的環(huán)境中運(yùn)行時(shí)，托輥筒會與煤矸石等輸送物產(chǎn)生摩擦，最終導(dǎo)致托滾筒的磨損。

托輥彎曲變形而損壞有以下幾種原因：輸送機(jī)在整機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，其結(jié)構(gòu)不合理，并導(dǎo)致托輥局部或整體受力不均，最終導(dǎo)致托輥磨損；在沒有認(rèn)真分析輸送機(jī)的輸送能力及運(yùn)行環(huán)境等因素所帶來影響的情況下，對托輥的材料、型號、型式等進(jìn)行選擇，以至于托輥的強(qiáng)度和剛度等無法滿足性能上的要求。

托輥的軸承損壞有以下幾種原因：如果選用的托輥在型式上不合理，就會縮短軸承的使用壽命；托輥的軸承密封性較差，以至于污染了潤滑油脂，最終導(dǎo)致軸承不能得到有效的潤滑，造成軸承損壞；在組裝托輥組時(shí)，潤滑脂的裝填量過低或油脂質(zhì)量較差，造成的損壞；不合理的托輥整體設(shè)計(jì)，導(dǎo)致運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生共振，造成的損壞。

3、避免托輥損壞的預(yù)防措施

3.1設(shè)計(jì)托輥時(shí)的注意事項(xiàng)

在對帶式輸送機(jī)進(jìn)行整機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)，要結(jié)合工況、運(yùn)輸能力等實(shí)際情況，合理安排托輥的布局，避免托輥局部受力過大的現(xiàn)象發(fā)生。同時(shí)，要盡量減小凸弧段托輥之間的距離，增加托輥的數(shù)量，以此來降低單個(gè)托輥的受力。在凸弧段，托輥組的間距一般設(shè)定為正常間距的1/2，但是此處的載荷較大時(shí)，這一距離可以進(jìn)一步縮小，或更換較大規(guī)格的托輥來代替。在托輥的形式、間距、輸送帶的形式及帶速等確定完成后，還要注意局部共振區(qū)要采取防共振措施，避免共振造成托輥?zhàn)冃巍?/p>

托輥在選型設(shè)計(jì)時(shí)，要對帶速和受力情況進(jìn)行綜合后，再選擇合理的托輥規(guī)格，同時(shí)保證托輥的實(shí)際使用壽命要達(dá)到整機(jī)的設(shè)計(jì)壽命。通常情況下，托輥額定轉(zhuǎn)速≤500r/min，最大轉(zhuǎn)速≤600r/min；安裝國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，托輥在正常使用工況下，其壽命要大于2萬小時(shí)，損壞率低于12%。但在具體的選型設(shè)計(jì)時(shí)，其壽命可按3萬小時(shí)定型；在對托輥的密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要確保密封結(jié)構(gòu)的密封可靠性，其旋轉(zhuǎn)阻力通常要小于國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定值；托輥的潤滑系統(tǒng)要具有長時(shí)間潤滑的連續(xù)性功能，同時(shí)要選用優(yōu)質(zhì)的潤滑脂，其充填量通常為軸承空隙的2/3，潤滑脂一般為鋰基潤滑脂；托輥支架要有足夠的強(qiáng)度和剛度，確保在運(yùn)行時(shí)不出現(xiàn)扭曲變形；托輥的焊接采用CO2氣體保護(hù)焊，確保焊縫的整體質(zhì)量。

3.2托輥在制造方面的應(yīng)對措施

采用特制工裝夾緊托輥筒皮毛坯，切管時(shí)注意管子的變形量，同時(shí)確保托輥的徑向全跳動精度；在托輥管兩端的軸承安裝處，采用專用鏜床同時(shí)鏜削，以確保同軸度精度；在焊接筒皮與軸承座時(shí)，確保軸承兩端的同軸度滿足設(shè)計(jì)要求，以此提高軸承使用年限。

在專用精準(zhǔn)機(jī)床上對托輥軸進(jìn)行加工，包含下料、車端面及鉆中心孔工藝步驟，再以中心孔為基準(zhǔn)加工各處，確保同軸度要求；在進(jìn)行托輥筒皮與軸承座的焊接時(shí)，要采用專用的焊機(jī)施焊，保證焊接質(zhì)量，不得出現(xiàn)虛焊、漏焊等現(xiàn)象，焊縫要均勻、連續(xù)；在組裝托輥時(shí)，要嚴(yán)格按照安裝工藝的要求和步驟，軸承安裝到位，內(nèi)外圈不得存在多余的摩擦阻力；在裝配托輥時(shí)，填充的潤滑脂質(zhì)量要合格并在有效期內(nèi)，填充量適當(dāng)；托輥的密封件要采用組合密封，同時(shí)要滿足國家標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的密封性能要求。

3.3托輥在安裝及日常使用、維護(hù)方面的應(yīng)對措施

托輥在日常運(yùn)轉(zhuǎn)及維護(hù)過程中要采取以下措施：強(qiáng)化通風(fēng)，走廊內(nèi)的溫度、灰塵、濕度不得超過規(guī)定值，使帶式輸送機(jī)處于良好的工作狀態(tài)；完成安裝的托輥要能靈活運(yùn)轉(zhuǎn)，無卡塞現(xiàn)象，同時(shí)確保托輥周圍無煤等物質(zhì)與托輥產(chǎn)生摩擦或干涉，更不得出現(xiàn)煤等物質(zhì)埋壓托輥的現(xiàn)象發(fā)生；安裝托輥時(shí)，托輥要找正并找平，良好的與輸送帶進(jìn)行接觸，其轉(zhuǎn)動方向與輸送帶的輸送方向相同；除調(diào)心托輥和過度托輥外，其余形式的托輥的上表面要處于一個(gè)平面、公共半徑或公共半徑的弧面。固定式輸送機(jī)的相鄰3組托輥間的高低差要<2mm，伸縮和吊掛式輸送機(jī)，其相鄰3組托輥間的高低差要≤3mm。

輸送機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，要及時(shí)對托輥的旋轉(zhuǎn)狀態(tài)進(jìn)行檢查，如果托輥出現(xiàn)轉(zhuǎn)動卡塞、磨損時(shí)，要立即進(jìn)行更換，以確保輸送機(jī)的安全運(yùn)行；如果發(fā)現(xiàn)輸送帶出現(xiàn)跑偏時(shí)，要及時(shí)進(jìn)行糾正；強(qiáng)化現(xiàn)場作業(yè)管理、考核制度，設(shè)備的日常維護(hù)、檢查要嚴(yán)格貫徹執(zhí)行。

4、結(jié)束語

帶式輸送機(jī)托輥的使用壽命長短，不僅受到整機(jī)在設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)布置，托輥的選型、設(shè)計(jì)、制造等因素的影響，而且托輥的日常維護(hù)工作更加重要。因此，在帶式輸送機(jī)的日常運(yùn)轉(zhuǎn)中，要定期對托輥進(jìn)行檢查、維護(hù)、保養(yǎng)，發(fā)生故障及時(shí)處理并做好記錄，只有做好以上幾點(diǎn)應(yīng)對措施，才能確保帶式輸送機(jī)始終處于良好的工作狀態(tài)，才能增加設(shè)備的使用壽命。

參考文獻(xiàn)

[1]楊林.長距離帶式輸送機(jī)的托輥間距優(yōu)化[J].礦山機(jī)械，2001（3）

作者簡介

耿冰（1971年10月）男，本科，副高級工程師，從事輸送機(jī)的設(shè)計(jì)工作。