影響托輥質量的關鍵技術探析

托輥是帶式輸送機的重要部件，量大面廣，托輥質量的好壞直接影響帶式輸送機的運行性能。通過對托輥長期   以及大量的托輥實測數據分析，發現徑向圓跳動、旋轉阻力、密封性能是直接影響托輥質量的三個關鍵技術。解決了這三個關鍵技術，托輥的質量就有了。
　　1、徑向圓跳動
　　在輸送量相同的前提下，提高帶速比增大帶寬有利。提高帶速可以降低輸送帶大張力與強度等級，節省巷道開拓的基建費用與輸送機的投資費用。隨著大運量的生產需要，帶式輸送機的帶速越來越高，勢必對托輥的徑向圓跳動提出，因為徑向圓跳動將會產生輸送帶垂直方向上的振動，它的大小直接影響輸送帶的運行平穩性，帶速越高，影響越大。輸送帶振動不僅會產生輸送帶附加動張力，增加驅動功率，而且會使物料在運輸過程中大量灑落，降低運輸效率。造成托輥徑向圓跳動大的原因主要有以下兩個方面。
　　(1)加工因素
　　管體鏜孔工藝不當與加工設備精度不足，會造成管體同心度偏差。此偏差將直接在組裝后的托輥上反映出來，即徑向圓跳動加大。
　　(2)管體的選擇
　　管體選擇對托輥徑向圓跳動有著重要的影響，是托輥徑向圓跳動過大、超過標準要求的大因素。
　　20世紀80年代初，通過對管體的大量試驗   分析，得出托輥的管體應采用托輥管，即有縫焊管。因為有縫焊管的外圓幾何尺寸偏差遠小于無縫鋼管。
　　采用有縫焊管生產的托輥，其外圓不需要進行加工就可達到標準規定的徑向圓跳動要求，而無縫鋼管生產的托輥則難以達到標準要求，有時鋼管的外圓還需要進行加工后才能達到標準要求，既造成生產成本的提高，又使托輥管體壁厚不均勻，產生偏重。因此，選用托輥焊管作為托輥管體，采用的托輥管體鏜孔設備，可托輥的徑向圓跳動符合標準要求。
　　2、旋轉阻力
　　水平帶式輸送機驅動功率主要取決輸送帶的總運行阻力，托輥旋轉阻力在總運行阻力中占有相當大的比例。密封結構型式為迷宮式的托輥旋轉阻力約占15%，接觸式托輥約占35%，可見托輥旋轉阻力對帶式輸送機驅動功率有較大的影響。所謂托輥旋轉阻力，就是指托輥在   轉速和載荷作用下，為克服軸承、潤滑脂及密封件在旋轉過程中所形成的摩擦阻力在托輥外圓上需要加的切向力。經   分析，密封結構型式對托輥旋轉阻力有較大的影響，接觸式密封的旋轉阻力要比迷宮式大得多。
　　除了密封結構型式外，影響托輥旋轉阻力還有軸承、密封件質量和軸承座、管體與軸的加工誤差以及托輥裝配誤差。
　　(1)軸承、密封件質量
　　托輥是轉動件，軸承是托輥轉動   的組件，軸承質量對托輥旋轉阻力有著直接影響。軸承徑向游隙的大小、滾珠與內外圈溝槽的加工精度以及保持架材質的選用都直接影響托輥旋轉阻力的大小。為了獲得較小的旋轉阻力，托輥軸承的游隙要比普通軸承大一擋，滾珠與溝槽表面粗糙度須大于0.25μm，保持架材質應選用具有自潤滑性能的尼龍類材料(好為尼龍1010)。經測試表明，大游隙托輥軸承的旋轉阻力約是普通軸承的50%，又據英國煤管局資料介紹，當大游隙托輥軸承在惡劣環境中運轉時，其功率消耗比普通軸承節省18%。   SKF公司大游隙軸承與國產KA系列大游隙軸承都是較好的托輥軸承。
密封件質量除了指材質外，主要是指密封件尺寸偏差。尺寸偏差大尤其是橢圓度大，內外密封件相碰，托輥轉動時就會產生摩擦力，增大托輥旋轉阻力。
　　(2)軸承座、管體與軸的加工誤差以及托輥裝配誤差
　　沖承座的拔模斜度與加工誤差(主要指內孔直徑偏小)、托輥軸的加工誤差(主要指軸外徑偏大)、在軸承壓入軸承座內孔與托輥軸上后，使軸承徑向游隙變小。滾珠在內外溝槽內轉動時，受到的徑向擠壓力增大，使滾珠轉動時阻力增大，托輥旋轉阻力也隨之增大。管體兩端孔的鏜孔誤差將會產生不同心度偏差，該不同心度偏差造成了托輥旋轉阻力的增大。管體兩端孔的同心度要求是由鏜孔工藝與鏜床精度來的，尤其是在無工裝的情況下換頭鏜孔，將無法同心度。
　　托輥裝配是托輥旋轉阻力小的后一道工序。托輥裝配時   注意兩點：其一，迷宮式密封的轉動件與非轉動件不得接觸;其二，   裝配后托輥軸向間隙符合設計要求。要做到上述兩點，先應的定位結構;其次，托輥壓裝設備是關鍵。托輥壓裝機的軸向壓力與工作行程都要經過反復試驗而確定，同時，應選用具有壓力緩沖功能的壓裝機，密封件和定位件等旋轉件的安裝才不會被壓死，這樣，壓裝而成的托輥能轉動靈活具有較小的旋轉阻力。
　　3、密封性能
　　托輥密封性能直接決定托輥使用壽命，一旦密封件損壞，煤塵和泥水就會大量進入軸承內，造成軸承堵塞與銹蝕，終導致損壞。目前帶式輸送機上托輥絕大多數是迷宮型托輥，為了   和提高迷宮型托輥的性能，可以通過以下幾個方面來達到。
　　(1)內外密封件與軸、軸承座   達到緊配合要求，以防止水不經過迷宮而直接從間隙進入托輥內腔。
　　(2)在內外密封件之間空腔內充填潤滑脂，用潤滑脂來封水。
　　(3)密封件的材質對密封性能尤其對浸水性能有較大影響。密封件材質除了有強度要求外，還應具有吸水后尺寸變化小的要求。密封件吸水后尺寸變化大，可能造成密封件內孔與軸之間產生間隙，使水從此間隙直接進入托輥內腔，使托輥壽命縮短。目前市場上供應的密封件材質較多，常用的有聚氯乙稀、聚乙稀、尼龍6與尼龍1010等幾種材料，其中尼龍1010吸水后尺寸變化小，是較理想的密封材料。