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皮带输送机托辊磨损的原因与解决措施
作者:输送机械设备网  发布于:2014-9-16 9:43:22  浏览量:
 
 [摘要]皮带输送机托辊磨损程度,受到整机布局结构及合理设计程度的影响,同时托辊的制造质量、结构及设计等方面的性能也会影响托辊磨损程度,需要注意的是使用过程中的正常维护也非常重要。

  作为皮带输送机的主要构成元件,托辊在输送机中占有较大的比例,该元件非常容易损坏,其质量好坏程度会直接影响到皮带输送机的运行及稳定性,在影响用户正常使用的同时,还会提高输送机的实际运行成本,托辊损坏严重时会直接划伤输送带,给煤炭企业带来更大的损失。因此,本文分析了我国煤矿企业所用带式输送机中托辊磨损的实际原因,并据此采取相应的解决措施,以降低皮带输送机的成本、提高运行效率。
  1、皮带输送机托辊的主要种类
  皮带输送机托辊主要分以下几类:
  (1)缓冲托辊,输送机的装载段主要安装缓冲托辊,用于减轻物料所造成的冲击力;
  (2)上托辊组、上托辊,用于承载物料和输送带且安装在带式输送机上分支部位;
  (3)下托辊,用于承载输送带且安装在皮带输送机的下分支;
  (4)由以上3种主要类型衍生变化成的过渡调偏托辊组、托辊组等。
  2、托辊磨损原因及主要表现形式
  (1)托辊磨损的表现形式
  ①筒皮磨损,主要指托辊的中部发生磨损且出现断裂;
  ②轴承损坏,主要指轴承不能灵活运转,因轴承点损坏或者严重的锈死致引起;
  ③弯曲变形坏,该种损坏形式非常复杂,主要表现为托辊轴大幅度弯曲变形,且托辊轴的偏转角太大会引起轴承座与轴之间的摩擦,严重时会损坏托辊密封圈;
  ④其他损坏形式,例如轴承脱出、轴承座与筒皮裂开、脱焊等形式 。
  (1)皮带输送机托辊磨损的主要原因
  ①托辊筒皮磨损坏原因:输送带运行方向和托辊旋转方向之间存在偏角,由此形成的偏转摩擦阻力容易引发托辊磨损;托辊旋转阻力较大,输送带与托辊之间的摩擦阻力也较大,极易发生摩擦现象;托辊运行的环境较差,容易造成托辊与其他物品或煤直接接触并产生摩擦。
  ②轴承损坏原因:托辊轴承的密封不严,密封用润滑脂会影响轴承的润滑度,进而引发托辊损坏;皮带输送机托辊的类型选择不合理,缩短了轴承的使用寿命,托辊整机设计方面不合理,导致托辊共振出现,加速了轴承的磨损;
  ③组装托辊时,如果填充的润滑脂过少或者润滑脂的质量太差,在输送机使用过程中,润滑脂对托辊润滑会失效以损坏托辊。
  ④托辊弯曲变形损坏原因:皮带输送机的整机设计不合理,导致托辊局部受力过大,造成托辊承载量过大而变形损坏;皮带输送机托辊所选类型不合理,无法满足带式输送机的所需的刚度及强度。
  ⑤其他原因:主要指托辊质量差、轴承定位不合理、托辊焊接不牢固、虚焊及筒皮薄等 。
  3、解决托辊磨损的措施
  (1)设计方面措施
  ①合理设计托辊布局及整机,避免局部承载的物料过量,应增加托辊数量、减小单个托辊的受力及布置凸弧段的间距,一般情况下托辊组在凸弧段的实际间距为正常段间距的一半,如果受力过大,可以适当减小间距,必要时还可以选用较大规格的托辊。
  ②应合理选取皮带输送机托辊选型、整机设计带速、托辊间距及输送带选型等设计参数。将防共振设计应用到局部共振区,避免托辊振动振 。
  ③对托辊进行选型设计时,应根据输送机的带速及实际受力情况而合理选择托辊的规格,以满足托辊的使用寿命、手里强度及所需转速的要求;一般情况下托辊转速应高小于或者大于500r/min,转速最大值不应超过600r/min;托辊损坏率不应超过12%,其使用寿命为国家标准GB10595-1989要求:即正常使用请况下的2万小时h,可以根据整机设计和用户和寿命要求来确
定具体选型计算,通常情况下按照3万小时设计选型 。
  ④使用先进的密封形式设计皮带输送机托辊结构,该密封方式的密封寿命长、密封效果好,且旋转阻力小,其旋转阻力通常小于等于国家标准MT821-1999规定的值。
  ⑤选用质量较好的锂基润滑脂长期润滑托辊,锂基润滑脂的填充量是轴承内空隙的2/3。
  ⑥设计托辊支架时要确保足够的刚度,不能出现变形、扭曲现象;选用CO2作为焊接保护气体,焊缝的焊接质量要满足原始设计的要求。
  (2)制造方面措施
  ①通过专用夹具夹紧、减小切管时的管子变形量等方法加工托辊筒皮,满足辊旋转径跳要求;使用专用镗管机床,以同时镗削托辊管两端装轴承处,并提高其同轴度;焊接轴承座与筒皮时,确保轴承两端同轴度,尽可能减小托辊附加阻力,提高轴承的使用寿命。
  ②加工托辊轴时使用专用钻中心孔、车端面及机床下料,然后以中心孔定位需要加工的各处,确保高同轴度。
  ③采用专用焊机焊接轴承座与托辊筒皮,以确保焊接质量,焊接过程中不能出现脱焊及虚焊现象,且保持焊缝均匀。
  ④严格依据安装要求组装托辊,保证轴承的卡位正确,避免托辊内外圈产生额外摩擦阻力。
  ⑤装配托辊过程中要适量、合理的填充润滑剂,锂基润滑脂的填充量是轴承内空隙的2/3。
  ⑥托辊密封时采用组合密封方式,盖密封方式的密封效果好且旋转阻力小,同时又能符合MT821-1999标准所要求的浸水密封、淋水等各项性能。
  (3)日常安装、使用及维护
  改进制造技术,以提高其质量、使用寿命及优化设计选型,但使用过程的维护对减少托辊损坏、提高托辊使用寿命也同等重要。安装使用过程的维护过程中应采取以下措施:
  ①维持环境合理温度和湿度,提高皮带输送机走廊内通风度,减少灰尘的污染等;
  ②安装灵活运转的托辊,保持托辊周围环境的畅通,避免个别托辊与与其他物体间的的摩擦及接触或者被煤(矿石等)埋住;
  ③托辊安装时要确定平行方向,避免托辊与输送带间的接触不良,防止输送带与托辊旋转方向不一;
  ④保持托辊上表面始终处于同一平面或倾斜面,固定式输送机的相邻3组托辊间的高低差值不应超过2mm,吊挂和伸缩式输送机的不应超过3mm;
  ⑤及时检查皮带输送机运行中托辊的状况,托辊运转若出现损坏或者运转不灵,要注意维持输送机的良好工作状态;
  ⑥输送机运行过程中如果有跑偏现象出现,需要及时纠正以保持输送机的良好运行状态;
  ⑦严格考核机制,加强现场管理,认真按照检验要求执行输送设备维护规范。
  皮带输送机托辊磨损程度,受到整机布局结构及合理设计程度的影响,同时托辊的制造质量、结构及设计等方面的性能也会影响托辊磨损程度,需要注意的是使用过程中的正常维护也非常重要。同样的托辊在不同环境中的使用寿命也有较大差异。所以,加强日常管理工作,对皮带输送机进行定期精心保养、检查及维护,条件允许的要做到定期检查,严格落实和实施检查和管理制度,发现皮带输送机托辊磨损问题时要及时处理,以尽可能减少煤炭生产中的机电设备存在的安全隐患。


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