托輥質(zhì)量分析及裝配工藝保證措施

2022年07月26日 10:36:03人氣：599來(lái)源：上海鈺容機(jī)械設(shè)備有限公司

　　目前，托輥基本標(biāo)準(zhǔn)DTⅡ型托輥，密封為迷宮式雙重密封，軸端采用標(biāo)準(zhǔn)軸用擋圈，增加了托輥的軸向止推能力，結(jié)構(gòu)比較合理。但由于托輥在制造過(guò)程中存在著許多加工與裝配誤差，影響了托輥的密封及運(yùn)行性能，加之托輥長(zhǎng)期在井下使用，運(yùn)轉(zhuǎn)條件較惡劣，在煤塵及酸性水的侵蝕下，使用壽命較低。如何通過(guò)工藝的制定，保證托輥制造質(zhì)量，提高托輥的運(yùn)行壽命，是我們急需解決的問(wèn)題。

　　1、托輥存在的主要問(wèn)題

　　托輥在使用過(guò)程中存在的主要問(wèn)題就是托輥的運(yùn)轉(zhuǎn)問(wèn)題。托輥運(yùn)轉(zhuǎn)中出現(xiàn)的轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活、嚴(yán)重時(shí)甚至不轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)象，使得托輥運(yùn)轉(zhuǎn)的阻力系數(shù)由滾動(dòng)變成滑動(dòng)，其值增大10倍左右，結(jié)果會(huì)造成運(yùn)行阻力增大，功率消耗增大，相應(yīng)地輸送距離或輸送量減少；其次，由于托輥轉(zhuǎn)動(dòng)不靈活，使托輥和輸送帶的磨損加劇，使用壽命降低。托輥使用壽命的降低，勢(shì)必要經(jīng)常大量更換托輥，造成托輥備件的供應(yīng)緊張，使設(shè)備維護(hù)工作量增多，從而導(dǎo)致輸送設(shè)備的運(yùn)輸成本提高。

　　2、托輥的質(zhì)量分析及工藝制定

　　影響托輥運(yùn)轉(zhuǎn)靈活程度及其使用壽命的因素很多，主要是托輥的結(jié)構(gòu)、制造質(zhì)量、密封潤(rùn)滑及使用維護(hù)等等，而托輥結(jié)構(gòu)主要是由管體、軸承座、軸承、密封件、潤(rùn)滑脂和軸組成，現(xiàn)將主要零件對(duì)托輥質(zhì)量的影響分析如下：

　　(1)管體。管體的制造質(zhì)量是影響托輥質(zhì)量的一個(gè)重要因素，它本身的不圓度以及加工的不同軸度，將直接影響托輥的徑向圓跳動(dòng)和旋轉(zhuǎn)阻力，最終影響托輥的使用壽命。因此，為了提高托輥質(zhì)量，我們選用質(zhì)量比較好的高頻焊管，采用鋼管自動(dòng)切斷機(jī)和鋼管雙頭自動(dòng)車(chē)孔機(jī)床，以切斷鋼管的倒角為基準(zhǔn)，車(chē)兩端內(nèi)孔止口，保證了管體尺寸及精度要求，避免了托輥因?yàn)楣荏w止口不同心而造成的質(zhì)量問(wèn)題。

　　(2)軸承座。DTⅡ型托輥為沖承座托輥，使用經(jīng)驗(yàn)證明，用3mm厚的鋼板沖壓的軸承座鋼性強(qiáng)、容易保證托輥的裝配精度和運(yùn)轉(zhuǎn)靈活性。軸承座的精度高低，也將直接影響托輥質(zhì)量。為保證沖壓后的內(nèi)孔尺寸及內(nèi)孑L與外徑的同軸度，我們選用了優(yōu)質(zhì)板材和模具材料設(shè)計(jì)工裝，以放軸承部位為基準(zhǔn)，采用CO2氣體保護(hù)自動(dòng)焊機(jī)把軸承座焊接在管體上，這樣不僅保證了內(nèi)孔所需三級(jí)精度要求，使托輥的旋轉(zhuǎn)阻力和徑向圓跳動(dòng)不超差，而且大大減輕了托輥的整體重量。

　　(3)軸承。托輥的使用壽命主要取決于軸承和密封的性能，如果托輥具有良好的密封性能，托輥使用壽命實(shí)際上就是軸承的使用壽命。軸承不僅對(duì)托輥使用壽命有重大影響，而且對(duì)托輥旋轉(zhuǎn)阻力也有一定的影響。測(cè)試結(jié)果表明：軸承摩擦阻力占托輥旋轉(zhuǎn)阻力的1/4～1/8。托輥軸承失效的主要原因如下：

　?、倜簤m或煤泥大量進(jìn)入到軸承內(nèi)，使軸承的溝道及保持架的兜孔內(nèi)填滿(mǎn)油泥，不能轉(zhuǎn)動(dòng)而失效；②軸承中的油脂流失后，由于外界的水或潮氣大量侵入，使鋼保持架、鋼球和內(nèi)外溝道嚴(yán)重銹蝕，使其不能轉(zhuǎn)動(dòng)而失效。油脂變質(zhì)也會(huì)使軸承失效；③軸承本身質(zhì)量差引起的失效；④機(jī)加工后裝配質(zhì)量差而引起軸承失效。

　　為解決這一問(wèn)題，我們將托輥軸承改為KA大游隙專(zhuān)用軸承，測(cè)試數(shù)據(jù)表明：即使在非常惡劣的條件下運(yùn)轉(zhuǎn)，專(zhuān)用軸承的使用壽命大大高于普通軸承，而旋轉(zhuǎn)阻力低1倍以上。

　　(4)潤(rùn)滑脂。目前煤礦井下托輥常用的潤(rùn)滑脂為鈣基脂和礦用鋰基脂。鈣基脂抗水性能好，但熔點(diǎn)低，高溫時(shí)極易凝固，使用一段時(shí)間就易變色、變干，不堪再用，從而影響軸承的使用壽命。礦用鋰基脂除保留鈣基脂的主要優(yōu)點(diǎn)外，它的抗水解能力很強(qiáng)，有較好的機(jī)械安全性，適用于溫度為-20～120℃的工作場(chǎng)合，能滿(mǎn)足煤礦井下常年煤塵、淋水等惡劣工作環(huán)境。因此，采用鋰基潤(rùn)滑脂，改善托輥軸承的潤(rùn)滑情況，對(duì)延長(zhǎng)托輥使用壽命是非常必要的。

　　(5)軸。軸的加工質(zhì)量是影響托輥質(zhì)量的另一個(gè)重要因素，它本身的不圓度，也將直接影響托輥的徑向圓跳動(dòng)和旋轉(zhuǎn)阻力，最終影響托輥的運(yùn)行壽命。因此，我們采用軸兩端頂針一次加工切削法，利用磨削保證了軸的尺寸及精度要求，從而避免了托輥因?yàn)檩S的不同心而造成的質(zhì)量問(wèn)題。

　　3、托輥裝配質(zhì)量要求及工藝保證措施

　　(1)檢查

　?、倭慵?包括外購(gòu)件)經(jīng)檢查合格后應(yīng)符合圖紙要求；②輥體的軸承座內(nèi)部必須仔細(xì)清洗干凈，不允許有任何雜物留存。

　　(2)加潤(rùn)滑脂

　?、賹⒚芊馊?nèi)凹處加滿(mǎn)礦用鋰基潤(rùn)滑脂；②軸承內(nèi)加入2/3空間的同樣潤(rùn)滑脂；③內(nèi)外密封件分別加入1/2空腔的礦用鋰基潤(rùn)滑脂；④密封盤(pán)與內(nèi)擋圈之間空腔充滿(mǎn)礦用鋰基潤(rùn)滑脂；⑤外擋圈凹處充人占空腔2/3的礦用鋰基潤(rùn)滑脂。

　　(3)壓裝

　?、賹⒚芊馊εc軸承一起用托輥?zhàn)詣?dòng)壓裝機(jī)壓人軸承座。注意軸承應(yīng)用KA系列大游隙托輥專(zhuān)用軸承時(shí)，軸承的安裝方向必須使尼龍保持架開(kāi)口向外(軸端方向)，軸承裝入托輥體后，應(yīng)保持適當(dāng)?shù)挠蜗叮坏脡核?；②將?nèi)密封件點(diǎn)動(dòng)(輕壓)壓人軸承座內(nèi)與軸承外圈接觸后即停壓。檢查油脂情況，如被壓頭擠出應(yīng)補(bǔ)足潤(rùn)滑脂；③將內(nèi)、外擋圈按順序分別壓入軸承座內(nèi)，輕壓至接觸內(nèi)密封圈后立即停壓；④托輥裝配完畢后，必須檢驗(yàn)轉(zhuǎn)動(dòng)是否靈活，并檢查調(diào)整擋板與擋圈之間的間隙。在全壓裝過(guò)程中密封件不得有損傷、翻邊現(xiàn)象，內(nèi)、外密封件嚴(yán)禁套在一起裝配。

　　通過(guò)制定、規(guī)范托輥的生產(chǎn)加工工藝，建立并完善質(zhì)量控制手段，使托輥的產(chǎn)品質(zhì)量得到了明顯提高。隨著輸送機(jī)向長(zhǎng)距離、大運(yùn)量、高速度方向發(fā)展，對(duì)托輥的要求越來(lái)越高，只有不斷地改進(jìn)加工工藝，優(yōu)化產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，才能制造出高質(zhì)量的托輥，才能滿(mǎn)足大型皮帶輸送機(jī)帶速的要求。

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