托輥制造與質(zhì)量控制

【摘要】  托輥是帶式輸送機(jī)的重要配件之一,，它沿帶式輸送機(jī)全長(zhǎng)分部，帶式輸送機(jī)大宗易耗易損配件,，是主體承載配件,，其重量約占整機(jī)重量的1/3產(chǎn)品售價(jià)約占整機(jī)的2/5，因此,，托輥質(zhì)量對(duì)高產(chǎn)高效礦井的穩(wěn)定生產(chǎn)運(yùn)行、節(jié)能減排和經(jīng)濟(jì)效益起著很大的關(guān)聯(lián)作用,。

【關(guān)鍵詞】  托輥  軸承杯  軸承  CO₂氣體保護(hù)焊

    The roller is one of the important parts of the belt conveyor, it is full-length segments along the belt conveyor, belt conveyor bulk consumable wearing parts, is the main bearer accessories, its weight is about the whole weight of 1/3 product prices accounting for the whole 2/5, so the quality of the idler stable production of high yield and efficient mine operation, energy saving and economic efficiency plays a significant role in the association

Keywords:   roller  axle-bearing   Bearing   CO₂ gas shielded welding 

一,、問(wèn)題的提出

現(xiàn)在，高產(chǎn)高效礦井所使用的帶式輸送機(jī)不僅用量大,，而且額定輸送量也越來(lái)越大,，其技術(shù)方案中，大多采用提高帶速的方向來(lái)實(shí)現(xiàn),，這樣就對(duì)承載托輥的技術(shù)性能提出更高的要求,。本人參與了仿英、德等國(guó)帶式輸送機(jī)的使用,、檢修和制造?，F(xiàn)在，從事帶式輸送機(jī)及其托輥的生產(chǎn)制造和售后服務(wù),。在承擔(dān)煤礦用DSJ系列可伸縮帶式輸送機(jī)（包括主要配件——滾筒,、減速器、托輥）的生產(chǎn)制造和DT系列通用帶式輸送機(jī)整機(jī)和配件的生產(chǎn)制造,，就托輥制造與質(zhì)量控制談一談技術(shù)淺見(jiàn),。

目前國(guó)內(nèi)煤礦井下使用的帶式輸送機(jī)帶速一般控制在7.1m/s之內(nèi)（GB 50431-2008 <帶式輸送機(jī)工程設(shè)計(jì)規(guī)范>3.2條款中規(guī)定帶寬1800mm~2800mm條件下，最高帶速為7.1m/s）,。帶速提高后托輥轉(zhuǎn)速也隨之增大,，導(dǎo)致托輥的旋轉(zhuǎn)阻力增大和使用壽命降低。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定托輥轉(zhuǎn)速不得大于600r/min（見(jiàn)GB10595-2009）,，否則托輥旋轉(zhuǎn)阻力會(huì)急劇增大,，并導(dǎo)致使用壽命急劇下降,。當(dāng)托輥轉(zhuǎn)速超度600r/min時(shí)刻采用加大托輥直徑的方法來(lái)降低托輥的轉(zhuǎn)速。

托輥是帶式輸送機(jī)的重要配件,。其重量約占整機(jī)重量的1/3,。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，煤礦井下托輥的使用壽命一般在4000~6000h ,。在機(jī)械化綜采,、綜放工作面順槽中使用的托輥，在采完一個(gè)工作面后,，托輥損壞數(shù)量約占30%~50%,，消耗量很大。煤礦中帶式輸送機(jī)停機(jī)事故,，在阜新礦業(yè)集團(tuán)各礦的運(yùn)行中,，50%的故障是托輥故障所致。因此,，提高托輥制造質(zhì)量對(duì)降低帶式輸送機(jī)的能耗,、運(yùn)轉(zhuǎn)效率至關(guān)重要。

二,、托輥質(zhì)量分析

托輥在結(jié)構(gòu)中的密封形式,、加工質(zhì)量、軸承,、軸承杯潤(rùn)滑脂等方面決定著托輥的綜合質(zhì)量,。目前發(fā)達(dá)國(guó)家使用的新型注油托輥，其運(yùn)行阻力小,，軸承采用稀油潤(rùn)滑,，托輥帶速可達(dá)6~8m/s，壽命可達(dá)10a以上,。因此要提高我國(guó)輸送機(jī)托輥技術(shù),，很重要的一點(diǎn)就是應(yīng)該通過(guò)改進(jìn)密封結(jié)構(gòu)和潤(rùn)滑方式來(lái)提高托輥的綜合質(zhì)量。目前,，國(guó)內(nèi)托輥采用雙迷宮非接觸式密封,、大游隙KA系列專用軸承、3#鋰基潤(rùn)滑脂的結(jié)構(gòu),。這種結(jié)構(gòu)形式下的托輥提高質(zhì)量的主要環(huán)節(jié)是制造加工質(zhì)量和主要構(gòu)件的質(zhì)量,。國(guó)內(nèi)托輥生產(chǎn)廠家的加工工藝和設(shè)備精度保證不了設(shè)計(jì)要求，致使托輥旋轉(zhuǎn)阻力大,、空載能耗高,、使用壽命短。因此要制造出高質(zhì)量的托輥要制定相應(yīng)的工藝流程,，改進(jìn)托輥的加工工藝,、提高設(shè)備精度,、制做相應(yīng)的工藝裝備，才能滿足帶式輸送機(jī)的高速,、高運(yùn)量和使用壽命,。要把托輥的使用壽命由6000h向上提高至10000h，這樣每年托輥的損壞數(shù)量可減少2/3,，經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)可觀,。

三、托輥損壞的主要原因及應(yīng)對(duì)措施

    1,、軸承質(zhì)量

托輥的使用壽命主要取決于軸承及密封的性能,，如果托輥使用的軸承和密封性能良好，托輥的使用壽命就會(huì)大大延長(zhǎng),。測(cè)試結(jié)果表明,，軸承的摩擦阻力約占托輥旋轉(zhuǎn)阻力的1/4~1/8 。目前托輥采用的軸承型號(hào)為6204KA,、6205KA,、6305KA、6306KA等滾動(dòng)軸承,。通常對(duì)國(guó)內(nèi)外軸承的分析,，認(rèn)為國(guó)產(chǎn)軸承在加工精度和材料熱處理等方面與發(fā)達(dá)國(guó)家基本相同，但1974年引進(jìn)的英國(guó)道梯公司與伽立克公司由于采用415705型托輥專用軸承,，其使用壽命與我國(guó)普通滾動(dòng)軸承的壽命相比提高10倍以上，旋轉(zhuǎn)阻力降低2倍以上,?？梢?jiàn)，我國(guó)應(yīng)提高軸承加工精度和熱處理質(zhì)量,，應(yīng)趕超世界發(fā)達(dá)國(guó)家水平,。

軸承質(zhì)量決定著運(yùn)行壽命。目前,，有相當(dāng)一部分生產(chǎn)廠家選擇低價(jià),、低質(zhì)量軸承組裝托輥，其內(nèi)外徑尺寸精度,、硬度和游隙都達(dá)不到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求,。因此，必須購(gòu)入國(guó)內(nèi)正宗軸承生產(chǎn)廠家,，如：瓦房店軸承公司,、洛陽(yáng)軸承公司的可靠產(chǎn)品。

2,、軸承杯質(zhì)量

軸承杯內(nèi)孔加工精度差,，導(dǎo)致軸承在軸承杯內(nèi)周向竄動(dòng),，是損壞托輥的原因之一。

沖壓軸承杯,，許3套沖壓模具完成成品制作,。沖壓模具質(zhì)量決定了軸承杯的質(zhì)量，也就決定了軸承的壽命,，最終關(guān)聯(lián)著托輥的使用壽命,。因此，托輥生產(chǎn)廠家,，必須跟蹤考核和做管理評(píng)審,，以確保是合格的采購(gòu)控制清單名錄者，對(duì)購(gòu)入的軸承杯嚴(yán)格按檢驗(yàn)規(guī)程進(jìn)行檢驗(yàn),。

3,、軸承杯與托輥管體的焊接

軸承杯與管體的焊接質(zhì)量差，引起軸向脫開(kāi)或灰塵和水浸入托輥軸承內(nèi)導(dǎo)致托輥損壞,。因此,，必須將軸承杯與管體的焊接列入托輥生產(chǎn)加工工藝流程圖中的特殊工序和關(guān)鍵工序，專門(mén)制定該工序的作業(yè)指導(dǎo)書(shū),，應(yīng)選擇氬氣或CO₂氣體保護(hù)焊進(jìn)行施焊,。作業(yè)指導(dǎo)書(shū)中對(duì)于焊接電壓、焊接電流,、送氣流量,、送絲速度、管體選擇線速度等參數(shù)做明確給定,。對(duì)施焊設(shè)備,、焊絲材料和施焊操作者都要做驗(yàn)證和標(biāo)定。綜之,，軸承杯與管體的焊接應(yīng)作為特殊工序點(diǎn)來(lái)控制,，編制特殊工序作業(yè)指導(dǎo)書(shū)。

4,、潤(rùn)滑脂的選擇

潤(rùn)滑脂選擇不當(dāng),，就會(huì)引起軸承損壞，進(jìn)而導(dǎo)致托輥損壞,。MT821-2006煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中明確要求選擇3#鋰基脂,，各生產(chǎn)廠家必須遵照?qǐng)?zhí)行。否則,，托輥運(yùn)行幾小時(shí)后就會(huì)損壞,。

這里強(qiáng)調(diào)的是：對(duì)于-25℃下運(yùn)行環(huán)境下的托輥軸承，必須選擇特殊型號(hào)的耐低溫的航空潤(rùn)滑脂,。

5,、托輥裝配

托輥裝配不僅要制作專門(mén)的工藝裝備,，而且必須是在托輥壓裝機(jī)上來(lái)完成。只有這樣,，才能控制軸承,、密封組件和擋圈的軸向規(guī)定裝配壓力。還要要求施工者必須經(jīng)過(guò)技術(shù)培訓(xùn)考試合格的裝配鉗工進(jìn)行操作,。綜之,，托輥裝配應(yīng)作為關(guān)鍵工序點(diǎn)來(lái)控制，編制關(guān)鍵工序作業(yè)指導(dǎo)書(shū),。

四,、結(jié)束語(yǔ)

托輥是帶式輸送機(jī)的主要易耗易損配件，量大面廣,，其質(zhì)量直接影響輸送機(jī)的正常運(yùn)行,。因此，提高托輥質(zhì)量對(duì)降低能耗,、節(jié)省費(fèi)用,、增加運(yùn)行可靠度具有很大的關(guān)聯(lián)作用。隨著輸送機(jī)向長(zhǎng)距離,、大運(yùn)量,、高速度的方向發(fā)展，對(duì)于托輥在密封結(jié)構(gòu),、加工制作質(zhì)量,、軸承、軸承杯,、密封組件,、潤(rùn)滑脂等方面都提出了更高德要求，只有嚴(yán)格控制工藝,、構(gòu)件質(zhì)量和潤(rùn)滑脂選擇等全過(guò)程的科學(xué)管理才能根本上提高托輥的質(zhì)量，進(jìn)而延長(zhǎng)輸送機(jī)的維修周期,，保障帶式輸送機(jī)在高產(chǎn)高效礦井中發(fā)揮應(yīng)有的作用,。

【參考文獻(xiàn)】

1.  GB50431-2008 《帶式輸送機(jī)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》

2.  GB10595-2009 《帶輸送機(jī)》

3.  MT821-2006  《煤礦用帶輸送機(jī) 托輥 技術(shù)條件》

作者簡(jiǎn)介：

高廣才（1962-） 男    民族：漢    工程師  

籍貫：遼寧省阜新市

1991年畢業(yè)于阜新礦業(yè)學(xué)院  學(xué)歷：本科

主要從事：煤礦機(jī)電設(shè)備設(shè)計(jì)與制造