托輥是皮帶輸送機的重要配件。其重量約占輸送機整機重量的1/3。根據現場調查,托輥的使用壽命一般在4000~6000h。在機械化綜采、綜放工作面順槽中使用的托輥,在采完一個工作面后,托輥損壞數量約占30%~50%,消耗量很大。因此,提高托輥制造質量對降低皮帶輸送機的能耗、輸送效率至關重要。
現在,高產高效使用的皮帶輸送機不僅用量大,而且額定輸送量也越來越大,在皮帶輸送機技術方案中,大多采用提高帶速的方向來實現,這樣就對承載托輥的技術性能提出更高的要求。
1、托輥質量分析
托輥在結構中的密封形式、加工質量、軸承、軸承杯潤滑脂等方面決定著托輥的綜合質量。目前發達國家使用的新型注油托輥,其運行阻力小,軸承采用稀油潤滑,托輥帶速可達6~8m/s,壽命可達10年以上。因此要提高我國輸送機托輥技術,很重要的一點就是應該通過改進密封結構和潤滑方式來提高托輥的綜合質量。目前,國內托輥采用雙迷宮非接觸式密封、大游隙KA系列專用軸承、3#鋰基潤滑脂的結構。這種結構形式下的托輥提高質量的主要環節是制造加工質量和主要構件的質量。國內托輥生產廠家的加工工藝和設備精度保證不了設計要求,致使托輥旋轉阻力大、空載能耗高、使用壽命短。因此要制造出高質量的托輥要制定相應的工藝流程,改進托輥的加工工藝、提高設備精度、制做相應的工藝裝備,才能滿足皮帶輸送機的高速、高運量和使用壽命。要把托輥的使用壽命由6000h向上提高至lO000h,這樣每年托輥的損壞數量可減少2/3,經濟效益相當可觀。
2、托輥損壞的主要原因及應對措施
(1)軸承質量
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大大延長。測試結果表明,軸承的摩擦阻力約占托輥旋轉阻力的1/4~1/8。目前托輥采用的軸承型號為6204KA、6205KA、6305KA、6306KA等滾動軸承。通常對國內外軸承的分析,認為國產軸承在加工精度和材料熱處理等方面與發達國家基本相同,但1974年引進的英國道梯公司與伽立克公司由于采用415705型托輥專用軸承,其使用壽命與我國普通滾動軸承的壽命相比提高10倍以上,旋轉阻力降低2倍以上。可見,我國應提高軸承加工精度和熱處理質量,應趕超世界發達國家水平。
軸承質量決定著托輥運行壽命。目前,有相當一部分生產廠家選擇低價、低質量軸承組裝托輥,其內外徑尺寸精度、硬度和游隙都達不到技術標準要求。因此,必須購入國內正宗軸承生產廠家。