錐型托輥是帶式輸送機上用量多、分布廣的組件,一般分布于整機的全程中,其質(zhì)量約占整機質(zhì)量的1/3,價格是整機的1/5-1/3。同時錐型托輥也是帶式輸送機上故障率高的組件,其失效形式一般均為軸承損壞,不能靈活旋轉(zhuǎn)。不論是布置于承載段的V形錐型托輥,還是分布于回程段的平錐型托輥均與帶式輸送機的輸送帶接觸,當錐型托輥旋轉(zhuǎn)失靈或不能旋轉(zhuǎn)時,必然會引起整機工作阻力增大,能耗增加,加速輸送帶的磨損,嚴重時還會出現(xiàn)超載停機和輸送帶撕裂、斷帶現(xiàn)象。因此,良好的錐型托輥密封結(jié)構(gòu)是提高錐型托輥壽命、降低整機故障率和減少維護成本的關(guān)鍵。
礦用帶式輸送機的帶速提升是必然趨勢,使得錐型托輥的徑向圓跳動對帶式輸送機的影響越來越大。因為該檢驗項目檢測的是錐型托輥軸與輥體外圓的同軸度和平行度,如果同軸度超差較大,會造成帶式輸送機運行中輸送帶上下振動;如果平行度超差較大,會造成運行中輸送帶跑偏。造成錐型托輥徑向圓跳動性能差異的原因主要有以下3個方面:
一、機加工的原因
錐型托輥為低速旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的允許壓力差小,由于加工裝配存在誤差,必然會造成旋轉(zhuǎn)環(huán)形齒、槽內(nèi)的相對間隙分布不均勻,甚至會產(chǎn)生相互間的磨損,間隙大的地方污染物易進入,產(chǎn)生磨料磨損,導致磨損加劇。為了錐型托輥軸與管體的同軸度,一般都會在管體兩端與軸承座配合的部位做止口。如果此處加工時出現(xiàn)偏差,即尺寸超差或兩端車削部位不同軸,徑向圓跳動試驗中就很容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)超差現(xiàn)象。
沖壓的軸承座外圓與內(nèi)孔的同心度以及內(nèi)孔與外圓端面的垂直度是錐型托輥加工過程中影響錐型托輥徑向跳動的主要因素,如同心度達不到公差要求,軸承座焊在鋼管內(nèi)組裝成錐型托輥后,會造成軸和輥子外表面同心度超差,使輥子的徑向跳動超差;如軸承座的垂直度超差,軸承座裝入鋼管內(nèi)焊接后,使管子的回轉(zhuǎn) 線與軸承座的回轉(zhuǎn) 線傾斜,造成一個夾角,這樣也會使錐型托輥的徑向跳動超差。
二、軸承座與輥體焊接的原因
軸承座與輥體焊接時,是把軸承座放入輥體的止口內(nèi),再整體放到焊管機上,用機頭和機尾胎具頂著轉(zhuǎn)動焊接。如果機尾液壓缸的壓力過大,使軸承座變形發(fā)生傾斜,會使錐型托輥整體組裝后徑向跳動超差。
三、管體的原因
錐型托輥管體一般采用錐型托輥管體,或采用普通鋼管。本 檢驗的2720個錐型托輥中,有2040個采用錐型托輥管體,其余680個采用普通鋼管,經(jīng)過徑向圓跳動試驗后。帶式輸送機錐型托輥的壽命主要取決于軸承的壽命,軸承的壽命又取決于是否有良好的潤滑。如果錐型托輥密封設計不合理或密封在工作中磨損, 易造成軸承的密封腔內(nèi)進水、泥漿和灰塵,加速錐型托輥內(nèi)的軸承磨損,從而導致錐型托輥過早報廢。
采用普通鋼管作為管體的錐型托輥樣品合格率低,是因為鋼管有無縫鋼管和有縫焊管的區(qū)別,國內(nèi)鋼廠的制造水平差異較大,致使在鋼材市場上行通的無縫鋼管的幾何尺寸偏差比有縫焊管要大很多。所以,如果錐型托輥廠家購買無縫鋼管后,不對管壁尺寸進行 控制,直接當做輥體使用,就會增大徑向圓跳動試驗數(shù)據(jù)超差的概率。
而且錐型托輥作為帶式輸送機的重要組成部分,由于煤礦井下使用環(huán)境惡劣,存在錐型托輥使用壽命短的問題,所以在煤炭行業(yè)標準MT821-2006《煤礦用帶式輸送機錐型托輥技術(shù)條件》中,檢驗錐型托輥性能的型式試驗有13項之多。在日常檢驗工作中發(fā)現(xiàn)各廠家錐型托輥各項性能的差異很大,通過43家企業(yè)136檔共2720個錐型托輥的試驗,總結(jié)發(fā)現(xiàn)了錐型托輥的徑向圓跳動、密封性能、旋轉(zhuǎn)阻力存在差異的原因。