一(yi)、問題的提出(chu)
現在，高產礦井所使用的帶式輸送機不僅用量大，而且額定輸送量也越來越大，其技術方案中，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。本人參與了仿英、德等國帶式輸送機的使用、檢修和制造。現在，從事帶式輸送機及其托輥的生產制造和售后服務。在承擔煤礦用DSJ系列可伸縮帶式輸送機（包括主要配件——滾筒、減速器、托輥）的生產制造和DT系列通用帶式輸送機整機和配件的生產制造，就山西皮帶機配件托輥制造與質量控制談一談技術淺見。
目前(qian)國內煤(mei)礦井下(xia)使用的帶(dai)式輸(shu)送機帶(dai)速一般控制在7.1m/s之(zhi)內（GB 50431-2008 <帶(dai)式輸(shu)送機工程設計規范(fan)>3.2條(tiao)款中規定帶(dai)寬1800mm~2800mm條(tiao)件下(xia)，高帶(dai)速為7.1m/s）。帶(dai)速提(ti)高后托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)轉速也隨之(zhi)增(zeng)大(da)，導(dao)致托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)的旋轉阻力增(zeng)大(da)和使用壽命降(jiang)(jiang)低。根(gen)據標準的規定托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)轉速不得大(da)于600r/min（見GB10595-2009），否則托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)旋轉阻力會急劇(ju)增(zeng)大(da)，并導(dao)致使用壽命急劇(ju)下(xia)降(jiang)(jiang)。當(dang)托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)轉速超度600r/min時刻采用加大(da)托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)直徑的方法來降(jiang)(jiang)低托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)的轉速。
托(tuo)輥(gun)(gun)是帶(dai)(dai)式輸送(song)機(ji)的重(zhong)要配(pei)件。其重(zhong)量(liang)約占整機(ji)重(zhong)量(liang)的1/3。根據現場調查，煤礦(kuang)井(jing)下托(tuo)輥(gun)(gun)的使用壽命一般在(zai)4000~6000h 。在(zai)機(ji)械化(hua)綜采、綜放工(gong)作面(mian)順槽中使用的托(tuo)輥(gun)(gun)，在(zai)采完一個工(gong)作面(mian)后(hou)，托(tuo)輥(gun)(gun)損壞數(shu)量(liang)約占30%~50%，消耗量(liang)很(hen)大。煤礦(kuang)中帶(dai)(dai)式輸送(song)機(ji)停機(ji)事故(gu)，在(zai)阜新(xin)礦(kuang)業(ye)集團(tuan)各(ge)礦(kuang)的運(yun)(yun)行中，50%的故(gu)障是托(tuo)輥(gun)(gun)故(gu)障所(suo)致。因(yin)此，提高托(tuo)輥(gun)(gun)制造(zao)質量(liang)對降低(di)帶(dai)(dai)式輸送(song)機(ji)的能耗、運(yun)(yun)轉效率至關重(zhong)要。
二(er)、托輥質量分(fen)析
托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)在(zai)結構(gou)(gou)中(zhong)的(de)(de)(de)密(mi)封(feng)(feng)形式(shi)(shi)、加工質量(liang)、軸承(cheng)(cheng)、軸承(cheng)(cheng)杯潤(run)滑脂(zhi)等方面決定(ding)著托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)的(de)(de)(de)綜(zong)(zong)合(he)質量(liang)。目前發達使用(yong)的(de)(de)(de)新(xin)型(xing)注油(you)托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)，其運行阻力小(xiao)，軸承(cheng)(cheng)采用(yong)稀油(you)潤(run)滑，托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)帶速(su)可(ke)達6~8m/s，壽(shou)(shou)(shou)命(ming)可(ke)達10a以上。因(yin)此要(yao)提高(gao)(gao)我國輸送機托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)技術，很重要(yao)的(de)(de)(de)一點就是(shi)應(ying)(ying)該通過改進密(mi)封(feng)(feng)結構(gou)(gou)和(he)(he)(he)潤(run)滑方式(shi)(shi)來提高(gao)(gao)托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)的(de)(de)(de)綜(zong)(zong)合(he)質量(liang)。目前，國內托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)采用(yong)雙迷(mi)宮非接(jie)觸式(shi)(shi)密(mi)封(feng)(feng)、大游隙KA系列軸承(cheng)(cheng)、3#鋰基潤(run)滑脂(zhi)的(de)(de)(de)結構(gou)(gou)。這(zhe)種結構(gou)(gou)形式(shi)(shi)下(xia)的(de)(de)(de)托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)提高(gao)(gao)質量(liang)的(de)(de)(de)主要(yao)環節是(shi)制(zhi)造加工質量(liang)和(he)(he)(he)主要(yao)構(gou)(gou)件的(de)(de)(de)質量(liang)。國內托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)生產(chan)廠家的(de)(de)(de)加工工藝(yi)和(he)(he)(he)設備(bei)(bei)精度保證(zheng)不(bu)了設計要(yao)求，致使托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)旋(xuan)轉阻力大、空載能耗高(gao)(gao)、使用(yong)壽(shou)(shou)(shou)命(ming)短(duan)。因(yin)此要(yao)制(zhi)造出高(gao)(gao)質量(liang)的(de)(de)(de)托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)要(yao)制(zhi)定(ding)相應(ying)(ying)的(de)(de)(de)工藝(yi)流程，改進托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)的(de)(de)(de)加工工藝(yi)、提高(gao)(gao)設備(bei)(bei)精度、制(zhi)做相應(ying)(ying)的(de)(de)(de)工藝(yi)裝備(bei)(bei)，才能滿足帶式(shi)(shi)輸送機的(de)(de)(de)高(gao)(gao)速(su)、高(gao)(gao)運量(liang)和(he)(he)(he)使用(yong)壽(shou)(shou)(shou)命(ming)。要(yao)把托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)的(de)(de)(de)使用(yong)壽(shou)(shou)(shou)命(ming)由(you)6000h向上提高(gao)(gao)至10000h，這(zhe)樣每年托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)的(de)(de)(de)損壞數(shu)量(liang)可(ke)減少2/3，經濟效益相當可(ke)觀。
三、托輥損壞(huai)的主要(yao)原因及應對措施
1、軸承質量
托(tuo)(tuo)輥的(de)使(shi)(shi)用(yong)(yong)壽(shou)命主要取決于軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)及密(mi)封(feng)的(de)性能，如果托(tuo)(tuo)輥使(shi)(shi)用(yong)(yong)的(de)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)和(he)(he)密(mi)封(feng)性能良好，托(tuo)(tuo)輥的(de)使(shi)(shi)用(yong)(yong)壽(shou)命就會大大延(yan)長(chang)。測試結(jie)果表(biao)明(ming)，軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)的(de)摩擦阻力(li)(li)約占托(tuo)(tuo)輥旋(xuan)轉(zhuan)阻力(li)(li)的(de)1/4~1/8 。目(mu)(mu)前托(tuo)(tuo)輥采(cai)(cai)用(yong)(yong)的(de)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)型(xing)號(hao)6204KA、6205KA、6305KA、6306KA等(deng)滾(gun)動軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)。通常(chang)對國(guo)內(nei)(nei)外軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)的(de)分(fen)(fen)析，認為國(guo)產(chan)(chan)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)在(zai)加工精(jing)度和(he)(he)材料熱處理等(deng)方(fang)面與(yu)發達(da)基本相同(tong)，但1974年引進的(de)英國(guo)道(dao)梯公司與(yu)伽立克公司由于采(cai)(cai)用(yong)(yong)415705型(xing)托(tuo)(tuo)輥軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)，其使(shi)(shi)用(yong)(yong)壽(shou)命與(yu)我(wo)國(guo)普通滾(gun)動軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)的(de)壽(shou)命相比(bi)提高10倍以上，旋(xuan)轉(zhuan)阻力(li)(li)降(jiang)低(di)2倍以上。可(ke)見，我(wo)國(guo)應提高軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)加工精(jing)度和(he)(he)熱處理質(zhi)(zhi)量，應趕(gan)超世界發達(da)水平(ping)。 軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)質(zhi)(zhi)量決定著運行壽(shou)命。目(mu)(mu)前，有相當(dang)一部(bu)分(fen)(fen)生(sheng)產(chan)(chan)廠家選擇低(di)價(jia)、低(di)質(zhi)(zhi)量軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)組(zu)裝托(tuo)(tuo)輥，其內(nei)(nei)外徑尺寸精(jing)度、硬度和(he)(he)游隙都達(da)不到技術(shu)標準要求。因(yin)此，必須購(gou)入(ru)國(guo)內(nei)(nei)正宗軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)生(sheng)產(chan)(chan)廠家，如：瓦房店(dian)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)公司、洛(luo)陽(yang)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)公司的(de)可(ke)靠產(chan)(chan)品。
2、軸(zhou)承杯質(zhi)量
軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)杯(bei)內(nei)孔加(jia)工精度差，導致(zhi)軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)在(zai)軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)杯(bei)內(nei)周向竄(cuan)動，是損壞托輥(gun)的(de)(de)原(yuan)因之一。 沖(chong)承(cheng)杯(bei)，許3套(tao)沖(chong)壓模(mo)具完成成品制作。沖(chong)壓模(mo)具質量(liang)決定(ding)了軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)杯(bei)的(de)(de)質量(liang)，也就決定(ding)了軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)的(de)(de)壽(shou)命(ming)，終(zhong)關聯著托輥(gun)的(de)(de)使用壽(shou)命(ming)。因此，托輥(gun)生產廠家，必須跟蹤考核和做管理(li)評(ping)審，以確(que)保是合格的(de)(de)采購控制清單(dan)名錄者，對購入(ru)的(de)(de)軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)杯(bei)嚴格按(an)檢驗規程進行檢驗。
3、軸承(cheng)杯(bei)與托(tuo)輥管體的焊接(jie)
軸承(cheng)杯與管(guan)體(ti)的(de)(de)焊(han)(han)(han)接質量差，引起(qi)軸向脫開或灰塵和(he)水浸入(ru)托輥軸承(cheng)內導致托輥損(sun)壞。因此，必(bi)須將軸承(cheng)杯與管(guan)體(ti)的(de)(de)焊(han)(han)(han)接列入(ru)托輥生產加工(gong)工(gong)藝(yi)流(liu)(liu)(liu)程圖(tu)中(zhong)的(de)(de)特殊(shu)工(gong)序(xu)和(he)關鍵工(gong)序(xu)，專門(men)制定該工(gong)序(xu)的(de)(de)作業(ye)指導書(shu)(shu)，應選(xuan)擇(ze)氬氣(qi)或CO2氣(qi)體(ti)保護焊(han)(han)(han)進行施焊(han)(han)(han)。作業(ye)指導書(shu)(shu)中(zhong)對于焊(han)(han)(han)接電壓、焊(han)(han)(han)接電流(liu)(liu)(liu)、送氣(qi)流(liu)(liu)(liu)量、送絲(si)速度、管(guan)體(ti)選(xuan)擇(ze)線速度等參數(shu)做明確給定。對施焊(han)(han)(han)設備(bei)、焊(han)(han)(han)絲(si)材料和(he)施焊(han)(han)(han)操作者都要做驗證和(he)標定。綜之，軸承(cheng)杯與管(guan)體(ti)的(de)(de)焊(han)(han)(han)接應作為(wei)特殊(shu)工(gong)序(xu)點來控制，編(bian)制特殊(shu)工(gong)序(xu)作業(ye)指導書(shu)(shu)。
4、潤(run)滑脂的選擇
潤(run)滑(hua)脂(zhi)選擇不(bu)當(dang)，就(jiu)會引起軸承損壞(huai)，進而導(dao)致托輥(gun)損壞(huai)。MT821-2006煤炭行(xing)業標準中(zhong)明確要求選擇3#鋰基脂(zhi)，各生產(chan)廠家必須遵(zun)照執行(xing)。否則，托輥(gun)運(yun)行(xing)幾小時后就(jiu)會損壞(huai)。 這里強(qiang)調的是：對于-25℃下(xia)運(yun)行(xing)環境下(xia)的托輥(gun)軸承，必須選擇特(te)殊型號的耐低溫的航空(kong)潤(run)滑(hua)脂(zhi)。
5、托輥裝配
托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)(gun)裝(zhuang)(zhuang)配(pei)(pei)不(bu)僅要(yao)(yao)制(zhi)作(zuo)(zuo)(zuo)專門(men)的(de)(de)工(gong)(gong)(gong)(gong)藝裝(zhuang)(zhuang)備(bei)，而且(qie)必須(xu)(xu)是在托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)(gun)壓裝(zhuang)(zhuang)機(ji)上(shang)來(lai)完成。只有這樣，才能(neng)控(kong)(kong)制(zhi)軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)、密封(feng)組件和擋圈的(de)(de)軸(zhou)(zhou)(zhou)向(xiang)規定裝(zhuang)(zhuang)配(pei)(pei)壓力。還要(yao)(yao)要(yao)(yao)求施(shi)工(gong)(gong)(gong)(gong)者必須(xu)(xu)經(jing)過技術培訓考試合格(ge)的(de)(de)裝(zhuang)(zhuang)配(pei)(pei)鉗(qian)工(gong)(gong)(gong)(gong)進行操作(zuo)(zuo)(zuo)。綜之，托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)(gun)裝(zhuang)(zhuang)配(pei)(pei)應作(zuo)(zuo)(zuo)為關(guan)鍵工(gong)(gong)(gong)(gong)序(xu)點來(lai)控(kong)(kong)制(zhi)，編制(zhi)關(guan)鍵工(gong)(gong)(gong)(gong)序(xu)作(zuo)(zuo)(zuo)業指導書。 四、結束語 托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)(gun)是帶(dai)式輸送(song)機(ji)的(de)(de)主(zhu)要(yao)(yao)易耗易損(sun)配(pei)(pei)件，量(liang)大面廣，其(qi)質量(liang)直接影響輸送(song)機(ji)的(de)(de)正(zheng)常運行。因此(ci)，提高(gao)托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)(gun)質量(liang)對降低(di)能(neng)耗、節省費用(yong)、增加運行可(ke)靠(kao)度具有很(hen)大的(de)(de)關(guan)聯(lian)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)。隨著輸送(song)機(ji)向(xiang)長距(ju)離、大運量(liang)、高(gao)速度的(de)(de)方向(xiang)發展(zhan)，對于托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)(gun)在密封(feng)結構、加工(gong)(gong)(gong)(gong)制(zhi)作(zuo)(zuo)(zuo)質量(liang)、軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)、軸(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)杯、密封(feng)組件、潤滑(hua)脂(zhi)(zhi)等方面都提出了更高(gao)德要(yao)(yao)求，只有嚴格(ge)控(kong)(kong)制(zhi)工(gong)(gong)(gong)(gong)藝、構件質量(liang)和潤滑(hua)脂(zhi)(zhi)選擇等全(quan)過程的(de)(de)科學管(guan)理才能(neng)根本上(shang)提高(gao)托(tuo)(tuo)(tuo)輥(gun)(gun)(gun)的(de)(de)質量(liang)，進而延長輸送(song)機(ji)的(de)(de)維修周(zhou)期，保障帶(dai)式輸送(song)機(ji)在高(gao)產礦井中(zhong)發揮應有的(de)(de)作(zuo)(zuo)(zuo)用(yong)。
