托輥旋轉(zhuǎn)阻力問題及改進(jìn)措施

托輥是帶式輸送機(jī)的重要組成部件，其主要作用是支撐輸送帶和物料重量。判斷托輥好壞的標(biāo)準(zhǔn)是托輥徑向跳動量、托輥旋轉(zhuǎn)阻力系數(shù)和軸向竄動量。隨著皮帶機(jī)的帶速和運量的增加，旋轉(zhuǎn)阻力對皮帶機(jī)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響越來越大。如果旋轉(zhuǎn)阻力過大，皮帶機(jī)在高速運轉(zhuǎn)過程中，會影響托輥的壽命，還會增加皮帶機(jī)的運行功率。因此，嚴(yán)格控制托輥的旋轉(zhuǎn)阻力，能夠使皮帶機(jī)運行平穩(wěn)，延長皮帶機(jī)使用壽命，降低整個皮帶機(jī)系統(tǒng)的能耗。
針對托輥旋轉(zhuǎn)阻力過大的問題，對原有工藝進(jìn)行了詳細(xì)的分析，找出了影響旋轉(zhuǎn)阻力的幾個重要因素。
(1)密封件。密封件采用內(nèi)、外密封同時壓裝的方法，內(nèi)密封件是靠外密封件施加的壓力壓進(jìn)軸承座的，造成內(nèi)密封不能壓裝到位，且內(nèi)外密封之間沒有達(dá)到規(guī)定的間隙，同時軸承與內(nèi)密封之間也存在間隙，導(dǎo)致托輥運行時內(nèi)外密封相互摩擦，嚴(yán)重影響了托輥的旋轉(zhuǎn)阻力及密封效果。
(2)軸承座。沖承座外圓與內(nèi)孔的同心度也是影響托輥旋轉(zhuǎn)阻力的主要因素。由于軸承是成品，而托輥軸的加工精度又很容易，因此與之相配合的軸承座的精度就成了影響托輥旋轉(zhuǎn)阻力的關(guān)鍵。如果軸承座同心度達(dá)不到要求，軸承座壓入筒皮焊接組裝成托輥后，托輥軸與筒皮外圓不同心，就會增大旋轉(zhuǎn)阻力。因此需要在軸承座加工過程中控制好軸承座的同心度。
(3)軸承座裝配精度。我公司托輥采用雙卡的設(shè)計形式來降低托輥的軸向竄動量，但是由于軸承座壓裝后，部分托輥的2個軸承座間距的誤差過大，使托輥的卡子安裝后與軸承相互擠壓，超出了軸承的較大軸向游隙允許誤差，導(dǎo)致軸承旋轉(zhuǎn)阻力增大。
改進(jìn)措施
(1)密封件壓裝工藝改進(jìn)。通過上述分析，要想減小托輥的旋轉(zhuǎn)阻力，就   減小裝配過程中產(chǎn)生的摩擦。由于密封件原材料的誤差不可避免，只能從裝配工藝上入手。為TKII型密封件的內(nèi)、外密封相互間有足夠的間隙，避免相互摩擦，將TK11型密封件的壓裝方法改為分2次壓裝：先壓內(nèi)密封，然后再壓外密封。
(2)軸承座改進(jìn)。為了   降低托輥的旋轉(zhuǎn)阻力，對軸承座的加工質(zhì)量也提出   高的要求，嚴(yán)格控制內(nèi)孔與外圓的同軸度和過盈量。在與生產(chǎn)廠家溝通后，制訂了軸承座的公司內(nèi)部控制標(biāo)準(zhǔn)。
(3)軸承座裝配精度改進(jìn)。為軸承座的裝配精度，避免卡子與軸承相互擠壓，對壓裝軸承座的機(jī)床進(jìn)行了改造，把軸承座裝配精度控制在誤差范圍內(nèi)：原有軸承座壓裝機(jī)床油缸桿為接近開關(guān)限位，軸承座間距定位受上道工序(筒皮下料長短精度)影響，而現(xiàn)有設(shè)備精度難以筒皮下料精度的穩(wěn)定性，導(dǎo)致軸承座間距穩(wěn)定性較差，嚴(yán)重影響了托輥裝配精度。現(xiàn)在針對軸承座壓裝   問題對機(jī)床進(jìn)行改造，將接近開關(guān)限位改為機(jī)械限位，對調(diào)整好的軸承座間距進(jìn)行機(jī)械定位，把軸承座間距控制在了合理范圍內(nèi)，提高了托輥的裝配精度。
帶式輸送機(jī)的主要部件配套能力已經(jīng)形成，如高壓大型電機(jī)、軟啟動技術(shù)、大型減速機(jī)、制動器、膠帶等，唯有高速大承載托輥的技術(shù)指標(biāo)滯后，不能很好地滿足要求。
托輥是帶式輸送機(jī)上承載載荷的部件，數(shù)量較多，它的質(zhì)量好壞，影響到帶式輸送機(jī)的整體參數(shù)和質(zhì)量。按當(dāng)前的設(shè)計配置，托輥在帶式輸送機(jī)中占到總價的1/5---1/4，在深槽、高速、大運量、長距離帶式輸送機(jī)上，將近占到1/3，托輥是個消耗品，它的耗損值，居帶式輸送機(jī)運行成本的。
托輥滯后發(fā)展的主要原因為：
1）設(shè)計思維滯后，一直沿用著50年前的基本設(shè)計理念，沒有與時俱進(jìn)。以前帶式輸送機(jī)是小型簡單的概念，當(dāng)今是大型的概念，有質(zhì)的區(qū)別。要求托輥設(shè)計   拚棄簡單、低值、易耗的理念。
2）設(shè)計技術(shù)狹窄，一直在行業(yè)傳統(tǒng)技術(shù)   是尋找不到根本突破的，跨      會發(fā)現(xiàn)新的天地。例如托輥的   結(jié)構(gòu)設(shè)計。
3）托輥的制造裝備及工藝嚴(yán)重滯后時代的發(fā)展。機(jī)械制造的許多已經(jīng)進(jìn)入了加工   時代，而托輥加工還遠(yuǎn)遠(yuǎn)停留在普通機(jī)床年代，加工質(zhì)量根本無法。
托輥是帶式輸送機(jī)上被忽視的重要部件，托輥設(shè)計技術(shù)和制造技術(shù)滯后存在深層次的理念問題和行業(yè)局限性。需要用當(dāng)今的經(jīng)濟(jì)技術(shù)理念重新作出定位。
托輥的組裝焊接決定著托輥的質(zhì)量，這是托輥制造過程中較重要的一道工序，它決定了托輥各零件的相對位置，托輥2端軸承的同軸度誤差、托輥軸與托輥管的同軸度誤差、成品托輥的徑向跳動等參數(shù)體現(xiàn)在這道工序中。要提高這些參數(shù)的精度，正確地選擇托輥的組裝工藝是   其重要的，組裝工藝正確性主要體現(xiàn)在選擇基準(zhǔn)，即工藝上的定位選擇、工件的夾緊、工件的組裝形式三個方面。
托輥組裝的徑向定位通常是以托輥管的外圓定位，   的托輥管是生產(chǎn)出   托輥的   前提，由于托輥管的外徑通常不加工，即托輥管的圓度不變，盡管它有誤差，托輥管的外徑應(yīng)該是托輥組裝時的基準(zhǔn)。這樣使原來固有的托輥管外圓跳動接近于成品托輥的外圓跳動。外圓跳動是表現(xiàn)托輥質(zhì)量性能的一個很重要的綜合參數(shù)，直接影響托輥的轉(zhuǎn)動慣量和動平衡，進(jìn)而影響整機(jī)的起動效率及托輥運行中自身附加載荷的大小，縮短托輥的使用壽命。
托輥管與軸承的裝配位置有兩種，一種是托輥軸承的軸向定位以托輥管的端面為基準(zhǔn)，要求軸承管的軸向尺寸   準(zhǔn)確，否則裝配時軸向需要加墊調(diào)整，這樣成批生產(chǎn)出質(zhì)量穩(wěn)定的托輥比較困難。徑向是以托輥管的外圓定位，由比較   的工裝托輥管與軸承的同軸度。
另一種托輥軸承的軸向定位以軸的卡簧尺寸為基準(zhǔn)，管子的軸向加工精度可不予考慮，這樣裝配時軸向不需加墊調(diào)整，徑向定位脫離了工裝束縛，2端軸承的同軸度、軸承與管的同軸度均取決于鋼管的圓度，只要鋼管的圓度符合要求，就能成品托輥的制造質(zhì)量，并能保持其大批量生產(chǎn)的質(zhì)量穩(wěn)定性。托輥輥體組裝焊接時，工件的夾緊方式推薦采用彈性夾緊，如氣動彈簧。