1、設(shè)計(jì)原則
    帶式輸送機(jī)吊掛托輥組中相鄰2托輥間采用鉸接，而托輥的設(shè)計(jì)取決于其所承受的載荷、轉(zhuǎn)速、所輸送物料的性能和環(huán)境條件。托輥軸和軸承的尺寸由計(jì)算出來(lái)的載荷、托輥的轉(zhuǎn)速及軸承的壽命決定，托輥簡(jiǎn)體、托輥支座一般比托輥軸和軸承的承載能力高，以此作為計(jì)算的依據(jù)。密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、潤(rùn)滑劑的選用和托輥筒體的保護(hù)措施由所輸送的物料及環(huán)境條件確定。
2、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
    為了提高產(chǎn)品精度，降低成本，并考慮現(xiàn)場(chǎng)工況的復(fù)雜性，我們?cè)谝�進(jìn)意大利RULMECA公司托輥技術(shù)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了新型托輥結(jié)構(gòu)，其吸取了引進(jìn)托輥的優(yōu)點(diǎn)，結(jié)構(gòu)更加完善。
2.1軸承密封
    軸承的密封對(duì)托輥的使用壽命有極大的影響，軸承兩側(cè)的密封應(yīng)能阻止塵土、水滴和噴射水從外部進(jìn)入軸承，并能阻止托輥內(nèi)部的冷凝液和由冷凝液構(gòu)成的固態(tài)物進(jìn)入軸承，內(nèi)密封則進(jìn)一步阻止了軸承潤(rùn)滑脂的外溢，根據(jù)這一原理設(shè)計(jì)軸承兩側(cè)的密封。
    (1)內(nèi)密封環(huán)和迷宮內(nèi)、外密封
    從以前的使用情況看，這3種密封件的密封性能很好，現(xiàn)沿用下來(lái)，既節(jié)省胎具費(fèi)用，又可滿足使用要求。
    (2)罩蓋和防護(hù)蓋
    引進(jìn)托輥?zhàn)钔鈧?cè)采用罩蓋、防護(hù)蓋和唇式密封，這種形式為接觸式，雖然密封效果較好，但由于接觸式密封中的唇式密封轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)存在接觸摩擦，產(chǎn)生較大的阻力，組裝不合理時(shí)，有卡死現(xiàn)象，致使動(dòng)旋轉(zhuǎn)阻力不能滿足要求。新型托輥將唇式密封去掉，為保證密封效果，在端部有限空間將防護(hù)蓋設(shè)計(jì)成溝槽結(jié)構(gòu)，其內(nèi)端部仍頂住迷宮密封內(nèi)圈，將罩蓋內(nèi)圈外翻，插入防護(hù)蓋形成的密封溝槽內(nèi)，設(shè)計(jì)尺寸公差保持最小間隙為0.8mm，為了減少?zèng)_壓胎具，罩蓋的外圈不變，仍插入迷宮外密封外圈，這樣就形成了1套雙路雙層密封系統(tǒng)，使托輥兩側(cè)都有2套組合式非接觸密封系統(tǒng)。
2.2軸承座
    軸承座的設(shè)計(jì)、制造和裝配直接影響輥?zhàn)拥膭?dòng)旋轉(zhuǎn)阻力、徑向跳動(dòng)和軸向竄動(dòng)量。我們采用了目前比較先進(jìn)的沖壓軸承座，其軸承和密封件安裝處的結(jié)構(gòu)尺寸盡量采用引進(jìn)托輥的軸承座的尺寸，以減少?zèng)_壓胎具。在產(chǎn)品試制過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)，即使簡(jiǎn)體的徑跳很小，且沖壓軸承座的尺寸也符合公差要求，由于引進(jìn)托輥的軸承座外圈與簡(jiǎn)體采用間隙配合，焊接后引起變形，導(dǎo)致2軸承座不同心，因而不能保證輥?zhàn)拥膭?dòng)旋轉(zhuǎn)阻力和徑跳。因此我們將軸承座的外圈與簡(jiǎn)體的配合改為過(guò)盈配合，過(guò)盈量為0～0.1 mm，大大減少了焊接變形，從而減少了輥?zhàn)拥膭?dòng)旋轉(zhuǎn)阻力和徑向跳動(dòng)。
2.3軸
    托輥軸采用光拉軸，徑向尺寸保證軸承和密封件裝配處有高精度公差，軸向尺寸嚴(yán)格控制2軸用彈性擋圈溝槽之間的距離，以減少輥?zhàn)拥妮S向竄動(dòng)量。在托輥組中為使相鄰2輥轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，托輥軸不互相干涉，將軸端面設(shè)計(jì)成平面加球面（如圖3），這種結(jié)構(gòu)工藝性能好，端部平面便于加工定位，使球面容易加工。
2.4快速降環(huán)吊具
    為了設(shè)計(jì)出換位靈活、摘掛方便和工藝性能好的快速降環(huán)吊具，我們借鑒了國(guó)外一些資料，經(jīng)多次試制對(duì)部件進(jìn)行了優(yōu)化，見(jiàn)圖4�？焖俳淡h(huán)吊具與各件接觸均為圓弧面接觸，這種結(jié)構(gòu)受力均勻，不宜磨損，換位靈活，又便于鍛壓成形，工藝性能好，鏈板與銷軸之間采用間隙配合，銷軸的長(zhǎng)度按軸肩厚度+2鏈板厚度+0.5mm確定，銷軸端部用鎖緊螺母鎖緊，這樣整組吊掛托輥便形成了1個(gè)靈活牢固的軟連接系統(tǒng)。
3、裝配
3.1輥?zhàn)拥难b配
    為了保證輥?zhàn)拥妮S向竄動(dòng)符合標(biāo)準(zhǔn)，又便于加工，除嚴(yán)格控制各密封件的軸向尺寸公差和簡(jiǎn)體裝入軸承座后的端面間距外，組裝后，對(duì)個(gè)別軸向竄動(dòng)量較大的輥?zhàn)蛹诱{(diào)整墊調(diào)整，這樣既可降低加工成本，又滿足了標(biāo)準(zhǔn)要求。
3.2快速降環(huán)吊具的組焊
    按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，相鄰2組托輥組的高度差不大于2mm，槽角為40°，而快速降環(huán)吊具的尺寸公差直接影響吊掛槽角和托輥高度，由于快速降環(huán)吊具的各件均為鍛件，精度不好保證，因此組裝時(shí)采用不完全互換原則，以確保組焊后安裝尺寸公差小于2mm。
4、結(jié)束語(yǔ)
    這種吊掛托輥組中相鄰2托輥采用柔性連接，其承載的物料能自動(dòng)落入膠帶的中心線上。當(dāng)膠帶跑偏時(shí)，托輥組的中心線也隨之移動(dòng)，使膠帶及物料自動(dòng)返回到中心線上，因此能有效阻止膠帶運(yùn)行中的跑偏現(xiàn)象。該吊掛托輥組可適應(yīng)不同寬度的帶式輸送機(jī)，可用3-6節(jié)托輥，節(jié)數(shù)越多，柔性越好，槽角越大，防跑偏效果越顯著。吊掛托輥組由于是柔性連接，震動(dòng)和沖擊都被吸收，而且運(yùn)行平穩(wěn)，較大程度地降低了整機(jī)運(yùn)行的噪聲。
    這種吊掛托輥組己形成標(biāo)準(zhǔn)化和系列化，推動(dòng)了公司托輥設(shè)計(jì)及生產(chǎn)的進(jìn)步，產(chǎn)品己廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)的一些大工程（如連云港、高碑店、內(nèi)蒙古準(zhǔn)格爾煤田等工程），得到了用戶的一致好評(píng)。


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