淺析帶式輸送機(jī)托輥磨損的原因與對(duì)策
2019-01-23
江海英
摘 要:煤礦長(zhǎng)久發(fā)展的主題始終是安全生產(chǎn),而煤礦的運(yùn)輸系統(tǒng),尤其是帶式輸送機(jī)能否正常運(yùn)行直接關(guān)系到煤礦的安全生產(chǎn)。帶式輸送機(jī)運(yùn)行過程中Z常出現(xiàn)的問題是托輥磨損,為了減少煤炭生產(chǎn)中的機(jī)電設(shè)備存在的安全隱患,本文詳細(xì)分析了托輥磨損的原因及形式,并據(jù)此提出了具體應(yīng)對(duì)措施。
關(guān)鍵詞:礦井;安全生產(chǎn);帶式輸送機(jī);托輥磨損;原因及對(duì)策
作為帶式輸送機(jī)的主要構(gòu)成元件,托輥在整機(jī)中占有較大的比例,該元件非常容易損壞,其質(zhì)量好壞程度會(huì)直接影響到帶式輸送機(jī)的運(yùn)行及穩(wěn)定性,在影響用戶正常使用的同時(shí),還會(huì)提高輸送機(jī)的實(shí)際運(yùn)行成本,托輥損壞嚴(yán)重時(shí)會(huì)直接劃傷輸送帶,給煤炭企業(yè)帶來更大的損失
[1-3]。因此,本文分析了我國(guó)煤礦企業(yè)所用帶式輸送機(jī)中托輥磨損的實(shí)際原因,并據(jù)此采取相應(yīng)的解決措施,以降低帶式輸送機(jī)的成本、提高運(yùn)行效率。
1 帶式輸送機(jī)托輥的主要種類
帶式輸送機(jī)托輥主要分以下幾類:⑴緩沖托輥,輸送機(jī)的裝載段主要安裝緩沖托輥,用于減輕物料所造成的沖擊力;⑵上托輥組、上托輥,用于承載物料和輸送帶且安裝在帶式輸送機(jī)上分支部位;⑶下托輥,用于承載輸送帶且安裝在帶式輸送機(jī)的下分支;⑷由以上3種主要類型衍生變化成的過渡調(diào)偏托輥組、托輥組等
[4]。
2 托輥磨損原因及主要表現(xiàn)形式
2.1托輥磨損的變現(xiàn)形式
、筒皮磨損,主要指托輥的中部發(fā)生磨損且出現(xiàn)斷裂;第二、軸承損壞,主要指軸承不能靈活運(yùn)轉(zhuǎn),因軸承點(diǎn)損壞或者嚴(yán)重的銹死致引起;第三、彎曲變形壞,該種損壞形式非常復(fù)雜,主要表現(xiàn)為托輥軸大幅度彎曲變形,且托輥軸的偏轉(zhuǎn)角太大會(huì)引起軸承座與軸之間的摩擦,嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞托輥密封圈;第四、其他損壞形式,例如軸承脫出、軸承座與筒皮裂開、脫焊等形式
[5]。
2.2帶式輸送機(jī)托輥磨損的主要原因
、托輥筒皮磨損壞原因:輸送帶運(yùn)行方向和托輥旋轉(zhuǎn)方向之間存在偏角,由此形成的偏轉(zhuǎn)摩擦阻力容易引發(fā)托輥磨損;托輥旋轉(zhuǎn)阻力較大,輸送帶與托輥之間的摩擦阻力也較大,極易發(fā)生摩擦現(xiàn)象;托輥運(yùn)行的環(huán)境較差,容易造成托輥與其他物品或煤直接接觸并產(chǎn)生摩擦。
第二、軸承損壞原因:托輥軸承的密封不嚴(yán),密封用潤(rùn)滑脂會(huì)影響軸承的潤(rùn)滑度,進(jìn)而引發(fā)托輥損壞;帶式輸送機(jī)托輥的類型選擇不合理,縮短了軸承的使用壽命;托輥整機(jī)設(shè)計(jì)方面不合理,導(dǎo)致托輥共振出現(xiàn),加速了軸承的磨損;③組裝托輥時(shí),如果填充的潤(rùn)滑脂過少或者潤(rùn)滑脂的質(zhì)量太差,在輸送機(jī)使用過程中,潤(rùn)滑脂對(duì)托輥潤(rùn)滑會(huì)失效以損壞托輥。
第三、托輥彎曲變形損壞原因:帶式輸送機(jī)的整機(jī)設(shè)計(jì)不合理,導(dǎo)致托輥局部受力過大,造成托輥承載量過大而變形損壞;帶式輸送機(jī)托輥所選類型不合理,無法滿足帶式輸送機(jī)的所需的剛度及強(qiáng)度。第四、其他原因:主要指托輥質(zhì)量差、軸承定位不合理、托輥焊接不牢固、虛焊及筒皮薄等。
3 解決托輥磨損的措施
3.1設(shè)計(jì)方面措施
(1)合理設(shè)計(jì)托輥布局及整機(jī),避免局部承載的物料過量,應(yīng)增加托輥數(shù)量、減小單個(gè)托輥的受力及布置凸弧段的間距,一般情況下托輥組在凸弧段的實(shí)際間距為正常段間距的一半,如果受力過大,可以適當(dāng)減小間距,必要時(shí)還可以選用較大規(guī)格的托輥。(2)應(yīng)合理選取帶式輸送機(jī)托輥選型、整機(jī)設(shè)計(jì)帶速、托輥間距及輸送帶選型等設(shè)計(jì)參數(shù)。將防共振設(shè)計(jì)應(yīng)用到局部共振區(qū),避免托輥振動(dòng)振。(3)對(duì)托輥進(jìn)行選型設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)根據(jù)輸送機(jī)的帶速及實(shí)際受力情況而合理選擇托輥的規(guī)格,以滿足托輥的使用壽命、手里強(qiáng)度及所需轉(zhuǎn)速的要求;一般情況下托輥轉(zhuǎn)速應(yīng)高小于或者大于500r/min,轉(zhuǎn)速Z大值不應(yīng)超過600r/min;托輥損壞率不應(yīng)超過12%,其使用壽命為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB10595-1989要求:即正常使用請(qǐng)況下的2萬小時(shí)h,可以根據(jù)整機(jī)設(shè)計(jì)和用戶和壽命要求來確定具體選型計(jì)算,通常情況下按照3萬小時(shí)設(shè)計(jì)選型。(4)使用先進(jìn)的密封形式設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)托輥結(jié)構(gòu),該密封方式的密封壽命長(zhǎng)、密封效果好,且旋轉(zhuǎn)阻力小,其旋轉(zhuǎn)阻力通常小于等于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)MT821-1999規(guī)定的值。(5)選用質(zhì)量較好的鋰基潤(rùn)滑脂長(zhǎng)期潤(rùn)滑托輥,鋰基潤(rùn)滑脂的填充量是軸承內(nèi)空隙的2/3。(6)設(shè)計(jì)托輥支架時(shí)要確保足夠的剛度,不能出現(xiàn)變形、扭曲現(xiàn)象;選用CO2作為焊接保護(hù)氣體,焊縫的焊接質(zhì)量要滿足原始設(shè)計(jì)的要求。
3.2制造方面措施
?。?)通過專用夾具夾緊、減小切管時(shí)的管子變形量等方法加工托輥筒皮,滿足輥旋轉(zhuǎn)徑跳要求;使用專用鏜管機(jī)床,以同時(shí)鏜削托輥管兩端裝軸承處,并提高其同軸度;焊接軸承座與筒皮時(shí),確保軸承兩端同軸度,盡可能減小托輥附加阻力,提高軸承的使用壽命。(2)加工托輥軸時(shí)使用專用鉆中心孔、車端面及機(jī)床下料,然后以中心孔定位需要加工的各處,確保高同軸度。(3)采用專用焊機(jī)焊接軸承座與托輥筒皮,以確保焊接質(zhì)量,焊接過程中不能出現(xiàn)脫焊及虛焊現(xiàn)象,且保持焊縫均勻。(4)嚴(yán)格依據(jù)安裝要求組裝托輥,保證軸承的卡位正確,避免托輥內(nèi)外圈產(chǎn)生額外摩擦阻力。(5)裝配托輥過程中要適量、合理的填充潤(rùn)滑劑,鋰基潤(rùn)滑脂的填充量是軸承內(nèi)空隙的2/3。(6)托輥密封時(shí)采用組合密封方式,蓋密封方式的密封效果好且旋轉(zhuǎn)阻力小,同時(shí)又能符合MT821-1999標(biāo)準(zhǔn)所要求的浸水密封、淋水等各項(xiàng)性能。
3.3日常安裝、使用及維護(hù)
改進(jìn)制造技術(shù),以提高其質(zhì)量、使用壽命及優(yōu)化設(shè)計(jì)選型,但使用過程的維護(hù)對(duì)減少托輥損壞、提高托輥使用壽命也同等重要。安裝使用過程的維護(hù)過程中應(yīng)采取以下措施:(1)維持環(huán)境合理溫度和濕度,提高帶式輸送機(jī)走廊內(nèi)通風(fēng)度,減少灰塵的污染等;(2)安裝靈活運(yùn)轉(zhuǎn)的托輥,保持托輥周圍環(huán)境的暢通,避免個(gè)別托輥與與其他物體間的的摩擦及接觸或者被煤(礦石等)埋?。唬?)托輥安裝時(shí)要確定平行方向,避免托輥與輸送帶間的接觸不良,防止輸送帶與托輥旋轉(zhuǎn)方向不一;(4)保持托輥上表面始終處于同一平面或傾斜面,固定式輸送機(jī)的相鄰3組托輥間的高低差值不應(yīng)超過2mm,吊掛和伸縮式輸送機(jī)的不應(yīng)超過3mm;(5)及時(shí)檢查帶式輸送機(jī)運(yùn)行中托輥的狀況,托輥運(yùn)轉(zhuǎn)若出現(xiàn)損壞或者運(yùn)轉(zhuǎn)不靈,要注意維持輸送機(jī)的良好工作狀態(tài);(6)輸送機(jī)輸送帶過程中如果有跑偏現(xiàn)象出現(xiàn),需要及時(shí)糾正以保持輸送機(jī)的良好運(yùn)行狀態(tài);(7)嚴(yán)格考核機(jī)制,加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)管理,認(rèn)真按照檢驗(yàn)要求執(zhí)行設(shè)備維護(hù)規(guī)范。
4 結(jié)語
帶式輸送機(jī)托輥磨損程度,受到整機(jī)布局結(jié)構(gòu)及合理設(shè)計(jì)程度的影響,同時(shí)托輥的制造質(zhì)量、結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)等方面的性能也會(huì)影響托輥磨損程度,需要注意的是使用過程中的正常維護(hù)也非常重要。同樣的托輥在不同環(huán)境中的使用壽命也有較大差異。所以,加強(qiáng)日常管理工作,對(duì)帶式輸送機(jī)進(jìn)行定期精心保養(yǎng)、檢查及維護(hù),條件允許的要做到定期檢查,嚴(yán)格落實(shí)和實(shí)施檢查和管理制度,發(fā)現(xiàn)帶式輸送機(jī)托輥磨損問題時(shí)要及時(shí)處理,以盡可能減少煤炭生產(chǎn)中的機(jī)電設(shè)備存在的安全隱患。
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