如何延长托辊使用寿命

延长托辊的使用寿命

托辊是矿井带式输送机的重要部件，它承载了输送机70%以上的阻力，是带式输送机用量最大、更换频率最高的零部件。托辊的使用寿命直接影响了输送机的正常运行、使用维护、运输效率。影响托辊使用寿命的因素很多，从企业的角度来说，托辊的正确选择、安装维护能有效地降低运输成本。 

良好的密封是关键 

托辊往往在条件比较恶劣的地点进行作业，密封元件是托辊的天然屏障，如果密封性不好，环境中的水、粉尘、煤泥进入轴承后，就会促使润滑油失效，破坏轴承的润滑。轴承得不到良好的润滑，寿命即减少几百倍，很快就会失效或者被粉尘卡死，托辊密封件也随即报废，导致托辊内部腐蚀。因此密封性是否良好对托辊的使用寿命起着关键作用。 

密封结构主要有三种形式 

（1）迷宫式密封 

这种密封形式的运转阻力较小，防尘性能较好，适合高速运转的场合。但其防水性较差，尤其在低温环境下旋转阻力成倍增加，不宜使用。 

（2）接触式密封 

这种密封形式有良好的防水防尘效果，但运转阻力大，极限转速较低，不适合高速运转场合。 

（3）组合式密封 

采用两种以上的密封形式组合在一起。密封效果较好，也是目前应用较广泛的。 

建议采用接触式唇式密封，其唇式密封结构保证了密封的可靠，又满足了托辊旋转阻力的要求，从根本上解决了托辊防尘防水问题。聚氨酯密封圈密封性能稳定、精度高、耐磨、阻燃抗静电，是目前比较理想的密封结构。实验数据表明：其轴承中的抗氧化能力可以保证30年不钙化，托辊的的使用寿命可以接近20年之久。 

轴承的选择是核心 

托辊在使用过程中存在的主要问题就是转动不灵活，严重时甚至出现卡阻现象。采用运转阻力小的轴承能较好的解决这一问题。轴承的运转阻力小，运转灵活，托辊与输送带之间的摩擦力小，能有效的延长托辊与输送带的使用寿命。同时能减小输送机的运行阻力，降低功率消耗，有较好的经济价值。 

在保证轴承得到良好润滑的状态下，当运转阻力≤1n时，轴承寿命可达15万小时；当运转阻力≤2.5n~3.5n时，轴承寿命可以有5万小时；当运转阻力≤5n~8n时，轴承寿命很难超过1万小时。随着专用轴承的不断涌现，使用专用轴承不但能保证较小的运行阻力，还可以大大地提高轴承的整体质量，延长托辊的使用寿命。 

建议使用ka大游隙专用轴承。测试数据表明:即使在非常恶劣的条件下运转,专用轴承的使用寿命可达到普通轴承的10倍以上,而旋转阻力低1倍以上。例如：204ka和704ka托辊专用轴承:①采用了单面开放式的柔性尼龙保持架结构，使钢球在碰到污物粒子时能改变运动轨迹，因而较普通轴承具有优良的防卡性能;②加大了钢球直径(比普通轴承球径增大0.8mm)，增大了配套游隙(比普通轴承游隙增大0.008~0.015mm)，这不仅进一步改善了专用轴承的防卡效果，而且也相应地提高了轴承的承载能力。由于钢球直径增大，对硬磨粒的敏感程度减少，使轴承使用寿命大为提高。 

辊身质量是基础 

托辊辊身的结构、性能也是影响托辊质量和使用寿命的重要因素。 

（1）托辊轴 

托辊轴目前主要有光轴、阶梯轴和空心轴。由于拉光轴工艺简单。制造成本低，因此在生产中越来越倾向选择拉光轴。无心轴是新型托辊发展方向。无心轴新型托辊的优点表现为:重量轻、结构简单、制造工艺简化、运转阻力系数小，托辊的使用寿命提高2倍以上。托辊轴材料选择主要涉及铸铁、碳钢、橡胶、超高分子等。其中铸铁已趋淘汰，目前多数用碳钢进行热处理以满足刚度要求。超高分子材料托辊虽然还处在成长期，目前在市场上的占有份额还不大，但其优越的性能非常突出：精度好、阻力小、重量轻、纯度高。特别是耐磨损、耐腐蚀、阻燃、防静电、碰撞无火花，避免瓦斯爆炸的突出特点，堪称煤矿井下专用托辊。 

（2）管体。 

管体的制造质量是影响托辊质量的一个重要因素,它本身的不圆度以及加工的不同轴度,将直接影响托辊的径向圆跳动和旋转阻力,最终影响托辊的使用寿命。托辊的辊体也不可避免地会存在一定椭圆度和偏心距以及壁厚不均的状况,高速旋转的托辊产生的较大的动态不平衡力会大幅度地缩短轴承寿命而导致托辊损坏、导致输送带产生垂直于运动方向的上下振动。转速愈大,输送带振动愈大,对托辊的冲击力也越大,进一步加剧了轴承的损坏。因此,为了提高托辊质量,延长托辊使用寿命，选用质量比较好的高频焊管,采用钢管自动切断机和钢管双头自动车孔机床,以切断钢管的倒角为基准,车两端内孔止口,保证了管体尺寸及精度要求,避免了托辊因为管体止口不同心而造成的质量问题。 

安装维护是保证 

托辊的正确安装与维护能够有效的保证托辊运行性能指标，满足各项技术条件，保证设备完好，延长设备使用寿命。 

将密封圈与轴承一起用托辊自动压装机压入轴承座,注意轴承应用ka系列大游隙托辊专用轴承时,轴承的安装方向必须使尼龙保持架开口向外(轴端方向),轴承装入托辊体后,应保持适当的游隙,不得压死。保持托辊轴线对机架中心线的垂直度，由于托辊具有调偏性能,往往使一些用户过分地依赖其调整输送带的跑偏,从而会出现在实际使用中输送带在托辊上向左右摆动作蛇形运行,极大地加剧托辊和输送带的磨损。所以, 在输送机安装时应特别注意机架中心线的直线度和对中性，在必须调偏时只做少量的调整即可。此外托辊组布置的主要尺寸以及安装托辊的各项指标都应满足mt/t1019-2006煤炭行业标准的要求。 

输送机运行时，应关注托辊的运行情况，并根据使用场所和负荷的大小，制定相应的维修日期，及时清洗注油维修，及时清理浮煤。迷宫密封件应采用原厂配件，装配时应分别装入托辊内，不得套在一起装配。为确保托辊密封性能及使用性能，禁止随意拆卸托辊。使用中的托辊，应严防重物击砸托辊管体。对有异常声响和不转的托辊要及时检查维修，必要时更换。 

综上所述，良好的密封性、低运行阻力、优质的辊身、正确的安装维护是延长托辊使用寿命的最主要因素。随着输送机向长距离、大运量、高速度方向发展,对托辊的要求越来越高,针对这些因素，只有不断地改进加工工艺,优化产品结构,发展使用新材料新技术，才能制造出高质量的托辊,才能满足高带速大型带式输送机的工作要求。