迷宫式密封托辊

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托辊技术要求

1.设备规范1.1标准和规范托辊的设计、制造、安装、验收应以中国国家标准（GB）为基础，应满足（但不限于）下列标准和规范：（下列标准按最新版本执行）火力发电厂设计技术规程DL5000火力发电厂运煤设计技术规定DLGJ1-93电力建设施工及验收规范DLJ52火力发电厂厂用电设计技术规定SDG17－88埋弧焊焊缝坡口基本形式与尺寸GB986气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸GB985 电力建设施工及验收技术规范DL/T5047-95带式输送机技术条件书GB10595-89带式输送机基本参数与尺寸GB987形状与位置公差GB1184一般公差线性尺寸的未注公差GB/T1804包装通用技术条件JB/ZQ42861.2设备规范设备名称：锥形自动调心托棍参数：锥形自动上调心托辊 B=800mm，α＝35°，D=108mm，D1=89mm，D2=133mm，轴承型号4G205 。

锥形自动下调心托辊 B=800mm，α＝35°， D1=108mm，D2=159mm，轴承型号4G305 。

设备名称：平下托辊组参数：平托辊，B=800mm，α＝35°，D=108mm，L=315mm，轴承型号4G205设备名称：V形梳形托辊参数：V形梳形托辊，B=800mm， D=108mm，L=465mm，轴承型号4G205，图号DTIIGS2105设备名称：摩擦调心托辊参数：摩擦上调心托辊，B=800mm，D=108mm，L=315mm轴承型号4G205，图号DTII03C1122摩擦下调心托辊，B=800mm，D=108mm，L=488mm轴承型号4G205，图号DTII04C2822设备名称：地辊参数：地辊，长280mm,挡头180mm，轴承型号4G2052.技术要求2.1总的技术要求2.1.1在技术协议书和合同规定的文件中（包括图纸、计算、注释、使用手册等），都采用国际单位制（SI）。

皮带输送机托辊结构及作用分析

皮带输送机托辊结构及作用分析摘要：随着国内工业不断发展，皮带输送机应用范围不断扩大。

在皮带机设备中，占用比例最多的部件之一就是托辊。

它决定了输送机的使用效果，是决定输送带使用寿命的最重要部件之一。

它的作用是安装在输送物料的设备上来支撑皮带和各类物料重量。

作为皮带输送机的一个单元，具有外形小，结构简单，但质量的好坏却直接影响到输送机的性能。

托辊因需要长期运转，在承载时还时刻与输送机皮带发生接触摩擦并工作在各种恶劣工况的环境中。

因此，优化托辊内部结构和外形结构，提高其使用性能显得尤为重要。

关键词：托辊重要部件优化结构提高性能0前言在我国的工业生产过程中，皮带输送机用托辊包括各种槽型托辊、平行托辊、缓冲托辊、调心托辊等，规格从外径89到159不等，可根据不同的皮带输送机型号进行选择和安装。

皮带机单个托辊由辊体、轴、轴承座、轴承、密封组件等组成，它是带式输送机的心脏。

它的防水、防尘，两端轴承位置的精度、外圆径向跳动、转动惯量、防腐防锈、耐磨性等综合性能，在很大程度上决定了皮带输送机的运行状态。

现阶段常用的托辊自身存在许多不足之处：体积比较大、容易磨损、易被腐蚀等等。

并且托辊的工作环境相对比较恶劣，其本身的构造也不完美，需要不断优化托辊的结构，提高托辊的使用性能。

1.目前，国内使用的皮带输送机托辊有以下列几种典型结构：（1）原国产皮带输送机托辊（图一）该托辊使用铸铁轴承座，承载能力突出，其性能不低于HT150。

轴承座与管体采取过赢配合。

轴承座内外径及安装轴承座管体端部止口均需精加工，需专用设备及工装辅助加工才能保证良好的装配精度。

其密封形式为非接触式迷宫密封，使用尼龙材质。

密封内圈以低过盈度装配在轴上，密封外圈装配在轴承座内孔上，并利用轴用挡圈安装在轴上防止轴向窜动。

该托辊结构简单，易于装配与维护，无需焊接工艺及设备，正常工况下的运行阻力系数一般，使用寿命大于等于6000小时左右。

图一（2）国外皮带输送机普通托辊（图二）该托辊使用冲压工艺轴承座，重量较铸件轴承座大幅降低，并因此减少旋转运行阻力。

关于带式输送机托辊损坏的原因及解决方法

关于带式输送机托辊损坏的原因及解决方法高志荣（内蒙古科技大学机械工程学院，内蒙古，包头，014010）摘要：本文结合多个托辊的使用实例，根据托辊现场使用情况总结托辊的损坏原因，提出解决办法。

关键字：实例；托辊；损坏；解决办法About belt conveyor roller damage causes and solutionsGAO ZHI-RONG(Inner Mongolia university of science and technology Mechanical engineering college,BaoTou,014010,Inner Mongolia)Abstract:This paper combining multiple roller use examples, according to roller field use summary of the roller damage reason and puts forward solutions.Key words: examples；roller；damage；solutions0 前言带式输送机托辊是一种结构比较简单的部件. 由于它在使用中的转速不高, 载荷不大, 没有冲击力,如果制造精度达到设计要求,轴承不被污染,长期在良好的润滑状态下工作, 物料也没有严重磨损或腐蚀性,使用寿命应该达到 10—15 万小时.但是在实际工作环境中，由于工作需要及其他原因不可避免的对托辊产生损坏，影响托辊的正常工作生产及其工作寿命。

1 托辊损坏原因的分析及解决方法1．1、实例：例如冀东水泥矿山的一条带式输送机上的部分托辊,使用寿命已经达 15 年,至今还在正常运转;句容台泥水泥矿山的带式输送机, 1997 年开始运行, 每日两班生产, 至今还有 80%的托辊在正常运转. 但是,在其它的很多场合,托辊损坏的现象就非常严重,使用寿命只有 1 年左右,半年内损坏的托辊非常普遍,甚至不到 1 千小时就被磨断,或者被磨出一个口子,造成划伤甚至撕裂胶带的严重后果.1.2、损坏原因分析：那么,造成托辊损坏的原因究竟有哪些呢?是否有解决的办法呢? 我们从托辊的技术质量水平结合使用环境逐一进行分析,并提供一些解决的方法,供大家参考和共同探讨:1.2.1、托辊的密封性能差,轴承被淋水或粉尘污染:为了尽量减小托辊的旋转阻力,基本上都是采用迷宫式密封结构.目前,国内外所有的迷宫式密封结构,都是拍脑门设计出来的,没有原理的根据,都不能阻止淋水和粉尘对轴承的污染.众所周知,迷宫式密封的间隙大时,密封的效果不好.因此,人们绞尽脑汁,尽可能将迷宫式密封的间隙设计的很小,相互嵌入的深,层数(或道数)多,或者是圆弧形等,以期达到理想的密封效果,岂不知,这是很大的一个误区.迷宫式密封的间隙小,只能有所减缓淋水和粉尘的污染速度,远不能达到理想的效果.并且, 迷宫式密封腔内填充的润滑脂,又大幅度增加了托辊的旋转阻力.因此,国内外所有的托辊,在淋水或粉尘等恶劣环境中,使用寿命最长不超过 1 万小时,最短的只有 2000 小时左右,轴承被污染失效的周期根本无法预期.损坏现象有两种: 1,旋转阻力增大后,管体圆周快速被磨透;2,轴承卡死管体被磨出一个口子.据悉,国外有在管体中放置化学反应气体,使托辊管体内压力大于外界空气的压力,以阻止污染物进入迷宫式密封,这样是做不到长期效果的.解决方法只有一个:必须保证轴承永远不被污染.2003 年,在科学家的研发过程中,发现了淋水或粉尘进入迷宫式密封的原理,这也是人类的新发现.并根据该原理,设计出淋水和粉尘永远不能通过最外侧第一道密封的迷宫式密封结构,使轴承能够长期在良好的润滑状态下运转,达到10万小时以上的正常使用寿命.1.2.2、稀泥类污染物对托辊的污染:煤矿井下的水大时,胶带上粘附的煤泥,掉落到托辊两端面的支架和托辊轴上.先掉下来的变硬后堆积起来,直至将托辊的端面完全封住.继续掉落的煤泥即与迷宫式密封腔形成高度差.在压差的作用下,煤泥很容易进入迷宫式密封污染轴承.解决方法很简单并且很巧妙:在旋转的密封盖上做一个凸起的"清除器",既对托辊的阻力没有影响,又可以及时将掉落的稀泥清除下来,阻止稀泥在托辊的端面堆积,不产生压力差,从而达到稀泥不进入密封的效果.1.2.3、托辊两端轴承位置不同轴度超差,轴承强行旋转而早期损坏:由于机械加工的累计误差和焊接变形,造成托辊两端轴承位置的不同轴度超出了轴承允许的精度范围,不但使托辊的旋转阻力增大,加速管体和胶带之间的磨损,耗费电力,轴承的寿命也会大打折扣(在良好润滑情况下,旋转阻力 1N 的托辊,轴承使用寿命达到 15 万小时;旋转阻力 3N 的托辊,轴承使用寿命 5 万小时;旋转阻力 5— 8N 的托辊,轴承使用寿命达不到 1 万小时).解决方法是:改进托辊生产工艺, 使托辊的旋转阻力平均≤1N .我们公司研制成功的托辊管体不加工大过盈装配工艺,避免了因机械加工或焊接变形过程中产生的误差,保证了托辊两端轴承位置的不同轴度≤0.05mm,旋转阻力平均≤1N,从而保证轴承的使用寿命达到 15 万小时. 四,物料对托辊管体的严重磨损:在钢铁行业的焦化厂,烧结或球团厂,输送钢渣和湿炉渣,胶带上粘附着硬而尖锐的物料,对托辊钢管管体磨损的很快.例如在山西潞宝焦化厂,平行下托辊 10—15 天就被磨断;宝钢炼铁厂 P301 皮带机上,平行下托辊的胶面,3 个月就被磨完;济南钢厂输送钢渣的皮带机,1 个多月管体就被磨漏; 广西来宾 B 电厂输送炉渣的皮带机托辊, 寿命不超 3 个月, 不胜枚举. 解决方法是在保证托辊转动灵活度和密封性能的前提下,提高管体的耐磨性能. 我们公司目前有两种方法:一,包裹汽车轮胎橡胶耐磨层托辊,改变了尖锐物料与金属钢管的摩擦磨损机理,耐磨性提高 20—30 倍.例如在焦化厂 15 天托辊被磨断的位置,包裹汽车轮胎橡胶耐磨层托辊的使用寿命可达到 2 年以上;1.2.4、模压成型的超高分子量聚乙烯托辊,该托辊的耐磨性仅次于汽车轮胎橡胶,另具有重量轻,无噪音,耐腐蚀锈蚀,省电,不伤胶带,安装方便,降低劳动强度等显著的特点.1.2.5、托辊管体的严重腐蚀:煤对托辊和胶带的磨损很小.但是在煤矿井下和洗煤厂, 钢管托辊管体的损坏,除了转动灵活度差磨损严重外,水中所含的硫对钢管托辊管体产生的腐蚀是相当严重的.含硫小的矿井,灵活转动的钢管托辊,管体厚度 4.5 毫米,被腐蚀透的时间为两年左右;在新疆八一钢铁达坂城艾维尔沟煤矿和神华能源有限公司乌鲁木齐市米东区碱沟矿,4.5mm 厚的钢管托辊,6 个月就腐蚀完了.还有一部分洗煤厂,化工厂,碱厂,盐厂等对钢管托辊的腐蚀也是非常严重的.目前,已经有塑料托辊问世,也收到了显著的效果.但是,由于耐磨性不好,寿命比钢管托辊提高不到一倍.并且不具备阻燃抗静电性能,在用量最大的煤矿井下就受到限制.因此,钢管托辊腐蚀锈蚀的难题至今仍然没有得到很好的解决.我们公司的解决方法有几个:一,在地面上使用的托辊,可以采用包裹汽车轮胎橡胶耐磨层托辊,不但耐腐蚀和锈蚀,耐磨性也可以提高 10 倍以上; 二,模压成型的超高分子量聚乙烯托辊,或者套装超高分子量聚乙烯不粘料梳形托辊(这里着重说明:目前,市场上挤出成型的超高分子量聚乙烯托辊,都经过改性,分子量很低;或者是普通塑料管,耐磨性很差的),分子量 250——400 万,不但耐磨性比钢管托辊提高 10 倍,还不磨损或撕裂胶带,节能减排效果更加突出.如果在煤矿井下使用,必须具备阻燃抗静电性能,目前,最好的超高分子量聚乙烯阻燃抗静电改性后分子量为 150 万.1.2.6、调心支架上托辊的快速损坏:调心支架的原本作用是,当胶带上的物料偏载跑偏时作调心之用.可是,很多皮带机由于安装调试经验不足,致使胶带成为"先天性"跑偏,完全依靠调心支架托辊与胶带之间的摩擦力进行纠偏.这种现象不但造成了运行阻力增加后的电力损耗加大,托辊和胶带也同时快速磨损,并且也严重影响滚筒,减速机,电动机等部件的寿命.还有很多企业的胶带跑偏严重,干脆用铁丝将调心支架强行固定一个很大的角度,致使托辊管体 1 个月左右即被磨穿.解决方法很简单:重新调整皮带机,必须达到空载运行时,调心支架不起作用的状态.也可以不安装调心支架,在固定支架上安装挡边托辊,既防止胶带跑偏,又不增加阻力,托辊和胶带都不异常磨损.1.2.7、V 形前倾支架托辊损坏的也比较快:V 形前倾支架上安装的托辊,与胶带之间始终在摩擦中运行,虽然前倾的角度很小,但根据实践观察,管体磨损量是固定支架上托辊的 2 倍左右,使用寿命自然低 1 倍左右.解决方法与调心支架相同,重新调整皮带机,必须达到空载运行时,调心支架不起作用的状态.也可以不安装前倾支架,在固定支架上安装挡边托辊,既防止胶带跑偏,又不增加阻力,托辊和胶带都不异常磨损.1.2.8、缓冲托辊的短期损坏原因有两个:1,由于落料点的粉尘大,缓冲托辊密封性能差时极易被污染造成轴承的损坏;2,缓冲胶圈基本都是采用再生橡胶生产的, 不但弹性差,耐磨性,耐撕裂性,耐老化性都很差,冲击力小时,使用寿命仅为 1 年左右,冲击力大时,十几天就会断裂脱落,对胶带产生严重伤害.在无可奈何的情况下,很多皮带机开始选用价格昂贵的缓冲床.目前,两个关键问题我们公司均已经解决:1,新的迷宫式密封保证轴承永远不被污染,轴承寿命达到10 万小时以上;2,胶圈更换为汽车轮胎橡胶,突出的耐磨,耐冲击,耐撕裂,耐老化,高弹力等综合性能,使缓冲托辊的使用寿命提高 20 倍,比缓冲床的经济效益高 10 倍.1.2.9、托辊被埋在物料中造成的损坏:带式输送机出现撒料后,得不到及时的清理,托辊被埋在物料中运行,物料与托辊的摩擦使阻力大幅度增加,造成托辊管体和胶带的加速磨损;托辊端面的颗粒物料还会将托辊的密封圈磨烂后污染轴承,发生卡死的异常损坏.及时清理洒落的物料,不能阻碍托辊的正常转动.1.2.10、浸泡在水中损坏的托辊:托辊的迷宫式密封是无接触密封,浸泡在水中时,管体内外即形成压力差.水就会将密封腔中的润滑脂乳化后,顺着间隙进入,继而损坏轴承.因此,大家一定要了解,防尘托辊是不允许浸泡在水中使用的,如果环境无法避免托辊在水中浸泡工作,就不能再使用滚动轴承,更换非金属滑动轴承的效果最好.1.2.11、支架变形造成托辊管体磨穿:由于材料选择错误或者偷工减料,达不到设计要求,支架的刚性不足,托辊阻力过大或者意外事故等原因造成的支架变形,托辊与胶带之间呈不垂直运行,不但管体和胶带的磨损得很严重,阻力同时增大,能源损耗增加.更换合格的支架.1.2.12、搬运时重摔造成的损坏:国家标准中,托辊的轴向载荷和轴向窜动指标足以满足托辊运行时的工况.但是,有些人错误的认为托辊是金属材料,不怕摔扔,搬运时 1—2 米远的距离直接抛扔,造成托辊轴的大量位移(轴向窜动),旋转阻力大幅度增加,运行时管体很快被磨穿.这里着重说明,管体厚度越大,耐磨周期越长.可是重量越大,惯量也就越大,就越是容易被扔坏.搬运时注意不要让托辊轴受到冲击是最好的办法.1.2.13、凸弧段托辊的损坏:有些带式输送机可能由于疏忽,凸弧段托辊的间距大,胶带张紧后,凸弧段高点的托辊受力很大,托辊中轴承超过了极限载荷,轴承的寿命会大幅度减小.解决方法是增加托辊组或者加大托辊中轴承型号,以满足胶带的张紧载荷.1.2.14、高压水枪冲洗胶带造成托辊的损坏:在很多电厂,陶瓷厂,胶带上容易粘附物料.人们习惯在带式输送机运行时,用高压水枪冲洗胶带,普通托辊的防水性能是很难保证不进水的.更换能够保证密封不进水的托辊即可.1.2.15、块状颗粒磨损破坏托辊端面密封:在很多场合,胶带上的块状物料掉落在下托辊吊耳的槽中时被卡住,这块物料就会与托辊端面的尼龙密封一直在强行摩擦, 很快把密封破坏,轴承污染造成托辊损坏.解决方法是:改变下托辊吊耳的结构, 使块状物料不能在托辊端面滞留,或者适当缩短托辊管体的长度(大约 20mm), 使吊耳与托辊端面的间距大于掉落的块状物料即可.1.2.16、胶带过于软,造成托辊管体的快速磨损:胶带如果过于柔软,离开槽形托辊的胶带,随着物料重量自由变形量与设计的托辊槽角相差过大,经过槽形托辊时被强制回复变形,变形时横向长度增加,胶带与托辊之间一直在横向摩擦磨损,管体和胶带同时磨损的都很快.解决方法有两种:一,更换比较硬的胶带;二,增加托辊组,减小胶带变形量.1.2.17、轴承质量:如果托辊轴承既没有污染,灵活度很好,载荷也不大,轴承早期失效的原因就属于轴承本身的质量问题了.2 结语经过市场跟踪调查,结合无数用户反应的情况,总结出上述托辊损坏的原因及解决方法,供各位仁人志士参考.并以此抛砖引玉,对各位从事设计,安装调试,检查维修等专家,学者,工程技术人员的宝贵意见,表示由衷的感谢! 近年来,有报道国外托辊的寿命达到 5—9 万小时,少数人就大肆崇洋媚外,夸大其词,我国比国外落后多少云云.没有分析国外所报道的托辊输送的什么物料?工况环境如何?有谁知道国外的托辊在钢铁企业的焦化厂,烧结球团厂,输送钢渣,炉渣等磨损严重的物料, 寿命是多少?含硫高的煤矿井下寿命多少?输送水泥熟料寿命多少?盐,碱厂寿命多少?找到答案后才能有发言权!所谓寿命长的托辊,必须同时具备三个关键特点:一,转动灵活(旋转阻力平均≤1N);二,轴承不污染,不损坏(在寿命期内);三,防腐耐磨.同时具备三个特点的托辊,在各种腐蚀和锈蚀,磨损严重的环境中,使用寿命平均能够达到 5 年. 目前,有谁了解国外哪家的托辊同时达到三个关键特点呢?他们的托辊寿命 5——9 万小时只是在电厂,石灰石矿山,粮食,码头等物料磨损小,几乎无污染的环境中, 这些环境中我们的托辊平均达到 12 万小时一点都不夸张! 同时具备三个关键特点的托辊技术,完全是我们中国人自己研制成功,具有自主知识产权的技术.其中的迷宫式密封原理,能够广泛的应用在各种旋转机械的密封结构中,彻底解决污染和泄露的世界难题.我愿与广大同仁精诚合作,更好的为人类服务,为中国创造价值!为我国实现节能减排目标做出贡献!。

托辊加工工艺及质量控制

—178—（下转第180页）托辊加工工艺及质量控制高丽娇（神东皮带机公司，内蒙古鄂尔多斯017200）摘要：本文针对托辊结构组成展开分析，结合托辊加工工艺应用要点，内容包括切管作业、车止口作业、压装轴承座作业、焊接作业、轴承、密封压装、细节调整作业、车沟槽作业、润滑脂浇注等，通过研究做好节点质量检查、施工材料质量控制、加强受力参数计算、进行托辊装配处理等内容，其目的在于加快托辊加工速度，提升托辊结构的加工质量。

关键词：压装轴承座；车沟槽；受力参数托辊基本标准DlTl 型托辊，密封为迷宫式双重密封，轴端采用标准轴用挡圈，增加了托辊的轴向止推能力，结构比较合理。

但由于托辊在制造过程中存在着许多加工与装配误差，影响了托辊的密封及运行性能，加之托辊长期在井下使用，运转条件较为恶劣，在煤尘及酸性水的侵蚀下，使用寿命较低。

如何通过工艺的制定，保证托辊制造质量，提高托辊的运行寿命，是急需解决的问题。

1托辊结构组成图一托辊结构组成如图一所示，数值1-6分别代表了轴结构、挡圈结构、轴承座、密封胶圈、轴承结构、筒皮。

不同结构的作用也存在较大差异，而加工工艺如图二所示。

图二托辊加工工艺2托辊加工工艺应用要点分析2.1切管作业在托辊加工工艺应用期间，做好切管作业属于基础性内容，在具体应用中，托辊加工采用倒角定位处理，并且在切断钢管过程中，除了要保证管子长度控制在一定公差内，还要保证倒角角度。

切管机倒角不均，致使车出止口不在管子中心，造成托辊径跳加大。

辊壳长度大于图纸要求，致使轴头伸出辊壳尺寸减小，可能造成托辊放不进托辊架。

并且在切管作业中，需考虑到管道本身圆度、轴度等内容，同时也需要做好跳动阻力与旋转阻力的计算工作，进而提升托辊结构的稳定性。

另外，在切管作业期间，也会使用到钢管自动切断机来完成该环节内容处理，从而提升切管结果的可靠性。

2.2车止口作业在该作业环节中，其主要的控制内容便是进行止口深度与车止口直径进行控制。

产品工艺装备能力及质量保证说明

产品工艺技术说明1、托辊1.1、各类托辊均采用专用优质有缝焊管制造，密封圈采用迷宫式密封、材质为尼龙6，防尘、防水冲压轴承座，冷拔小轴，轴承为KA大游隙托辊专用轴承，轴承内充锂基润滑脂。

托辊无偏心并具有较高的精度。

轴承座与辊体采用二氧化碳气体保护焊焊接。

托辊制造质量按JB/T53447-94技术质量分等中一等品的规定，出厂时提供各项性能检测报告。

（附：《托辊工艺流程图》）。

1.2、托辊阻力系数小于0.03。

1.3、托辊和生产本公司的托辊全部为专业化生产，其主要零部件加工方法为：轴：采用高精度自重轻的光拉冷拨圆钢，经两端用定位拉槽机拉槽和专用铣扁机铣扁而成。

管体：采用托辊专用焊管在切管机上下料。

为保证托辊的性能，我公司托辊的管体两端面止口是在托辊双面镗止口专机上完成的，从而使辊子的灵活性和径跳量得到了有效控制。

冲压轴承座：采用优质冷轧钢板，经落料、拉深、整形、冲孔、切边而成。

焊接：采用PC机控制的气体保护焊焊接。

焊接前，为防止因冲压轴承座生产过程中的润滑剂带入焊接过程，影响焊接和装配质量，冲压轴承座必须在除油剂中清洗除油，并经烘干后才能焊接、装配。

焊接时，两端用定位芯棒将管体止口与轴承座定位。

整个过程中，电流参数和选择、保护气体流量的大小、托辊的焊接速度全部由PC机控制，自动完成。

装配：托辊的装配是在托辊压装机上完成。

它们分别是装内密封、轴承、迷宫密封、密封盘、内外挡圈、卡簧。

托辊生产工艺流程图轴承座管轴装备能力资料主要生产设备表主要检测设备一览表质量保证及售后服务承诺1、质量的检验、验收、考核质量保证期1.1．产品检验1).鉴别、把关、报告、使不合格的原材料、外购、外协件不投产；不合格的零件不转序；不合格产品不出厂；及时汇总产品质量情况，并以质量简报形式上报总经理。

2).严格做好进货检验，中间检验，最终检验。

它包括五方面内容：材料内在质量的检查内容包括机械性能、硬度等理化性能。

铸、锻件必须由专职人员填写日记录，不合格零件开具报废单，标上红漆隔离处理。

皮带运输机托辊技术

带式输送机托辊技术托辊是带式输送机中用量最大、出现故障最高的零部件，分布于整机的全程中，决定了带式输送机的使用效果。

正常情况下，托辊与胶带之间是滚动摩擦，托辊的磨损应该是很小的。

但当托辊中轴承被污染，旋转阻力增大，皮带与托辊就加速磨损。

托辊的制造精度差，新托辊的旋转阻力也很大，造成与胶带快速磨损。

托辊直接与胶带接触，当托辊旋转失灵或不能旋转时，托辊与胶带之间就会由滚动摩擦转变为非正常的半滚动半滑动摩擦，造成带式输送机工作阻力增大、能耗增加、加速胶带的磨损，甚至还会出现超载停机和胶带撕裂、撕断现象。

托辊的“早期失效”大多是由轴承过早损坏、卡死或不能灵活旋转造成的，可以说轴承是托辊正常运转的“心脏”。

早期带式输送机大量使用204、205系列深沟球轴承，研究认为大量轴承损坏是由于轴承选用不合理所致。

目前托辊逐渐使用204KA、205KA等系列大游隙专用深沟球轴承，但托辊仍然大量出现轴承损坏失效的情况。

托辊使用工况属于低速轻载，理论上轴承使用寿命≥100000h，但国内传统托辊的轴承使用寿命≤20000h，在粉尘严重的工况条件下，轴承寿命甚至≤5000h。

通过对现场出现故障的传统托辊进行分析，主要存在以下问题：密封效果差(轴承进水或粉尘污染)、托辊两端轴承位置同轴度超差、托辊轴向窜动大、高速运行中径向跳动量大、噪声明显。

图1为传统托辊的结构图，主要由辊筒、轴承座、轴承、迷宫密封件、润滑脂和轴等部件组成。

传统托辊采用冲压轴承座，由于冲压制造工艺的精度差，轴承座外圆与内孔的同心度、内孔与外圆端面的垂直度的精度几乎无法保证。

1 2 3 4 567图1 传统托辊内部结构图（1 筒皮；2 冷拔光轴；3 轴承；4 内密封圈；5 外密封圈；6 挡圈；7 冲压轴承座）传统托辊的筒皮与轴承座的连接是以薄壁钢管外圆为基准，与轴承座端面对位后焊接，由于焊接变形因素的影响，其钢管两端轴承座的轴承位同心度很难保证。

托辊轴为冷拔光轴，由于冷拔光轴生产中胎具的磨损等因素造成尺寸精度不稳定、时常有超标现象，加上在运输过程中易造成弯曲，使得托辊轴的同轴度差，托辊轴两端安装的轴承间隙得不到保证。

托辊的主要技术性能参数

托辊的主要技术性能参数优质的材料:(1) 轴承座:冷轧钢, ISO M7 工差.steel for deep drawing DIN 1623-1624. 厚度:2.5mm - PSV1(2)轴：冷轧钢,St 37 DIN 17100, E 24 AFNOR NFA 35501 , 或不低于Q235A.(3)钢管: DIN 2394标准的焊缝钢管，材质为St 37 DIN 17100 , 或不低于Q235A.(4)轴承: 采用standard DIN 625, 德国的 Loeffler Fischer - LFD Walzlager brand.(5)内部密封圈: Lip seal; 材质 ISO PA 6 (Nylon 6).(6)迷宫式密封件: Triple lip; 材质 ISO PA 6 (Nylon 6).(7) 盖: Cold pressed steel for deep drawing DIN 1623-1624.(8) V-型橡胶密封套: Rubber sliding V-ring; material anti-abrasive, low friction,anti-ozone nitrilic rubber.(9)防石保护罩: Mechanical protection bushingagainst rocks and shocks; material non-corrosive alloy Zama 13 (aluminium 3.9 /4.3%,copper 0.03%, magnesium 0.03 /0.04%, all the rest zinc) or POM, type of polymer, anti-corrosive material.(10) 油脂: Lithium grease NLGI grade 2 or 3 or Shell Super grease R2 or R3.托辊的主要技术性能参数:(1)运行阻力系数≤0.03(2)外圆径向跳动≤0.7D（托辊直径）(3)进水量≤5g（按国际标准进行淋水实验）(4)钢管壁厚：当托辊直径为159mm,轴承为6308时,钢管壁厚不小于4.5mm当托辊直径为194mm,轴承为6308时,钢管壁厚不小于6.3mm(5)轴承座壁厚: 当托辊直径为159mm,轴承为6308时,轴承座壁厚不小于4mm 当托辊直径为194mm,轴承为6308时 ,轴承座壁厚不小于5mm(6)托辊轴向承载能力≥20000N(7)轴向位移量≤0.1mm旋转阻力试验准备托辊经1450r/min跑合15min，然后在20-250 C环境温度下放置2h后，将托辊置于支撑辊上，在托辊的一端安装力臂杆，力臂杆的另外一端置于旋转阻力仪上。

带式输送机托辊间距的合理布置

带式输送机托辊间距的合理布置发表时间：2019-06-06T08:59:03.207Z 来源：《电力设备》2019年第2期作者：张志仁[导读] 摘要：带式输送机和其他机械设备一样，由很多零件和机构组成，每个零件和机构都承担着不同的任务，起着不同的作用。

（大唐国际托克托发电有限责任公司内蒙古托克托 010206）摘要：带式输送机和其他机械设备一样，由很多零件和机构组成，每个零件和机构都承担着不同的任务，起着不同的作用。

带式输送机中的托辊是其重要零件，没有托辊带式输送机就无法完成任务，其中托辊的间距对输送机的工作效率会起到很大的影响。

合理布置托辊距离能够大大提高输送机在运距、运量等方面的性能，延长机器使用寿命，使投资和维修成本降低。

关键词：带式输送机；托辊；间距引言在带式输送机中，托辊是最关键也是数量最多的部件，尤其是在长距离带式输送机中，托辊的数量可达上千个。

而伴随着托辊数量的增多，带来的是投资增大、设计难度增大、摩擦力增大等一系列问题。

此时需要设计者在保证机器能够高效率安全工作的前提下，确定合理的托辊间距，尽量减少托辊数量，降低带式输送机的投资。

1国内外托辊的研究现状1.1托辊在国内的研究现状我国着手于托辊的研究比较晚。

近些年有很多机械制造类的厂家重点研究托辊的设计与制造，虽然托辊的数量在一定程度上有了很大的提高，品种也很丰富，但是每个厂家所生产出来的托辊的质量大有不同，整体质量上不去，能够生产出高质量、长寿命的厂家很少。

造成这种现象出想的主要原因是国内的制造厂家缺乏先进的设计和制造技术，工艺和检测手段落后，另外在标准方面，我国的标准表现的更为宽松。

在制造过程中，国内生产制造的托辊主要采用的制作托辊的原材料质量比较差，国内的托辊在实际运用过程中总是有阻力大、受力不均匀、径向跳动剧烈等现象发生，导致机器出现故障，并且严重降低了使用寿命。

在设计过程中，首先受到的是我国对于托辊设计标准低的影响，导致会使用增加托辊质量的方式来满足在强度和刚度方面的要求。

影响托辊质量的关键技术探析

影响托辊质量的关键技术探析托辊是皮带输送机的重要部件，量大面广，托辊质量的好坏直接影响输送机的运行性能。

通过对托辊长期研究以及大量的托辊实测数据分析，发现径向圆跳动、旋转阻力、密封性能是直接影响托辊质量的三个关键技术。

解决了这三个关键技术，托辊的质量就有了保证。

1、径向圆跳动在输送量相同的前提下，提高带速比增大带宽更有利。

提高带速可以降低输送带最大张力与强度等级，节省巷道开拓的基建费用与输送机的投资费用。

随着大运量的生产需要，皮带输送机的带速越来越高，势必对托辊的径向圆跳动提出更高要求，因为径向圆跳动将会产生输送带垂直方向上的振动，它的大小直接影响输送带的运行平稳性，带速越高，影响越大。

输送带振动不仅会产生输送带附加动张力，增加驱动功率，而且会使物料在运输过程中大量洒落，降低运输效率。

造成托辊径向圆跳动大的原因主要有以下两个方面：(1)加工因素管体镗孔工艺不当与加工设备精度不足，会造成管体同心度偏差。

此偏差将直接在组装后的托辊上反映出来，即径向圆跳动加大。

(2)管体的选择管体选择对托辊径向圆跳动有着重要的影响，是托辊径向圆跳动过大、超过标准要求的最大因素。

20世纪80年代初，通过对管体的大量试验研究分析，得出托辊的管体应采用托辊专用管，即有缝焊管。

因为有缝焊管的外圆几何尺寸偏差远小于无缝钢管。

采用有缝钢管生产的托辊，其外圆不需要进行加工就可达到标准规定的径向圆跳动要求，而无缝钢管生产的托辊则难以达到标准要求，既造成生产成本的提高，又使托辊管体壁厚不均匀，产生偏重。

因此，选用托辊专用焊管作为托辊管体，采用专用的托辊管体镗孔设备，可保证托辊的径向圆跳动符合标准要求。

2、旋转阻力水平皮带输送机驱动功率主要取决输送带的总运行阻力，托辊旋转阻力在总运行阻力中占有相当大的比例。

密封结构型式为迷宫式的托辊旋转阻力约占15%，接触式托辊约占35%，可见托辊旋转阻力对皮带输送机驱动功率有较大的影响。

所谓托辊旋转阻力，就是指托辊在一定转速和载荷作用下，为克服轴承、润滑脂及密封件在旋转过程中所形成的摩擦阻力在托辊外圆上需要的切向力。

托辊分类及损坏的原因

托辊的分类　分有各类槽形托辊组，各类平行托辊组，各类调心托辊组，各类缓冲托辊组。

按材质分为橡胶托辊、陶瓷托辊、尼龙托辊及绝缘托辊。

其尺寸均能满足TD75型胶带机安装要求，特殊情况尺寸可注明订购。

槽形托辊有普通型托辊、前倾型托辊、快换轴承型托辊、吊挂型托辊、三链托辊、可逆托辊、变槽角型托辊、过渡型托辊、V型托辊等；平行托辊有普通型托辊、梳型托辊、前倾型托辊、钢胶托辊型、螺旋型托辊等；调心托辊有通用型、摩擦可逆型托辊、强力型托辊、锥托辊、螺旋型托辊、组合型托辊等；缓冲托辊有弹簧板型托辊、缓冲圈型托辊、强力缓冲型托辊、可调弹力型托辊、吊挂型托辊等。

各类辊子的结构先进，性能可靠，辊皮用材经严格挑选，采用优质专用焊管，有严格公差要求。

轴材料采用冷拔圆钢，轴承座采用优质钢板冲压，密封结构采用PDC型，三道密封装置，防尘、防水性能均优于国家相关标准。

托辊损坏的原因从托辊的技术质量水平结合使用环境来讲，造成托辊损坏的原因主要有以下几个方面：一、托辊的密封性能差，轴承被淋水或粉尘污染：为了尽量减小托辊的旋转阻力，基本上都是采用迷宫式密封结构。

目前，国内外所有的迷宫式密封结构，都是拍脑门设计出来的，没有原理的根据，都不能阻止淋水和粉尘对轴承的污染。

众所周知，迷宫式密封的间隙大时，密封的效果不好。

因此，人们绞尽脑汁，尽可能将迷宫式密封的间隙设计的很小、相互嵌入的深、层数（或道数）多，或者是圆弧形等，以期达到理想的密封效果，岂不知，这是很大的一个误区。

迷宫式密封的间隙小，只能有所减缓淋水和粉尘的污染速度，远不能达到理想的效果。

并且，迷宫式密封腔内填充的润滑脂，又大幅度增加了托辊的旋转阻力。

因此，国内外所有的托辊，在淋水或粉尘等恶劣环境中，使用寿命最长不超过1万小时，最短的只有2000小时左右，轴承被污染失效的周期根本无法预期。

损坏现象有两种：1、旋转阻力增大后，管体圆周快速被磨透；2、轴承卡死管体被磨出一个口子。

据悉，国外有在管体中放置化学反应气体，使托辊管体内压力大于外界空气的压力，以阻止污染物进入迷宫式密封，这样是做不到长期效果的。

托辊寿命与轴承润滑及相关因素

托辊寿命与轴承润滑及相关因素托辊在矿山，电厂，码头，粮食等比较好的环境中，正常使用寿命达到5万小时，国外有报道可达9万小时。

而在煤矿井下、钢铁厂、水泥厂等淋水、煤泥和粉尘污染严重的环境中，托辊的寿命平均只有1年左右，3—6个月损坏的也屡见不鲜，最严重的1个月轴承就被污染卡死。

托辊的频繁损坏严重制约着带式输送机的安全可靠性和输送运行率。

因此，很多人经常抱怨我国轴承的质量不好，认为使用SKF和NSK等国外进口的轴承即能够保证托辊的寿命，其实不然。

如果托辊的旋转阻力平均≤1N，轴承永远不污染，保持良好润滑的状态，国产轴承的使用寿命足以达到10万小时。

影响托辊寿命的关键因素有三个：第一、二是关于轴承的寿命；第三是关于托辊管体的寿命。

第一、托辊的密封性能是最重要的。

在煤矿井下，污染物主要是淋水和煤泥，在钢铁厂、水泥厂和电厂，污染物主要是粉尘。

众所周知，水或粉尘进入轴承后，都会将轴承中的润滑脂“吃掉”，轴承得不到润滑，寿命即减少几百倍，很快就会失效，或者被粉尘卡死，托辊也随即报废。

两百年来，由于人们对迷宫式密封的原理没有一个准确的清楚地认识和理解，因此，无论设计的迷宫式密封间隙多么小、层数如何多、弯度和弧度多么巧妙，即使“不惜”大幅度增加托辊的旋转阻力，在迷宫式密封腔中填充大量的润滑脂，也不能达到不进水和不进粉尘的理想目的。

国内外带式输送机行业无数专家和工程技术人员在长期的反复研究过程中，申报专利数百项，始终没有能够彻底解决这一技术难题。

其中研制的注油托辊、唇式密封托辊、王字密封托辊等产品，都是没有办法情况下的补救措施。

试想，托辊的数量那么多，安装后的位置都比较隐蔽，怎么给托辊注油？而且注油的方法也不能将进入轴承润滑脂中的污染物排挤出去，实践证明是失败的；唇式密封虽然起初的密封效果很好，但污染物中的颗粒能够很快将密封唇磨损，失去密封的作用。

不但托辊的寿命无法保证，而且旋转阻力比较大，造成能源的耗费、胶带和托辊管壁的严重磨损；王字密封托辊，如果进入粉尘，即使还污染不到轴承，也会将密封卡死，致使托辊不能转动。

矿用带式运输机托辊结构优化研究

管理及其他M anagement and other 矿用带式运输机托辊结构优化研究刘鹏洋摘要：带式输送机托辊具有密封结构复杂、滚动阻力大、运行过程中功耗大等缺陷，因此需要不断对其进行优化，以提高工作效率。

通过创新托辊的结构，将输送机托辊与外部环境进行分离，也在一定程度上将托辊内轴承的密封结构进行了简化，从而有效降低了托辊的运行阻力，为带式输送机关键技术的应用提供了参考。

本文首先分析了带式输送机托辊的种类和结构，阐述了托辊材质和类型，以及托辊的结构，特别是密封结构和轴承。

然后介绍了带式输送机托辊的影响因素和不足之处，最后总结了带式输送机托辊在应用中的优化措施。

关键词：带式输送机；托辊；优化带式输送机在矿山生产中的占有重要地位，对矿山生产的效率产生了直接的影响。

带式输送机通过在托辊上水平移动输送带，并通过托辊进行连续旋转来实现物料输送。

托辊可以将水平运动转化为旋转运动，而且还需要支撑施加在托辊上的物料的重量，因此托辊的间距需要注意。

如果间隙过大，滚筒之间的输送带会出现变形，从而增加了输送带的受力，随着传送带速度的增加，受力也会不断增加，严重影响传送带的使用寿命。

如果托辊间距过小，则会增加安装成本。

因此需要注意托辊间距，并进行合理设计。

研究优化托辊设计可以有效提高矿山生产设备的使用寿命，增加矿山生产的经济效益。

1 托辊的种类1.1 托辊的种类1.1.1 托辊的材料普通托辊的轴、轴承和滚筒通常由钢制成，但它们的耐腐蚀性和耐磨性等性能较差。

为了达到降低托辊质量、提高性能、延长使用寿命的目的，如陶瓷托辊、橡胶托辊、塑料托辊、聚合物基复合支撑托辊等非金属托辊被不断研发。

传统材料已不符合现阶段工业发展的需求，因此，当前的发展趋势是对聚合物基复合材料的研究，聚合物基复合滚轮已经有很多专利，但我国在该领域的技术还处于起步阶段。

因此，性能优良、价格合理、应用广泛的聚合物基复合材料是未来研究的目标。

1.1.2 滚筒的种类滚轮主要分为槽滚轮组、回程滚轮组、防偏滚轮组、缓冲滚轮组和特殊滚轮组。

托辊说明书

托辊
（执行标准：MT821-2006）
版本号： A
使用说明书
出版日期：二 0 一四年二月
河南神火集团新利达有限公司
生产单位：河南神火集团新利达有限公司生产地址：河南永城市新城区光明路中段总经理：付德报副总经理：孙彪宋翠霞联系人：仝金旗任志峰联系电话：0370—5982498 邮编：476600
20#钢经冷拉强化后进行加工，选用 KA 系列托辊专用优质轴承，耐老化的 2
号锂润滑脂，阻燃的专用接触式密封圈，筒皮选用高精度高频焊管经专用
切管机和车管机加工，筒皮与轴承座焊接接采用托辊专用双头焊机。产
品具有防水防尘性能好，旋转阻力小，并且运行平衡，使用寿命长等特
点。
二、执行标准：
MT821-2006 （煤矿用带式输送机_托辊_技术条件）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
托辊轴承采用 KA 系列的大游隙轴承，以改善轴承的工作状态，起到减小托辊阻力，降低托辊的制造成本的作用。
本系列托辊采用迷宫式密封，可以较好的防尘和一定的防水。本系列托辊采用耐老化的锂基润滑脂，不但起到良好的润滑作用，还可以配合密封件，加强密封作用。本系列托辊的托辊轴采用 20#钢经冷拉强化后进行加工制造。八、安装、调整与试运转一、安装托辊的安装分工厂组装和现场安装。工厂组装在托辊制造厂进行，其一般顺序为：轴承与密封件的检查、清洗与注油和轴承座检查、清洗与防锈，筒体加工与焊接，然后在专用压装机上进行装配，装配时按照由里向外的顺序逐件压装。组装完毕要随时试运转，检查转动是否灵活并即时调整。托辊的现场安装要在输送机支架部分安装完毕，输送带铺设前进行： (1)托辊应按带式输送机总图，将各种托辊安装在指定位置。 (2)托辊安装前，应检查规格型号是否符合输送机的要求，有无损坏等现象。安装后，应转动灵活。 (3)安装时要求托辊辊子(调心托辊和过渡托混除外)上表面位于同一平面上(水平或倾斜)或者在一个公共半径的弧面上(输送机凹、凸弧段托辊)。其相邻三组托辊辊子上表面的高低差不得超过 2mm,每 100 米长度范围内不得超过 5mm。托辊中心线的对称度为 2mm。二、调整试运转托辊的调整与试运转是与配用的输送机同时进行，试运转是要注意观察托辊转动是否灵活，托辊与输送带是否接触，是否有异常的噪音和气味。

陆美嘉集团与PSV托辊介绍_2012

弹性挡圈
CIRCLIP
密封系统组件
Sealing System Components
三层注油式迷宫密封
TRIPLE SECTION LABYRINTH SEAL- FILLED WITH GREASE(MATERIAL ISO PA6 NYLON 6)
密封系统组件
Sealing System Components
PSV/5
4
30
6306 C3
PSV/7
5
40
6308 C3
PSV SERIE CONVEYOR BELT ROLLERS 传送带装置 PSV 系列辊轴
MAIN FEATURES:
主要特征： - Rugged construction for heavy duty. 在重负下不受影响的牢固构造。 - Bearing housings welded to the tube by precision self centering automatic welding machines. 通过精密的自我调节的自动化焊接机器将轴承与钢管焊接起来。 - Tube and shaft cut and machined by CNC machines and Robots. 钢管和轴承由 CNC 机器和机器人来切割和处理。 - Strict tolerance spindle, ground at both sides, for a perfect bearing coupling. 辊轴两侧有一对坚实耐磨的轴。 - Assembly on automatic machine with rotational test on the 100% of the pieces. - Totally hermetic seal: inner seal, triple labyrinth, outer rubber V-ring and centrifugal self cleaning chamber (tested for water, salt water, powder, sand and dust in general). 完全密封：包括内部密封，三个多重迷宫式密封件，外部的橡皮 V 圈。通常防止水，盐水，粉末，沙子及灰尘进入。 - Outer protective shield bushing in anti-corrosion alloy. 外部的保护壳是种防腐蚀的金属。 - Maintenance free roller with permanent lubrication. 持久润滑，使得辊轴不需要任何的保养费用。 - Low starting and rotational resistence, low eccentricity and unbalancing for a trouble-free and noise-free running even at high speed. 低耗能，旋转阻力小，低离心率，平衡保证即使在高速运转时，也能自由转动，而且噪音小。 - Life projection: 30.000 working hours or more according the load. 使用寿命：根据承载量一般为 30.000 个工作时或者更长时间。 - Rollers and supports designed according DIN, AFNOR, FEM and on request ASTM and CEMA standards. 辊轴和轴承是根据 DIN, AFNOR, FEM，按照 ASTM 和 CEMA 标准设计的。

带式输送机托辊损坏原因及解决方法

带式输送机托辊损坏原因及解决方法北京雨润华科技开发有限公司董事长孙明昭带式输送机托辊是一种结构比较简单的部件。

由于它在使用中的转速不高，载荷不大，没有冲击力，如果制造精度达到设计要求，轴承不被污染，长期在良好的润滑状态下工作，物料也没有严重磨损或腐蚀性，使用寿命应该达到10—15万小时。

例如冀东水泥矿山的一条带式输送机上的部分托辊，使用寿命已经达15年，至今还在正常运转；句容台泥水泥矿山的带式输送机，1997年开始运行，每日两班生产，至今还有80%的托辊在正常运转。

但是，在其它的很多场合，托辊损坏的现象就非常严重，使用寿命只有1年左右，半年内损坏的托辊非常普遍，甚至不到1千小时就被磨断，或者被磨出一个口子，造成划伤甚至撕裂胶带的严重后果。

那么，造成托辊损坏的原因究竟有哪些呢？是否有解决的办法呢？我们从托辊的技术质量水平结合使用环境逐一进行分析，并提供一些解决的方法，供大家参考和共同探讨：一、托辊的密封性能差，轴承被淋水或粉尘污染：为了尽量减小托辊的旋转阻力，基本上都是采用迷宫式密封结构。

目前，国内外所有的迷宫式密封结构，都是拍脑门设计出来的，没有原理的根据，都不能阻止淋水和粉尘对轴承的污染。

众所周知，迷宫式密封的间隙大时，密封的效果不好。

迷宫式密封的间隙小，只能有所减缓淋水和粉尘的污染速度，远不能达到理想的效果。

并且，迷宫式密封腔内填充的润滑脂，又大幅度增加了托辊的旋转阻力。

因此，国内外所有的托辊，在淋水或粉尘等恶劣环境中，使用寿命最长不超过1万小时，最短的只有2000小时左右，轴承被污染失效的周期根本无法预期。

损坏现象有两种：1、旋转阻力增大后，管体圆周快速被磨透；2、轴承卡死管体被磨出一个口子。

据悉，国外有在管体中放置化学反应气体，使托辊管体内压力大于外界空气的压力，以阻止污染物进入迷宫式密封，这样是做不到长期效果的。

简述带式输送机的托辊密封结构

简述带式输送机的托辊密封结构由于带式输送机在使用性能和方便程度及造价等方面有着很多的优势，因此带式输送机在我国的工业企业使用中有着非常高的使用范围。

文章主要从带式输送机的托辊的密封程度进行阐述和分析。

希望通过文章的阐述和分析能够为我国的带式输送机发展贡献自己的力量。

标签：带式输送机；托辊；密封结构；密封设计众所周知，带式输送机中占用比例最大的就是托辊装置。

皮带机在重量上还是数量上，托辊都是非常重要的。

带式输送机在工业生产中可以为工业粮站，工业煤矿，工业矿山运输生产用的物料。

带式输送机中的托辊在结构形式上是非常单一的，没有多少可以进行改变的部分。

带式输送机的托辊主要有六个部件组成，第一个部件是轴承座；第二个部件是辊筒；第三个部件是轴承；第四个部件是润滑脂；第五个部件是密封件；第六个部件是轴。

现在根据现场的使用反馈来看，带式输送机在结构上和性能上都有很多的缺陷。

这些缺陷主要可以用四个问题来阐述，第一个问题是托辊的占用体积比较大。

第二个问题是托辊在使用过程中磨损情况较为严重。

第三个问题是托辊在使用过程中容易受到外界环境的污染和腐蚀。

第四个问题是现在的托辊在使用过程中寿命较短。

根据现场的使用来看，带式输送机的托辊还是有很多的缺陷和改进之处。

文章针对这些问题和缺陷来科学的阐述带式输送机的托辊密封结构的改进。

关于带式输送机的托辊密封结构的阐述，文章主要从四个方面进行分析，第一个方面是我国带式输送机现阶段的使用状况。

第二个方面是我国带式输送机中的托辊的具体种类。

第三个方面是带式输送机托辊失效的原因。

第四个方面是现阶段我国带式输送机托辊的具体密封结构和形式。

1 简要叙述我国带式输送机现阶段的使用状况带式输送机的主要应用领域有很多：例如，第一是铁矿；第二是煤矿；第三是港口；第四是发电厂等。

带式输送机主要的作用就是物料的输送。

根据输送物料的特性来具体的选择使用的胶带等部件。

皮带输送机主要有五个优点，第一个优点是具有相对简单的结构形式；第二个优点是安装的形式较为灵活；第三个优点是整机的占地面积较少；第四个优点是可以进行长时间、不间断的运转；第五个优点是在设计过程中长度不受限制。

有关迷宫式密封祥解

有关迷宫式密封祥解迷宫密封是在转轴周围设若干个依次排列的环行密封齿;齿与齿之间形成一系列截流间隙与膨胀空腔;被密封介质在通过曲折迷宫的间隙时产生节流效应而达到阻漏的目的..由于迷宫密封的转子和机壳间存在间隙;无固体接触;毋须润滑;并允许有热膨胀;适应高温、高压、高转速频率的场合;这种密封形式被广泛用于汽轮机、燃汽轮机、压缩机、鼓风机的轴端和的级间的密封;其他的动密封的前置密封..1 迷宫密封的密封机理流体通过迷宫产生阻力并使其流量减少的机能称为“迷宫效应”..对液体;有流体力学效应;其中包括水力磨阻效应、流束收缩效应；对气体;还有热力学效应;即气体在迷宫中因压缩或者膨胀而产生的热转换；此外;还有“透气效应”等..而迷宫效应则是这些效应的综合反应;所以说;迷宫密封机理是很复杂的..1.1 摩阻效应泄露液流在迷宫中流动时;因液体粘性而产生的摩擦;使流速减慢流量泄露量减少..简单说来;流体沿流道的沿程摩擦和局部磨阻构成了磨阻效应;前者与通道的长度和截面形状有关;后者与迷宫的弯曲数和几何形状有关..一般是：当流道长、拐弯急、齿顶尖时;阻力大;压差损失显着;泄露量减小..1.2 流束收缩效应由于流体通过迷宫缝口;会因惯性的影响而产生收缩;流束的截面减小..设孔口面积为A;则收缩后的流束最小面积为 Cc A;此处 Cc 是收缩系数..同时;气体通过孔口后的速度也有变化;设在理想状态下的流速为u1;实际流速比u1小;令Cd为速度系数;则实际流速u1为u1= Cd u1于是;通过孔口的流量将等于q=CcCdA u1式中Cc·Cd=α流量系数..迷宫缝口的流量系数;与间隙的形状;齿顶的形状和壁面的粗糙度有关..对非压缩性流体;还与雷诺数有关；对压缩性流体;还于压力比和马赫数有关..同时;对缝口前的流动状态也有影响..因此在复杂型式的迷宫只;不能把一个缝口的流量系数当作所有缝口的流量系数..根据试验;第一级的流量系数小一些;第二级以后的缝口流量系数大一些;一般流量系数常取1..但是尖齿的流量系数比1小;约在0.7左右;圆齿的流量系数接近于1;通常取α=1;计算的泄露量是偏大..1.3 热力学效应理想的迷宫流道模型;它是由一个个环形齿隙和齿间空腔串联而成的..气体每通过一个齿隙和齿间空腔的流动可描述如下：在间隙入口处;气体状态为p0;T0和零开始;气体越接近入口;气流越是收缩和加速;在间隙最小处的后面不远处;气流获得最大的速度；当进入空腔;流速截面突然扩大;并在空腔内形成强烈的旋涡..从能量观点来看;在间隙前后;气流的压力能转变为动能..同时;当温度下降热焓值h减小;气体以高速进入两齿之间的环行腔室时;体积突然膨胀产生剧烈旋涡..涡流摩擦的结果;使气流的绝大部分动能转变为热能;被腔室中的气流所吸收而升高温度;热焓又恢复到接近进入间隙前的值;只有小部分动能仍以余速进入下一个间隙;如此逐级重复上述过程..1.4 透气效应在理想迷宫中;认为通过缝口的气流在膨胀室内动能;全部变成热能..也就是说;假定到下一个缝口时的渐近速度等于零;但这只是在膨胀室特别宽阔和特别长时才成立..在一般直通迷宫中;由于通过缝口后的气流只能向一侧扩散;在膨胀室内不能充分的进行这种速度能动能向热能的能量转换;而光滑壁一侧有一部分气体速度不减小或者只略微减小;直接越过各个齿顶流向低压侧;把这种一掠而过的现象称为“透气效应”..2 迷宫密封的结构型式迷宫密封按密封齿的结构不同;分为密封片和密封环两大类型..密封片结构紧凑;运转中与机壳相碰;密封片能向两侧弯曲;减少摩擦;且拆换方便..密封环由6～8块扇形块组成;装入机壳与转轴中;用弹簧片将每块环压紧在机壳上;弹簧片压紧力约60～100N;当轴与齿环相碰时;齿环自行弹开;避免摩擦..这种结构尺寸较大;加工复杂;齿磨损后将整块密封环调换;因此应用不及密封圈结构广泛..3 理想迷宫的泄露计算给定下列几个条件：1 泄露气体是理想气体;不考虑焦尔-汤姆逊效应;即气体的焓只与温度有关；2 假设迷宫是连续的多缝口组成的一个系列;两缝口之间的膨胀室足够大；3 通过缝口的流动作绝热循环膨胀;在这里引用一个流量系数α；4 通过缝口之后的流动速度能量在膨胀室内因受等压支配而完全作恒温恢复;所以在每一个缝口之前的速度渐近为0;即不发生透气现象..4 直通型迷宫的特性由于在轴表面加工沟槽或各种形状的齿要比孔内加工容易;因此常把孔加工成光滑面;与带槽或带齿的轴组成迷宫;这就是直通型迷宫;因制作方便;所以直通型迷宫应用最广..但是;直通型迷宫存在着透气现象;其泄露量大于理想迷宫的泄露量..4.1 迷宫特性的影响因素：1 齿的影响..根据国外所进行的试验得出：齿距一定时;齿数越多;泄露量越少..齿距改变时;齿距越大;泄露量会急剧下降;同时还可以减少透气现象的影响..2 膨胀室的影响..国外对膨胀室深度的影响进行过试验研究;结论是浅的膨胀室对减少泄露量有利..根据对膨胀室流动状态的观察;认为浅膨胀室中的旋涡是不稳定的..由于旋涡能很快地把能量耗尽;所以膨胀室的渐近速度减小;起到减小泄露的效果..3 副室的影响..所谓“副室”是指直通型迷宫光滑面上开的附属槽;开槽后迷宫中的流动状态立即发生明显的变化..试验证明;只要副室的位置恰当;泄露量的减少率是相当大的..5 迷宫式气体密封的间隙除特殊情况外;一般气轮机、燃气轮机等叶轮机械都采用迷宫式气体密封..其径向间隙应根据以下因素选取：轴承间隙;制造公差与装配误差;部件的变形如铸件收缩和失圆;转子的挠度;以及通过临界旋转频率时的振幅;热膨胀以及由此引起的变形等..在多种情况下;热膨胀的影响最突出..因此;对启动与停车时单个部件尺寸的变化;以及部件的相对位移必须预先估算..可用静态和动态有限元算法出随时间变化的热膨胀规律;由此可了解哪些是临界条件;间隙实际上应当多大尺寸..5.1 迷宫密封设计的注意点总结迷宫密封设计中积累的经验;归纳起来有下列要点：1尽量使气流的动能转化为热能;而不使余速进入下一个间隙..齿与齿之间应保持适当的距离;或用高-低齿强制改变气流方向..齿间距一般为5～9mm..2密封齿要做得尽量薄;并带锐角 ..齿尖厚度应小于0.5mm;运行中偶尔与轴的相碰时;齿尖先磨损而脱离接触;不致因摩擦出现轴的局部过热而造成事故..3由于迷宫密封泄露量大;因此在密封易燃、易爆或有毒气体时;要注意防止污染环境..采用充气式迷宫密封;间隙内引入惰性气体;其压力稍大于被密封气体压力；如果介质不允许混入充气;则可采用抽气式迷宫密封..迷宫式密封的结构特点迷宫密封是离心式压缩机级间和轴端最基本的密封形式;根据结构特点的不同;可分为平滑式、曲折式、阶梯式及蜂窝式等四种类型..一、平滑式迷宫密封平滑式迷宫密封有整体和镶片两种结构;它结构简单;便于制造;但密封效果较差..二、曲折式迷宫密封曲折式迷宫密封也分整体和镶片两种结构;这种迷宫密封的结构特点;是密封齿的伸出高度不一样;而且高低齿相间排列;与之相配的轴表面;是特制的凹凸沟槽;这种高低齿与凹凸槽相配合的结构;使平滑的密封间隙变成了曲折式;因此;增加了流动阻力;提高了密封效能..但只能用在有水平剖分面的缸体或隔板中;并且密封体也要作成水平剖分型..三、阶梯式迷宫密封阶梯式迷宫密封从结构上分析它类似于平滑式迷宫密封;而密封效果却与曲折式迷宫密封近似;常用于叶轮盖板和平衡盘处..四、蜂窝式迷宫密封蜂窝式迷宫密封的密封齿片焊成蜂窝状;以形成复杂形状的膨胀室;它的密封性能优于一般密封形式;适用于压力差较大的场合;如离心式压缩机的平衡盘密封..蜂窝式迷宫密封制造工艺复杂;密封片强度高;密封效果较好..密封离心式制冷压缩机中常用的密封型式有如下几种：1迷宫式密封又称为梳齿密封;主要用于级间的密封;如轮盖与轴套的内密封及平衡盘处的密封..常见的如图6-10所示..a镶嵌曲折型密封 b整体平滑型密封 c台阶型密封2机械密封主要用于开启式压缩机中的转轴穿过机器外壳部位的轴端密封..如图6-11所示..1—轴封壳体 2—弹簧 3、7—O形圈4—静环座 5—静环 6—动环a单片油封 b充气油封3油封图6-12a为简单的单片油封..图6-12b为充气密封..在空调用离心式制冷压缩机上;主要采用充气密封..除上述主要零部件外;离心式制冷压缩机还有其它一些零部件..如：减少轴向推力的平衡盘；承受转子剩余轴向推力的推力轴承以及支撑转子的径向轴承等..为了使压缩机持续、安全、高效地运行;还需设置一些辅助设备和系统;如增速器、润滑系统、冷却系统、自动控制和监测及安全保护系统等..迷宫式密封密封件的工作原理为了说明迷宫密封装置的密封原理;我们首先对气体在密封中的流动状态进行分析;当气体流过密封齿与轴表面构成的间隙时;气流受到了一次节流作用;气流的压力和温度下降;而流速增加..气流经过间隙之后;是两密封齿形成的较大空腔..气体在空腔内容积突然增加;形成很强的旋涡;在容积比间隙容积大很多的空腔中气流速度几乎等于零;动能由于旋涡全部变为热量;加热气体本身;因此;气体在这一空腔内;温度又回到了节流之前;但压力却回升很少;可认为保持流经缝隙时压力..气体每经过一次间隙和随后的较大空腔;气流就受到一次节流和扩容作用;由于旋涡损失了能量;气体压力不断下降;比容及流速均增大..气流经过密封齿后;其压力由p1降至p2;随着压力降低;气体泄漏减小..由上述过程可知;迷宫密封是利用增大局部损失以消耗其能量的方法来阻止气流向外泄漏;因此;它属于流阻形非接触动密封..从上述分析可以看出;密封间隙越小;密封齿数越多;其密封效果就会越好;然而;密封齿数增加到一定数目后;效果提高并不明显;因此;密封齿数不宜过多;叶轮前后的级间密封;一般只设3~6齿;轴端密封设6~35齿..齿顶间隙太大;密封效果较差;若间隙太小;在转子振动或稍有弯曲时又会引起转子与密封齿间的摩擦;所以齿顶间隙也要适宜..。

托辊内部结构改进机理及技术方案

托辊内部结构改进机理及技术方案托辊是皮带输送机的重要组成部件。

其内部结构由筒皮、托辊轴、轴承、轴承座、密封、挡圈等组成，如图1所示。

托辊在输送机的运输过程中承受70％以上的阻力，是皮带输送机中用量最大、更换频率最高的零部件。

如何提高托辊的使用寿命，是摆在生产单位面前的一大问题。

图1 托辊内部结构图1、托辊使用寿命短的原因分析(1)密封效果不好。

托辊内部采用的密封是轴向非接触迷宫式密封，其特点是在内、外密封件之间形成很小的曲折间隙来实现密封，防尘效果较好，但其防水效果较差，最终影响托辊的使用寿命。

(2)托辊轴同轴度差。

托辊轴为冷拔光轴，使用冷拔光轴的特点是其表面粗糙度及尺寸精度不经加工就可达到图纸要求，用起来方便，省工省力，但是由于冷拔光轴生产中胎具的磨损等因素造成尺寸精度不稳定、时常有超标现象，加上在运输过程中易造成弯曲，使托辊轴的同轴度差，托辊轴两端安装的轴承间隙得不到保证，从而托辊旋转阻力增大，影响托辊的使用寿命。

(3)轴承座同轴度差。

托辊所用轴承座是冲压结构，与筒皮配合处不经加工，轴承座直接焊在筒皮上，冲压时轴承座不圆或与筒皮配合处的端面不平等问题，均易造成与筒皮焊接后两端轴承座的不同轴，致使轴承游隙减小，旋转阻力增大，转动不灵活。

2、改进办法(1)托辊密封改进的机理及方案密封的作用是为了防止外界灰尘、水分等浸入轴承。

按密封件与其作用相对运动的零部件是否接触，可以分为接触式密封和非接触式密封。

接触式密封就是密封与其相对运动的零件相接触且没有间隙的密封，密封件与配合件直接接触；非接触式密封就是密封件与其相对运动的零件不接触，且有适当间隙的密封，密封件间没有磨损。

鉴于原托辊密封存在的缺点，重新设计了一种新型密封圈结构形式，如图2所示。

图2 新型托辊内部结构这种新型密封结构将接触式密封与非接触式密封组合使用。

接触式密封用耐油橡胶制成，具有良好的综合力学性能，较高的回弹性及耐磨性。

其利用橡胶密封与托辊轴之间的过盈量紧密地结合在一起，从而有效地解决了托辊防水的问题，同时也有阻止灰尘进入的作用。