皮带输送机托辊磨损原因分析及解决方案

皮带输送机托辊磨损原因分析及解决方案
托辊是皮带输送机的主要构件之一，占整机成本的比例较大，托辊也是易损件，托辊质量的好坏直接影响输送机运行的稳定性，其损坏的托辊甚至会划伤输送带，造成更大的经济损失。

因此，针对托辊磨损的原因进行分析，在设计和使用过程中对症医治，达到提高皮带输送机的运行效率、降低成本。

1、带式托辊的种类
带式托辊的种类主要分为：安装在皮带输送机的上分支，用来承载输送带和物料的上托辊、上托辊组；安装在带式输送机的下分支，主要用来承载输送带的下托辊；安装在皮带输送机的装载段，用来减缓物料对皮带输送机的冲击力的缓冲托辊；及由这3种主要形式的结构衍生变化而成的过渡托辊组、调偏托辊组等。

普通槽形上托辊组一般槽角不超过35°，主要用于皮带输送机倾角小于16°，深槽托辊组槽角常见有45°和60°等不同形式，主要用于皮带输送机倾角大于16°；V形托辊组槽角一般为10°；前倾托辊组托辊前倾角一般小于等于1.5°，前倾托辊组有调偏功能，前倾角越大调偏效果越好，但前倾角越大，前倾阻力越大，托辊与输送带的摩擦力越大。

2、皮带输送机托辊损坏的主要形式及分析
(1)皮带输送机托辊损坏常见的形式
①托辊筒皮磨损坏。

主要是托辊中部磨损至断裂，有的托辊与输送带边缘接触处磨损也会致使断裂；
②轴承损坏。

主要是托辊轴承转动不灵活，出现轴承点磨损，也有严重的锈蚀致使托辊不转动；③托辊弯曲变形损坏。

损坏形势比较复杂，主要表现形式有托辊弯曲变形大，偏转角太大从而造成轴与轴承座摩擦，也易造成托辊密封损坏。

此外，还有托辊的其他损坏形式，如筒皮与轴承座脱焊、裂开，轴承脱出等形式。

(2)造成托辊损坏的主要原因分析
第①种托辊损坏形式原因复杂，常见原因：托辊旋转阻力大，托辊与输送带之间摩擦阻力大，造成摩擦；托辊旋转方向与输送带运行方向存在偏角，形成偏转摩擦阻力造成托辊磨损；托辊自身运行环境恶劣，造成托辊与煤（矸石）或其他物品直接接触或摩擦。

第②种托辊轴承损坏的主要原因：托辊选型不合理，致使轴承寿命到期损坏；托辊轴承密封效果不好，造成润滑油脂污染，致使轴承润滑不良而损坏；托辊组装填润滑脂少或者润滑脂质量不好，造成托辊润滑失效而损坏；托辊整机设计不合理，托辊产生共振，加速造成轴承损坏。

第③种托辊弯曲变形而损坏的主要原因：带式输送机托辊选型不合理，不能满足强度和刚度要求；带式输送机整机设计不合理，致使局部托辊受力较大，造成过载而变形损坏。

托辊其他损坏形式。

主要原因是托辊制造质量差；轴承定位不合理；托辊筒皮薄、焊接不牢有虚焊、轴承安装不到位等。

3、避免托辊损坏的主要措施分析
(1)在设计方面采取的措施
带式输送机整机设计及托辊布局应合理，避免托辊局部受力过载现象的发生，应减小凸弧段托辊的布局间距，增加托辊数量，减少单个托辊的受力，一般凸弧段托辊组的布置间距为正常间距的一半，受力较大时还可以减小，必要时可以选用较大规格的托辊。

带式输送机整机设计带速、托辊选型、输送带选型及托辊间距设计等设计参数选取应合理。

避免托辊共振，对局部共振区应进行防共振设计。

托辊选型设计应根据带速和受力选用合理托辊规格（包括托辊直径和轴径），满足托辊的设计寿命、受力强度和托辊的转速要求；托辊转速一般小于等于500r/min,最大小于等于600r/min；托辊寿命国家标
准GB10595-1989要求正常使用工况下2万小时，损坏率不超过12%，具体选型计算可以根据用户和整机设计寿命要求确定，一般按3万小时设计选型。

托辊结构设计应采用先进的密封形式，不仅密封效果良好、密封寿命长，而且还要旋转阻力小，旋转阻力一般不超过MT821-1999标准规定值。

托辊润滑要长效润滑，并选用质量好的润滑脂，一般采用锂基润滑脂，且充填量一般设计要求为轴承空隙的2/3。

托辊支架的设计要保证足够的强度和刚度，不允许扭曲和变形；焊接采用二氧化碳气体保护焊，保证焊缝质量满足设计要求。

(2)在托辊制造方面采取的措施
托辊筒皮加工采用专用夹具夹紧，减小切管时管子变形量，保证托辊旋转径跳要求（满足MT821-1999标准规定值）；采用专用镗管机床，托辊管两端装轴承处同时镗削，同轴度高；筒皮与轴承座焊接时，应保证轴承两端的同轴度，减小托辊其他的附加阻力，提高轴承寿命。

托辊轴的加工采用专用机床下料、车端面、钻中心孔，然后加工各处都以中心孔定位，保证同轴度。

托辊筒皮与轴承座焊接时采用专用焊机保证焊接质量，不允许出现虚焊、脱焊现象，同时焊缝要均匀。

托辊组装时要严格遵守安装工艺要求，使轴承卡位准确，避免内外圈产生额外摩擦阻力。

托辊装配时要填充合理、适量的润滑脂，填充量一般为轴承空隙的2/3。

托辊密封结构采用组合密封，旋转阻力不仅小，而且密封效果要好，同时满足MT821-1999标准规定的煤尘、淋水和浸水密封的性能要求。

(3)安装、使用、维护方面应采取的措施
提高托辊的使用寿命、设计选型、制造质量固然重要，但使用维护对提高托辊使用寿命、减少托辊损坏也同等重要。

安装使用维护方面应采取的措施包括：要加强带式输送机走廊内的通风，维持环境的合理温度和湿度，减少灰尘等；安装托辊运转要灵活，要注意托辊周边环境畅通，避免个别托辊被煤（矿石等）埋住或与其他物体产生接触和摩擦；安装托辊时要找正找平行，避免与输送带接触不良，避免托辊旋转方向与输送带运行方向不一致；托辊（调心托辊和过度托辊除外）上表面应位于同一平面上(水平面或倾斜面)或者在一个公共半径的弧面上（输送机凹弧段或凸弧段），在相邻3组托辊之间其高低差值，固定式输送机小于等于2mm，伸缩和吊挂式小于等于3mm。

皮带输送机运行过程中，要及时检查托辊，发现托辊损坏或者转动不灵活要及时更换，保证输送机完好的工作状态；发现皮带输送机输送带跑偏时要及时纠正，使皮带输送机保持良好的运行状态。

加强现场管理，严格考核机制，认真执行输送设备维护规范中的检验要求。

皮带输送机托辊使用效果的好坏，不仅取决于整机设计、布局结构合理，同时托辊结构设计、制造质量、性能要满足标准要求，而且使用维护也相当重要。

同样的托辊在不同的使用环境中寿命相差很大，这样的例子比比皆是。

所以，对皮带输送机加强管理，定期维护、检查和精心保养，做到日检、周检、月检和季检，严格管理和检查制度的落实和实施，发现问题及时处理同样重要。