托輥是帶式輸送機(jī)中用量最大，更換頻率最高的零部件，是影響輸送機(jī)使用效果的關(guān)鍵部件之一。占整機(jī)重量的30%-40%，整機(jī)價(jià)格的25%-30%。傳統(tǒng)的托輥由于工作狀況惡劣以及自身機(jī)械結(jié)構(gòu)等方面的原因，存在不同程度的易腐蝕、重量大、不耐磨缺點(diǎn)。我廠對自行設(shè)計(jì)的多層密封結(jié)構(gòu)的尼龍托輥進(jìn)行試驗(yàn)，模擬設(shè)計(jì)了測試托輥密封效果的試驗(yàn)機(jī)，并在此試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行了托輥的摩擦磨損實(shí)驗(yàn)。

托輥設(shè)計(jì)

托輥的“心臟”是軸承，保護(hù)軸承的最佳方法是改善密封結(jié)構(gòu)，加強(qiáng)密封。托輥失效表現(xiàn)為軸承的失效，軸承的失效是由于密封效果不良而使粉塵等污染物“有機(jī)可乘”。若托輥的密封結(jié)構(gòu)能夠防水防塵，在很在程度上能長期保證潤滑脂的潤滑效果。因此，托輥的實(shí)際使用效果由托輥的密封效果所決定。

新型托輥是專利技術(shù)，托輥管體采用耐磨工程塑料：尼龍、超高分子量聚乙烯等；密封結(jié)構(gòu)采用多層密封，比普通的密封結(jié)構(gòu)增加了防水密封（軟墊密封）和附加防塵密封，此外還采用了帶密封的托輥專用軸承。這三重密封結(jié)構(gòu)相配合，可以實(shí)現(xiàn)防水防塵的效果.

具體托輥結(jié)構(gòu)如下圖：

托輥試驗(yàn)平臺的搭建

經(jīng)考察計(jì)算，最終選擇衡水電機(jī)股份有限公司生產(chǎn)的Y90L-2型電機(jī)。該電機(jī)額定功率2.2KW，額定轉(zhuǎn)速2835 r/min。采購直徑為400 mm的帶輪，計(jì)算得試驗(yàn)臺的實(shí)際轉(zhuǎn)速為496 r/min，線速度約為4.13m/s.

金屬托輥為河北某機(jī)械廠生產(chǎn)的Φ159 mm × 465 mm × 16 mm型號托輥?zhàn)鳛閷Ρ葏⒖肌?/span>

實(shí)驗(yàn)計(jì)數(shù)原則

    試驗(yàn)中尼龍托輥累計(jì)運(yùn)行60 h 7 s, 鋼制托輥累計(jì)運(yùn)行60 h 9 s。在試驗(yàn)機(jī)運(yùn)行10-20 h 讀取本次試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

                尼龍托輥平均功率曲線圖                       鋼制托輥平均功率曲線圖

比較兩張圖可知，尼龍托輥的功耗明顯低于鋼制托輥的功耗。在相同的使用時(shí)間內(nèi)，使用尼龍托輥的帶式輸送機(jī)比使用鋼制托輥的帶式輸送機(jī)能耗明顯降低。

 托輥磨損量

托輥的磨損量是指托輥運(yùn)行一段時(shí)間后的直徑值與未試驗(yàn)前的直徑值之間的差值。

在托輥長度的中心以及距離中心70 mm、140 mm處的兩側(cè)共取5個(gè)點(diǎn)測量托輥的直徑。在托輥試驗(yàn)開始之前先依次測量上述5個(gè)點(diǎn)的直徑值，試驗(yàn)結(jié)束之后，再次測量上述5個(gè)位置的直徑值。尼龍托輥和鋼制托輥的磨損量結(jié)果見下表：

由上表可達(dá)到：單位時(shí)間內(nèi)，尼龍托輥的磨損量小于鋼制托輥的磨損量。

結(jié)語

1. 在帶式輸送機(jī)正常運(yùn)行時(shí)，使用尼龍托輥的功耗遠(yuǎn)小于使用鋼制托輥的功耗，平均功耗下降了28.3%。在相同的使用時(shí)間內(nèi)，使用尼龍托輥代替鋼制托輥可以大在降低帶式輸送機(jī)的運(yùn)行成本；

2. 單位時(shí)間尼龍托輥的磨損量小于鋼制托輥的磨損量，平均磨損量降低了40%。因此，在相同的工作條件下，尼龍托輥的使用壽命大于鋼制托輥的使用壽命；

3. 此新型密封結(jié)構(gòu)尼龍托輥具有運(yùn)行功耗小、使用壽命長、維修費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，有較高的經(jīng)濟(jì)適用性。