彭兆輝　吳桐
（北方重工集團有限公司）

　　摘　要：伴隨著我國輸送設備在工業生產中應（yīng）用的進一步（bù）擴大，皮帶機的（de）生（shēng）產製造（zào）質量能夠在很大程（chéng）度上決定工業（yè）生產的（de）連續性以及穩定性。因（yīn）此我國的皮帶機設計以及製作的（de）過程（chéng）要（yào）非常的（de）謹慎。在（zài）皮帶機設計過（guò）程中，驅動（dòng）裝置以及滾筒裝置的設（shè）計常常被重視，由於皮帶機設備中的托輥屬於標準件，就導（dǎo）致了（le）在設計選型過程中沒有給予足夠的重視。但是（shì）在皮帶機設備中，占有比例Z多的部件就是托輥裝置。因（yīn）此我們在皮帶機設計選型的（de）過程中要針對托輥進行認真的選擇以及（jí）設計。本文主要（yào）針對皮帶機設備的（de）托輥密封結構進行（háng）詳細的分析以及闡（chǎn）述，希望通過本文（wén）的闡述以及分（fèn）析能夠有效地提升我國皮帶（dài）機設備（bèi）中的托輥密封結構的改進以及發展創新（xīn），同（tóng）時也為我（wǒ）國的皮帶機設備進一步（bù）的發展以及（jí）創新貢獻一份力量。

　　關鍵詞：皮帶機（jī）設備；托輥密封機構（gòu）；設計；分析
　　目前在我國的工業生產過程中，皮帶機設備的應用場所還是較為（wéi）普遍的。例如在煤礦行業，水（shuǐ）泥（ní）行業以及冶金行業等等。在（zài）皮帶機設（shè）備的運行過程中我（wǒ）們要對每一個部件給（gěi）予足夠的重（chóng）視，這樣才能保障皮帶機設備的運行穩（wěn）定以及安全。在皮帶機（jī）設備（bèi）中，數量眾多的托輥（gǔn），在很大程度上決定了皮帶機的運行狀況。皮帶機設備的托輥在結構上較為單一，軸承座，軸承，密封件（jiàn）以及（jí）輥筒等（děng）部件組（zǔ）成了皮帶機設備的托輥裝置。在皮帶機設備運行（háng）過程中，由於托輥問題造成的（de）設備運轉問題還是（shì）較為常（cháng）見。這主要體現在了托輥在運行中的磨損較（jiào）為嚴重，在運行過程中更加容易造成腐蝕。由（yóu）於托輥（gǔn）屬（shǔ）於易損（sǔn）件，因此使用周期比皮（pí）帶（dài）機的其他部件較短。上述（shù）的（de）問題主要還（hái）是由（yóu）於托輥的使用環（huán）境造成的。我國的皮帶機在使用（yòng）過程中周邊環境大多數是非常惡劣的，同（tóng）時由於托輥在自身結構上也有一定（dìng）的問題，這樣就直接導（dǎo）致了托輥的結構（gòu）需要進行針對性的（de）改進處理，本文（wén）主要闡述托輥結構中的密封結構的改進處理。
　　1.簡要敘述皮帶機設備中托輥的主要失效原理
　　1.1在托輥中加入變質潤滑脂會導致托輥的失效
　　礦用帶式輸送機（jī）的工作（zuò）環境一般都伴有大量的粉塵，如果長時間在這種環境中工（gōng）作，潤滑脂中（zhōng）就（jiù）會摻入粉塵，這樣潤滑脂就不能平穩的發揮它的作用，效果變差。如果軸承一直在比較（jiào）幹的情況下進行摩擦，那麽軸承就會出現比較頻繁（fán）的磨損，使用周期變短。
　　1.2托輥中的潤滑脂由於時間原因導致的流失也會造成托輥的失效
　　這一現象是因為托輥軸承的“呼吸”行為。“呼吸（xī）”指的是高速運轉的托輥，因為摩擦的原因，產生了大量（liàng）的熱量，熱量導致潤滑脂的揮發汽化，這樣密封腔內的壓力（lì）就變大了，此時密封腔中的其他氣體就（jiù）會被向外排擠，這就是“呼氣”動作。托輥停（tíng）止（zhǐ）工作後（hòu），溫度就會回落，密（mì）封腔內的壓力也變低了，這時被（bèi）排出的氣體就會又回到密封腔內，這就是“吸氣”動作。
　　2.簡要敘述托輥的現有密封形式
　　我（wǒ）國皮帶機設備的托輥密封結構Z主要的結構還是迷宮（gōng）密封。這種密封結構主要是（shì）在通過多個密封環形齒的設（shè）置，在容易泄（xiè）漏的位置（zhì）形成膨脹空腔以及相應的節流間隙。例（lì）如一級（jí）迷（mí）宮的（de）結構（gòu）主要由兩個部分組成。首先是膨脹空腔一（yī）個，其次是節流齒隙一個。在迷宮密封中齒（chǐ）隙的主要工（gōng）作就是要將勢能有效地轉化成為動能；空腔的主要工作就是要將動能有效地轉化成為熱能，這樣就能夠（gòu）有效的防治密封結構中出現壓力能的轉化，對密封結構起到了很好的保護作用。在托輥的密封結構中，迷宮效應主要就是讓流體在迷（mí）宮的阻礙過程中（zhōng），流量變小。在（zài）迷宮密封中，迷宮效應主要是集中效應的組合。例如流（liú）束（shù）收縮效應；熱力效應以及（jí）透氣效應等等都能夠在迷宮效應中得到充分的體現。托輥密封結構中的迷宮密封主要的工作原理為通過密封（fēng）介質作為轉折（shé），在密封結構中製造節流效果進而有效地完成阻漏的作用。在迷宮密封（fēng）結構中，非接觸式密封（fēng）是一個較為常見並且常用的密封結構，但是由（yóu）於其旋（xuán）轉阻力較（jiào）弱，這（zhè）樣就要求我們在設計密封結構的過程中采用多（duō）級密（mì）封的形式來（lái）達（dá）到密封效果。在密封（fēng）結構的（de）設計過程中，我們要求迷宮密封要同托輥軸承完全匹配。由於迷宮密封結構在（zài）很大程度上屬於非接觸式的密封結構（gòu），這樣就導致了迷（mí）宮密封的防水性能較差，不能夠滿足（zú）防水的要求。現在我（wǒ）國的很多煤礦在井（jǐng）下作業的過程中，要求帶（dài）式輸送機設備有很好的防塵以及防水功能，但是（shì）迷宮式密封結構的托輥不（bú）能夠滿足上述的要（yào）求，因此需要進行一定程度的改（gǎi）進。需要注（zhù）意的一點是迷宮式密封結構的（de）密封效果同設備的運行轉速有著非常大的關聯（lián）。皮帶機設備的轉速越慢就會導致托輥密封（fēng）效果越差的狀況。因此為了能夠有效地提（tí）升托（tuō）輥密封的效果（guǒ），對於（yú）密封結構的改進是非常有必要的。
　　3.簡（jiǎn）要敘述托輥密（mì）封形式的改進結構
　　針對迷宮式密封結構（gòu）的改進（jìn），我們通常采用改變原有的密封材質的方法（fǎ），但是我們還會采用其他的密封結構來代替迷宮式密封結構，在實際的應（yīng）用過（guò）程中也得到了非常（cháng）好的效果。
　　迷宮結構的密封裝置采用的密封材料通常是鋼材，容易被腐蝕，我們可以在實際的應用過程中采用其他的材質。例如脈醛樹脂以及酚醛樹脂等材質，這樣能夠有效地防（fáng）止托輥出（chū）現腐蝕的問題，保障托輥的使（shǐ）用壽命以（yǐ）及使用效果。由（yóu）於迷宮式密封結構屬於非接觸的密封，導致了其防水以及防塵的效果較差，因此我們采用了接觸式的密封結（jié）構來取（qǔ）代。現階段使用的唇（chún）式密封結構就是一個效果得到了驗證的密封結構。唇式密封結構不依賴設備（bèi）的運（yùn）轉，即使在設備停止工作的時候還是會起（qǐ）到很好的密封效（xiào）果，因此在煤礦用皮帶機設備中應用較為廣泛。除了上述兩種改進方法（fǎ）之外，我們還可（kě）以采用專用密封（fēng）裝置來對托輥進行密封處理，這樣（yàng）的效果較（jiào）為明顯，但是使用的範圍（wéi）不是很廣泛。
　　參考文獻
　　[1]劉利，婁俊輝.圓筒混合機托輥調整[J].現代（dài）商貿工業，2012（7）：12.
　　[2]王建昆，張斌.輸送帶托輥（gǔn）的研製與開發[J].礦山機械，2011（5）：25.

來源：《中國新技術新產品》2017年1期