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    前言

    由于托輥是帶式輸送機(jī)的心臟，它的防水、防塵，尤其是防半流動(dòng)性物體（稀泥）污染的密封性能、兩端軸承位置的精度、外圓徑向圓跳動(dòng)、旋轉(zhuǎn)阻力、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量、運(yùn)行時(shí)的噪音、防腐蝕銹蝕、耐磨性等，都能給帶式輸送機(jī)的運(yùn)行帶來(lái)直接的影響。采取“頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳”對(duì)托輥進(jìn)行技術(shù)革新的效果是微乎其微的。比如增加管壁的厚度，以期提高托輥的耐磨壽命。這種方法不但密封問(wèn)題沒(méi)有解決，又增大了托輥的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，而且軸承被卡死過(guò)早失效還會(huì)引起膠帶的嚴(yán)重磨損、能源的損耗、噪音的污染和各種潛在的事故隱患。

    為了使托輥的綜合性能都達(dá)到理想的要求，我們公司自1996年開(kāi)始，針對(duì)五個(gè)方面對(duì)托輥?zhàn)龀隽巳娴募夹g(shù)改進(jìn)。

    對(duì)托輥的五次重大技術(shù)革命系列報(bào)道（1）

    改變傳統(tǒng)托輥的密封結(jié)構(gòu)，減小旋轉(zhuǎn)部分的重量，利用工程塑料“尼龍合金”材料設(shè)計(jì)的《新型軸承座》（專利號(hào)：97229785.5）。

    傳統(tǒng)托輥過(guò)早失效的主要原因是，迷宮式密封結(jié)構(gòu)的縫隙都暴露在外側(cè)，托輥運(yùn)轉(zhuǎn)工作時(shí)，淋水、粉塵和稀泥很容易順著縫隙鉆入到迷宮式密封結(jié)構(gòu)中。污染物只要進(jìn)入了第一道迷宮，就會(huì)“勢(shì)如破竹”的向里延伸，軸承很快就被卡死，造成托輥的過(guò)早失效。

    新型軸承座的主要特點(diǎn)是：①在它的外側(cè)直接設(shè)計(jì)有凹凸的迷宮式密封槽，增加了一層迷宮式密封的結(jié)構(gòu)，使密封效果更加可靠。在托輥外端面能夠再增加一道密封圈，該密封圈上設(shè)計(jì)一個(gè)向內(nèi)凹的圓斜面，到靠近托輥軸的圓周時(shí)再凸起一個(gè)迷宮圈，這樣才能再增加一個(gè)密封蓋，密封蓋與托輥軸之間由傳統(tǒng)的間隙改變?yōu)檫^(guò)盈配合。密封蓋和密封圈相互嵌入的縫隙留在了密封圈向內(nèi)凹的圓斜面內(nèi)側(cè)。由于間隙是倒著的，因此，有效延緩了水和灰等污染物進(jìn)入到密封結(jié)構(gòu)中的趨勢(shì)；

    ②大幅度減小了轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。工程塑料“尼龍合金”的比重小，降低了托輥旋轉(zhuǎn)部分的質(zhì)量，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大幅度減小。

    ③工程塑料“尼龍合金”的機(jī)械強(qiáng)度完全能夠滿足托輥的使用要求，又能夠利用模具生產(chǎn)，幾何尺寸精度和一致性得到了保證，為規(guī)�；a(chǎn)提供了可靠保障。

    ④利用工程塑料“尼龍合金”的塑性變形的特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)托輥鋼管無(wú)加工裝配的生產(chǎn)工藝，保證了托輥制造精度的一致性。

    利用新型軸承座組裝生產(chǎn)的托輥，迷宮式密封腔中填充適當(dāng)?shù)臐?rùn)滑脂，在模擬強(qiáng)化試驗(yàn)臺(tái)上做淋水和防塵試驗(yàn)，性能均超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，達(dá)到了預(yù)期的目的。
    為了防止各種稀泥對(duì)托輥的污染，在外密封圈的外側(cè)設(shè)計(jì)了“清除器”， 《帶式輸送機(jī)托輥密封圈》（專利號(hào)：00333697.2）。

    在煤礦和地鐵工程等生產(chǎn)環(huán)境中，由于水多，會(huì)產(chǎn)生煤泥和稀泥。帶式輸送機(jī)運(yùn)行的過(guò)程中，膠帶上粘附的煤泥或者稀泥會(huì)經(jīng)常掉落到托輥端面的托輥軸和托輥支架上。這些泥不象水，可以很快流下來(lái)；也不象粉塵，可以靜止停留在某個(gè)位置。它們先掉落下來(lái)的會(huì)干燥變硬，后掉落下來(lái)繼續(xù)堆積，直至將托輥的端面封住。以后再掉落下來(lái)的泥就高于托輥端面迷宮式密封的縫隙。這時(shí)，由于高度差的原因所產(chǎn)生的壓力，無(wú)論縫隙留在什么位置，泥在壓力的作用下都會(huì)很快的進(jìn)入密封結(jié)構(gòu)中。根據(jù)我們1998年在煤礦的現(xiàn)場(chǎng)跟蹤觀察，密封層數(shù)多的托輥，軸承1個(gè)月就被污染，3個(gè)月就會(huì)徹底失效；密封層數(shù)少的托輥，軸承被污染不超過(guò)20天，2個(gè)月就會(huì)徹底失效。如此嚴(yán)重的污染情況，國(guó)內(nèi)外都沒(méi)有相關(guān)的報(bào)道，更沒(méi)有對(duì)此進(jìn)行研究。

    我們本著精益求精，敢爭(zhēng)國(guó)際先進(jìn)水平的精神，展開(kāi)了對(duì)托輥防稀泥污染技術(shù)的試驗(yàn)研究。曾經(jīng)利用毛氈密封，壽命很短；橡膠圈密封，阻力較大；1年半的時(shí)間里，進(jìn)行了數(shù)次的試驗(yàn)，效果不佳。但我們從沒(méi)有灰心喪氣，辦法是在困難中找到的，靈感往往蘊(yùn)藏于苦思冥想之中。1999年8月的一天，大家在一起又提起有關(guān)托輥防泥密封的話題，一名技工悻悻地說(shuō)，用個(gè)什么東西將煤泥清理掉不就好了嗎？這句話一下子觸動(dòng)了我的靈感，我激動(dòng)地一拍大腿，大聲喊到“有了，非常簡(jiǎn)單”！第二天，只用了幾分鐘的時(shí)間，防煤泥（或各種半流動(dòng)物料）的“清除器”就這樣誕生了�！扒宄鳌笔请S著托輥一起轉(zhuǎn)動(dòng)的，能夠隨時(shí)將掉落在托輥端面的稀泥清除下來(lái)。經(jīng)在焦作金科爾煤業(yè)有限責(zé)任公司重新實(shí)況使用，充分證明了它既不影響托輥的旋轉(zhuǎn)阻力，掉落再多的煤泥也不能在托輥端面停留堆積，簡(jiǎn)單、巧妙、實(shí)用，徹底解決了煤泥對(duì)托輥污染的難題。此前國(guó)內(nèi)外還沒(méi)有托輥防泥污染技術(shù)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和檢測(cè)手段，該項(xiàng)技術(shù)填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)外空白。
    為了達(dá)到徹底阻止淋水和粉塵污染的效果，設(shè)計(jì)的縱向迷宮式密封結(jié)構(gòu)，《迷宮式托輥密封裝置》（申請(qǐng)?zhí)枺?00410010253.3）。

    2003年，我們公司的托輥通過(guò)了國(guó)家起重運(yùn)輸機(jī)械質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心的《型式試驗(yàn)認(rèn)可》和國(guó)家采煤機(jī)械質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心的安標(biāo)檢驗(yàn)，取得了《安全標(biāo)志》。但是，密封性能達(dá)不到徹底阻止淋水和粉塵進(jìn)入的效果。

    我們經(jīng)過(guò)仔細(xì)分析研究，認(rèn)為水和灰在迷宮式密封結(jié)構(gòu)中能夠延伸污染的原理應(yīng)該是“萬(wàn)有引力”。托輥在防水和防塵試驗(yàn)臺(tái)上的安裝角度是30度，水和灰本來(lái)都不會(huì)自動(dòng)向上跑的。但是，迷宮式密封的基本結(jié)構(gòu)都是軸向相互嵌入的，托輥轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，迷宮式密封在相對(duì)運(yùn)動(dòng)，水或灰即利用運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的引力，先向下、再向上、再向下重復(fù)著向前延伸。根據(jù)這種現(xiàn)象，我們經(jīng)過(guò)仔細(xì)的分析研究后，在托輥的最外側(cè)設(shè)計(jì)了一種縱向迷宮式密封結(jié)構(gòu)。

    該結(jié)構(gòu)在托輥轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，可以形成一道“空氣墻”，徹底截?cái)嗔怂突以凇叭f(wàn)有引力”下延伸的趨勢(shì)。在水和灰從上部的縫隙下來(lái)碰到“空氣墻”后，由于不能再繼續(xù)向前延伸，就只能順著下面的縫隙再跑出來(lái)。這樣，我們的托輥就實(shí)現(xiàn)了在淋水、粉塵和稀泥工況下的零污染長(zhǎng)期運(yùn)行。并且不需要在各層迷宮密封腔中填充過(guò)多的潤(rùn)滑脂，有效減小了旋轉(zhuǎn)阻力。

    2004年至今，我們的托輥密封性能模擬強(qiáng)化試驗(yàn)臺(tái)已經(jīng)參加了29個(gè)相關(guān)行業(yè)的展覽會(huì)，為與會(huì)代表和廣大觀眾現(xiàn)場(chǎng)演示了上述效果；經(jīng)40家不同行業(yè)的用戶使用，一致認(rèn)為我們公司的托輥是更新?lián)Q代的產(chǎn)品，尤其是浙江桐廬三獅水泥集團(tuán)從有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)到員工都說(shuō)，“神效托輥”的效果就是“神奇”。（待續(xù)）

               來(lái)源： 北京雨潤(rùn)華科技開(kāi)發(fā)有限公司   董事長(zhǎng) 孫明昭