带式输送机托辊密封设计

　　带式输送机由传动滚筒、改向滚筒、托辊或无辊式部件、驱动装置和输送带等几大件组成。托辊是带式输送机上用量多、分布广的组件，一般分布于整机的全程中，其质量约占整机质量的1/3，价格是整机的1/5～1/3。同时托辊也是带式输送机上故障率高的组件，其失效形式一般均为轴承损坏，不能灵活旋转。不论是布置于承载段的V形托辊，还是分布于回程段的平托辊均与带式输送机的输送带接触，当托辊旋转失灵或不能旋转时，必然会引起整机工作阻力增大，能耗增加，加速输送带的磨损，严重时还会出现超载停机和输送带撕裂、断带现象。因此，良好的托辊密封结构是提高托辊寿命、降低整机故障率和减少维护成本的关键。
　　1、常用托辊形式
　　矿用带式输送机托辊的润滑主要采用脂润滑。输送机托辊主要有2种：①用于承载段的V形托辊；②用于回程段的平托辊。目前带式输送机托辊密封结构和密封形式主要有2种：①应用于冲承座的端面，带有环形密封槽的内外封圈的组合密封形式的迷宫密封；②碗形密封结构，靠橡胶等弹性体在装配预紧力的作用下，通过碗形件的磨损产生弹性变形来实现密封。
　　托辊安装固定在转轴上，其上外密封环面排有许多环形的矩形密封齿、槽，轴旋转时，外密封与轴同时旋转，与内密封环之间产生相对旋转，当气体从一个密封齿、槽间隙进入下一个密封齿、槽时，会因运动速度不同而膨胀，出现剧烈的旋涡现象，气流的大部分能量转化为热量而散失，气体压力逐级下降，从而实现密封的作用。
　　2、托辊失效原因分析
　　带式输送机托辊在卡死不转，输送带磨破、磨穿之前，都会有一个托辊轴承发出叫声，托辊时转时不转的过程。经过   发现，轴承内已没有润滑脂，灰尘或杂物挤满滚道，把圆球与滚道挤死，或轴承已散架，圆球偏向滚道一边。造成失效的原因是：①外界的雨水、灰尘或杂物进入轴承腔；②润滑脂外溢，造成腔内无润滑脂而干磨。
　　带式输送机托辊的寿命主要取决于轴承的寿命，轴承的寿命又取决于是否有良好的润滑。如果托辊密封设计不合理或密封在工作中磨损，   易造成轴承的密封腔内进水、泥浆和灰尘，加速托辊内的轴承磨损，从而导致托辊过早报废。
　　3、迷宫密封结构的缺陷
　　托辊为低速旋转，旋转产生的允许压力差小，由于加工装配存在误差，必然会造成旋转环形齿、槽内的相对间隙分布不均匀，甚至会产生相互间的磨损，间隙大的地方污染物易进入，产生磨料磨损，导致磨损加剧。
　　4、托辊密封的改进设计
　　油封是一种旋转用唇形动密封圈，主要用于密封低压工作介质，防止润滑油(脂)外泄及外界灰尘、杂质侵入设备内部。在自由状态下，油封的内径小于轴径，这样，当油封装到轴上后，有   的过盈量，即使没有弹簧油封也有   的径向力作用在轴上。为了密封的性，减少或者弥补因轴在运转时产生振动而造成的唇缘与轴颈的局部间隙，在油封唇缘的上方，加装一个弹簧，依靠弹簧对轴的抱紧力来克服轴在旋转状态下因振摆、跳动所造成的间隙，使油封的唇缘能始终紧贴于轴的表面。改进后的具有挡圈结构的双唇形密封，在滚动轴承两侧放置密封性能良好的旋转式内、外唇形密封胶圈。唇形密封圈有回弹能力很大的唇部，箍紧弹簧，使唇口对轴承具有较好的追随补偿性，较小的唇口径向力始终将轴包含着，使轴与密封件的相对运动部位的有间隙密封变为无间隙密封，从而获得了较好的密封效果。同时，轴承腔内部的润滑脂也不会往外流失，使轴承寿命得以延长，大限度地减少了带式输送机托辊卡死不转的可能性。内、外均进行密封，切断了外界雨水、灰尘进入托辊轴承腔内的通道，密封效果有了明显的提高，轴承寿命可延长1～2倍。