CN103612886A

CN103612886A - 一种带式输送机用耐磨防腐蚀复合托辊及其制备方法

Info

Publication number: CN103612886A
Application number: CN201310531778.0A
Authority: CN
Inventors: 宋国生
Original assignee: FANSHI ZHENHUA MICROCRYSTALLINE CAST STONE Co Ltd
Current assignee: FANSHI ZHENHUA MICROCRYSTALLINE CAST STONE Co Ltd
Priority date: 2013-11-02
Filing date: 2013-11-02
Publication date: 2014-03-05
Anticipated expiration: 2033-11-02
Also published as: CN103612886B

Abstract

本发明涉及一种托辊，具体为一种带式输送机用耐磨防腐蚀复合托辊及其制备方法，解决现有托辊存在诸多缺点的问题，包括辊体、轴、轴承、轴承座、密封盖，轴承内侧安装有轴肩挡圈、轴用内弹性挡圈，轴承外侧与密封盖之间装有孔用弹性挡圈、迷宫式密封圈，密封盖外侧装有轴用外弹性挡圈，辊体由玄武岩粉料、聚乙烯粉状树脂、乙炔导电炭黑、石墨粉、三氧化二锑制成，玄武岩经熔化、结晶、破碎制成玄武岩粉料，将原料按照重量比例混匀、加热、压制成型，得到辊体。结构先进，制作工艺精细，性能优良，不仅具有耐磨、防腐蚀、防尘、防水的优良特性，还具有韧性和耐温差等特点，改善了工作环境；主要经济技术指标已达到或超过国内外托辊先进水平。

Description

一种带式输送机用耐磨防腐蚀复合托辊及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种托辊，具体为一种带式输送机用耐磨防腐蚀复合托辊及其制备方法。

背景技术

带式输送机是矿山运输、电力、化工、冶金、港口等行业使用较为广泛的一种输送设备，其主要是将载荷置于皮带上，通过驱动皮带的定向移动，将物料运输至所需位置，通常在皮带下方设有多个圆柱形托辊组支撑皮带。现有托辊一般采用金属材料制成，为圆柱形，而传送带一般为橡胶制成，托辊与传送带在作业中相互摩擦发出的较大噪音，而且金属制造的托辊在酸碱环境作业时易被腐蚀，长期使用容易产生刃口，割刮传送带，降低传送带的使用寿命。此外，现有托辊防水防尘密封性能较差，大大影响其使用寿命和使用性能。

发明内容

本发明为了解决现有托辊存在上述诸多缺点的问题，提供一种带式输送机用耐磨防腐蚀复合托辊及其制备方法。

本发明是采用如下技术方案实现的：一种带式输送机用耐磨防腐蚀复合托辊，包括同轴设置的辊体、轴、轴承、轴承座，辊体两端分别通过轴承座与轴、轴承组装在一起，辊体两端分别设有密封盖，本发明所述创新点在于沿轴的轴向方向、并且位于轴承内侧安装有轴肩挡圈、轴用内弹性挡圈，轴承外侧与密封盖之间依次装有孔用弹性挡圈、迷宫式密封圈，密封盖外侧装有轴用外弹性挡圈。采用本发明的结构设计，辊体与轴、轴承之间采用多重密封，充分保证了托辊的防水防尘性能，尤其是通过迷宫式密封圈的密封配合，既增加介质泄露过程中的流动阻力，也起到了更好的防水防尘作用。

所述迷宫式密封圈与密封盖之间的空腔填充有锂基脂润滑油，起到补充润滑的作用；所述轴为光拉轴。所述轴承为大游隙轴承。以防止输送机长时间运转高温膨胀而导致轴承烧毁抱死，延长了托辊的使用寿命。

一种制备所述带式输送机用耐磨防腐蚀复合托辊的方法，所述辊体是由下列重量比的原料制成，玄武岩粉料50-60%，高密度聚乙烯粉状树脂30-40%，乙炔导电炭黑2-4%，石墨粉2-4%，三氧化二锑1-3%；所述制备方法包括以下步骤：A、玄武岩经高温1350℃熔化、880-920℃结晶、破碎，经磨机制成140-160目玄武岩粉料；B、将玄武岩粉料、高密度聚乙烯粉状树脂、乙炔导电炭黑、石墨粉和三氧化二锑按照上述重量比例混匀；C、将混匀后的混合物料输送至挤压机，加热至150~250℃，挤出；D、然后将挤出料放入模具内，经液压机在20-30MPa的压力下压制成型，得到辊体；E、将辊体与轴承、轴、密封圈、挡圈组装，即得到本发明所述托辊。

本发明采用玄武岩经破碎、磨粉、配料、挤压成型、机械加工等工艺制得的具有优异耐磨耐腐性能的材料，利用玄武岩具有很好的耐腐蚀、耐磨性能的特点，将其用于制作托辊，使得托辊具有优良的耐磨防腐特性，同时还具有韧性和耐温差的特点，解决了其他材料托辊不适应于酸碱环境及短期就回磨损的问题，同时可克服了传送带与其他材料托辊在作业中相互摩擦发出的较大噪音，改善了工作环境。

为了进一步证明本发明所述托辊的优良性能，本发明还做了以下试验，

试验一、将复合托辊壁厚设计为25mm，经过装机150小时运转后，实测半径磨损为0.73-0.66mm。按此数据推算辊体全部磨光约需14年左右，考虑不均匀磨损和现场无法预计的不利因素，寿命安全系数按3计算，则25mm厚的辊体，寿命可达4.6年，因有良好的双向迷宫式防水、防尘密封和锂基脂润滑，使用寿命确保20000小时（两年左右）。

试验二、耐酸耐碱度试验，将辊体试样在室温下浸泡100小时，每平方厘米失去的毫克数98%H₂SO₄小于0.01毫克，20%NaOH小于0.15毫克。证明其具有优良的耐酸、耐碱性能。

与现有技术相比，本发明结构先进，制作工艺精细，性能优良，该托辊采用专用大游隙，低噪音托辊专用轴承，油隙为C4精度为G级，采用良好的双向迷宫式防尘防水密封，并用锂基脂填充润滑，确保有良好的防粉尘和水污染的密封性能，其工作寿命确保20000小时以上。不仅具有耐磨、防腐蚀、防尘、防水的优良特性，而且还具有韧性和耐温差等特点，替代性填补了其他材料托辊不适应酸碱环境作业及短期就磨损的弊端，同时也克服了输送带与其他材料托辊在作业中相互摩擦发出的较大噪音，改善了工作环境；同钢托辊比较，相同规格的托辊重量约轻1/4，可降低设备能耗，减轻支架承重及维修运装托辊的劳动强度，主要经济技术指标已达到或超过国内外托辊先进水平，广泛应用于冶金、电力、煤炭、港口、矿山、化工、食品等各行各业的各种胶带输送机中。

附图说明

图1为发明的结构示意图；

图中：1-辊体；2-轴；3-轴承；4-密封盖；5-轴肩挡圈；6-轴用内弹性挡圈；7-孔用弹性挡圈；8-迷宫式密封圈；9-轴用外弹性挡圈。

具体实施方式

实施例1、带式输送机用耐磨防腐蚀复合托辊，如图1所示，包括同轴设置的辊体1、轴2、轴承3、轴承座，辊体1是采用玄武岩制作而成的，轴2为光拉轴，轴承3为大游隙轴承，油隙为C4精度为G级。辊体两端分别通过轴承座与轴、轴承组装在一起，辊体两端分别设有密封盖4，沿轴的轴向方向、并且位于轴承内侧安装有轴肩挡圈5、轴用内弹性挡圈6，轴承外侧与密封盖之间依次装有孔用弹性挡圈7、迷宫式密封圈8，密封盖外侧装有轴用外弹性挡圈9，迷宫式密封圈可采用尼龙6或尼龙1010，迷宫式密封圈8与密封盖4之间的空腔填充有锂基脂润滑油，

制备所述带式输送机用耐磨防腐蚀复合托辊的方法，辊体是由下列重量比的原料制成，玄武岩粉料50%，高密度聚乙烯粉状树脂40%，乙炔导电炭黑4%，石墨粉4%，三氧化二锑2%；所述制备方法包括以下步骤：A、玄武岩经高温1350℃熔化、880℃结晶、破碎，经磨机制成140目玄武岩粉料；B、将玄武岩粉料、高密度聚乙烯粉状树脂、乙炔导电炭黑、石墨粉和三氧化二锑按照上述重量比例混匀；C、将混匀后的混合物料输送至挤压机，加热至150℃，挤出；D、然后将挤出料放入模具内，经液压机在20MPa的压力下压制成型，得到辊体；E、将辊体与轴承、轴、密封圈、挡圈组装，即得到本发明所述托辊。

实施例2：

如实施例1所述托辊结构设计。

制备方法如下：辊体是由下列重量比的原料制成，玄武岩粉料60%，高密度聚乙烯粉状树脂30%，乙炔导电炭黑3%，石墨粉4%，三氧化二锑3%；制备方法包括以下步骤：A、玄武岩经高温1350℃熔化、920℃结晶、破碎，经磨机制成160目玄武岩粉料；B、将玄武岩粉料、高密度聚乙烯粉状树脂、乙炔导电炭黑、石墨粉和三氧化二锑按照上述重量比例混匀；C、将混匀后的混合物料输送至挤压机，加热至250℃，挤出；D、然后将挤出料放入模具内，经液压机在30MPa的压力下压制成型，得到辊体；E、将辊体与轴承、轴、密封圈、挡圈组装，即得到本发明所述托辊。

实施例3：

如实施例1所述托辊结构设计。

制备方法如下：辊体是由下列重量比的原料制成，玄武岩粉料57%，高密度聚乙烯粉状树脂35%，乙炔导电炭黑3%，石墨粉3%，三氧化二锑2%；制备方法包括以下步骤：A、玄武岩经高温1350℃熔化、900℃结晶、破碎，经磨机制成150目玄武岩粉料；B、将玄武岩粉料、高密度聚乙烯粉状树脂、乙炔导电炭黑、石墨粉和三氧化二锑按照上述重量比例混匀；C、将混匀后的混合物料输送至挤压机，加热至200℃，挤出；D、然后将挤出料放入模具内，经液压机在25MPa的压力下压制成型，得到辊体；E、将辊体与轴承、轴、密封圈、挡圈组装，即得到本发明所述托辊。

实施例4：

如实施例1所述托辊结构设计。

制备方法如下：辊体是由下列重量比的原料制成，玄武岩粉料55%，高密度聚乙烯粉状树脂40%，乙炔导电炭黑2%，石墨粉2%，三氧化二锑1%；制备方法包括以下步骤：A、玄武岩经高温1350℃熔化、890℃结晶、破碎，经磨机制成160目玄武岩粉料；B、将玄武岩粉料、高密度聚乙烯粉状树脂、乙炔导电炭黑、石墨粉和三氧化二锑按照上述重量比例混匀；C、将混匀后的混合物料输送至挤压机，加热至230℃，挤出；D、然后将挤出料放入模具内，经液压机在28MPa的压力下压制成型，得到辊体；E、将辊体与轴承、轴、密封圈、挡圈组装，即得到本发明所述托辊。

Claims

1.一种带式输送机用耐磨防腐蚀复合托辊，包括同轴设置的辊体（1）、轴（2）、轴承（3）、轴承座，辊体两端分别通过轴承座与轴、轴承组装在一起，辊体两端分别设有密封盖（4），其特征是沿轴的轴向方向、并且位于轴承内侧安装有轴肩挡圈（5）、轴用内弹性挡圈（6），轴承外侧与密封盖之间依次装有孔用弹性挡圈（7）、迷宫式密封圈（8），密封盖外侧装有轴用外弹性挡圈（9）。

2.根据权利要求1所述的带式输送机用耐磨防腐蚀复合托辊，其特征是迷宫式密封圈（8）与密封盖（4）之间的空腔填充有锂基脂润滑油，所述轴（2）为光拉轴。

3.根据权利要求1所述的带式输送机用耐磨防腐蚀复合托辊，其特征是所述轴承（3）为大游隙轴承。

4.一种制备如上述权利要求1-3所述带式输送机用耐磨防腐蚀复合托辊的方法，其特征是所述辊体是由下列重量比的原料制成，

玄武岩粉料50-60%，高密度聚乙烯粉状树脂30-40%，乙炔导电炭黑2-4%，石墨粉2-4%，三氧化二锑1-3%；

所述制备方法包括以下步骤：

A、玄武岩经高温1350℃熔化、880-920℃结晶、破碎，经磨机制成140-160目玄武岩粉料；

B、将玄武岩粉料、高密度聚乙烯粉状树脂、乙炔导电炭黑、石墨粉和三氧化二锑按照上述重量比例混匀；

C、将混匀后的混合物料输送至挤压机，加热至150~250℃，挤出；

D、然后将挤出料放入模具内，经液压机在20-30MPa的压力下压制成型，得到辊体；

E、将辊体与轴承、轴、密封圈、挡圈组装，即得到本发明所述托辊。