滾筒是輸送機中的最為常用的輸送機配件,對輸送機的正常運作起著至關(guān)重要的作用。是滾筒輸送機的最為重要的組成部分。在皮帶輸送機中,滾筒失效就意味著整條輸送線直接停機,不僅對正常生產(chǎn)影響巨大,還會導(dǎo)致繁重的維修工作量。
滾筒的種類很多,其中包膠滾筒是比較常見的一種。包膠滾筒噪音小,不易傷害產(chǎn)品。但是包膠滾筒若是磨損嚴重會導(dǎo)致滾筒失效。因此,減少滾筒包膠磨損就成為解決這一問題的重要步驟。目前我國對滾筒包膠磨損建模的研究非常少,因此,研究滾筒包膠磨損機理對減輕包膠磨損對生產(chǎn)的影響、降低維修成本和工作量、節(jié)約資源和優(yōu)化輸送設(shè)備管理等方面都有著重大意義。
1、滾筒包膠磨損的主要因素
滾筒包膠是橡膠制品,它的組織結(jié)構(gòu)是一種微觀的層狀結(jié)構(gòu)。通過對現(xiàn)場包膠磨損情況的觀察研究,發(fā)現(xiàn)其磨損表現(xiàn)為表面周期性地產(chǎn)生微小的舌狀物撕裂,以及在拉伸作用下舌狀物發(fā)生斷裂兩個過程,而這兩個過程是大面積發(fā)生的,這就出現(xiàn)了宏觀磨損,屬于典型的磨粒磨損。
通過對不同工況條件下的滾筒包膠磨損原因進行分析可知,滾筒包膠與輸送帶接觸面的正壓力較大、滾筒所處環(huán)境煤塵灑落較多時,包膠磨損比較嚴重,滾筒更換較頻繁。結(jié)合滾筒磨損的現(xiàn)場實際情況,以及橡膠磨損學(xué)知識,滾筒包膠磨損的主要因素可歸結(jié)為:滾筒包膠與輸送帶間的正壓力,充斥到輸送帶與包膠之間的磨損介質(zhì)——煤塵微粒,以及輸送帶在張力變化時與滾筒包膠之間存在的彈性摩擦。
2、滾筒包膠的磨損機理
磨損是指摩擦副表面作相對運動時,由于機械與(或)化學(xué)作用所發(fā)生的材料脫落現(xiàn)象。滾筒包膠磨損的主要原因,同樣是包膠與接觸介質(zhì)之間在較大正壓發(fā)生了相對運動。這樣,在研究滾筒包膠磨損就有以下3個重要影響因素。
(1)包膠的接觸介質(zhì)。皮帶輸送機專門用于運輸煤炭時,因在輸送帶和滾筒之間存在著大量的煤炭微粒。通過現(xiàn)場大量觀察研究發(fā)現(xiàn),在分布范圍和厚度方面,這些微粒在輸送帶和滾筒上基本可以認為是均勻分布。
(2)包膠與接觸介質(zhì)之間的相對運動。這種相對運動可以分為兩種:一種是在皮帶輸送機啟動和停止的瞬間,滾筒包膠與輸送帶之間會存在瞬時的相對運動,這種相對運動存在的時間短,且是間歇性出現(xiàn);另一種是在皮帶輸送機運行中,由于輸送帶與滾筒包膠之間存在摩擦力矩的作用,因此滾筒兩邊的輸送帶受到的張力并不相等。
(3)包膠層受到的正壓力。這個壓力主要是來自輸送帶的張緊力。皮帶輸送機要保近年來證正常運轉(zhuǎn),需要在輸送帶上施加適當?shù)膹埦o力,以保證輸送帶在啟停及運轉(zhuǎn)過程中不致出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。
上海錦塵自動化設(shè)備有限公司通過多年研究、生產(chǎn)經(jīng)驗,在設(shè)計上已經(jīng)能夠大大減小滾筒包膠磨損的速度。但輸送設(shè)備的長期穩(wěn)定的運行與使用,還需要用戶合理地使用設(shè)備,日常的維護與保養(yǎng)不可或缺。