帶式輸送機由于運輸能力強、自動化程度高、操作簡單以及運輸費用低等諸多特點，因而在各個行業(yè)中廣泛地應用。但是，帶式輸送機在長期的運行過程中也暴露出一些問題，這都需要加以改進。特別是托輥，影響輸送效率關(guān)鍵。它作為支承輸送帶和貨載，保證輸送帶垂度的部件，在選擇方式和數(shù)量上，對輸送機的正常使用、穩(wěn)定運行、維護費用、功率消耗都有重要影響。

 帶式輸送機搭接存在的問題及影響托輥的因素

帶式輸送機在長距離直線運輸中的確能發(fā)揮重要作用，但在拐彎的運輸巷道中運行，就難以滿足運輸需求了。大型鋼絲繩纏繞多驅(qū)動帶式輸送機的運輸距離，一般也都是不大于兩千米。一般可彎曲帶式輸送機，則是無法實現(xiàn)小角度運輸?shù)模?*采用搭接方式來解決轉(zhuǎn)彎問題。轉(zhuǎn)彎的輸送機，容易拋落物料，會對下部的膠帶產(chǎn)生較大的沖擊力，使得下部膠帶要承受連續(xù)或脈動的沖擊，導致使用壽命降低，托輥的維修率被增加。從現(xiàn)場中發(fā)現(xiàn)，托輥軸承則是影響托輥壽命的主要因素。而軸承的壽命主要取決于所承載的荷載、質(zhì)量和潤滑狀況。長期處在惡劣環(huán)境中運行的軸承，多因素加劇磨損，大大降低了托輥使用壽命。

帶式輸送機緩沖托輥的改進設計思路

緩沖托輥大多用在搭接帶式輸送機的落料位置，且多采用在普通剛面托輥外表面進行直接加膠方式，即在普通剛面托輥上加上橡膠圈，利用橡膠圈的彈性儲能來對拋落時產(chǎn)生的沖擊力，起到一定的緩解作用。該方法對緩解沖擊力有限，僅能利用橡膠圈的彈性儲能緩解，對膠帶和托輥的保護作用不明顯，因此需要對緩沖托輥進行改進。

1)改進緩沖托輥的原理。改進的思路是在原有橡膠圈緩沖的基礎之上進行，盡量在不增加機械加工難度和制造成本，還要達到提高緩沖托輥的緩沖保護性能。根據(jù)機械原理中的曲柄滑塊機構(gòu)。在滑桿上安裝緩沖的彈簧，使拋落時的沖擊力能有所緩解。新型緩沖托輥運行時，拋落物產(chǎn)生的沖擊力導致左右擺動，然后帶動滑桿進行下滑，并做幅度較小的擺動。在滑竿進行下滑的過程中，加裝的彈簧壓縮。通過壓縮的彈簧，使物料下落過程中的沖擊力有一定程度的緩解，并能對膠帶和托輥起二次保護的作用和效果。

2)緩沖托輥的設計制造。根據(jù)以上原理，改進后的緩沖托輥能在自重作用下將緩沖彈簧壓縮至兩擋片之間，并能保持動態(tài)的平衡狀態(tài)。利用滑竿中的彈簧完成二次緩沖作用，也就是物品拋落對膠帶和托輥的沖擊力能起緩沖。原緩沖托輥的尺寸和外形不會有大的改動，如此能對原托輥的安裝結(jié)構(gòu)保持一致，并起保護作用。對緩沖托輥增加了少量附件，能使托輥的緩沖作用有較大程度的提高，至于托輥的加工裝配也不復雜，制造成本也不會有明顯升高。

托輥的選擇與加工工藝

1)托輥軸承的選擇。以前都用204、205系列滾動軸承，后來有了專用軸承。軸承的整體質(zhì)量提高了，壽命也得以大大延長，比以往的204軸承提高了10倍以上，旋轉(zhuǎn)阻力也低了一倍以上。

2)托輥的密封結(jié)構(gòu)與潤滑方式。它是影響托輥使用壽命與運轉(zhuǎn)阻力的重要因素。軸承的密封結(jié)構(gòu)有三種形式：①迷宮式密封。②接觸式密封。③組合式密封。潤滑方式有兩種：①一次性注油潤滑。②可注油式潤滑。

3)托輥載荷的計算。通常使用靜力學和動力學兩種方法計算?，F(xiàn)越來越注重動特性，也是**考慮的。其由多因素產(chǎn)生。主要在：①托輥輥殼偏心轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的動載荷;②托輥偏心轉(zhuǎn)動與輸送帶相互作用所產(chǎn)生的動載荷;③輸送帶和物料運動時對托輥沖擊產(chǎn)生的動載荷;④輸送帶橫向彎曲振動拍打托輥產(chǎn)生的動載荷;⑤輸送帶張力變化對過渡段托輥、彎曲段托輥產(chǎn)生的動載荷;⑥高速運行的輸送帶通過托輥時物料與輸送帶變形對側(cè)托輥產(chǎn)生作用力;⑦轉(zhuǎn)載處托輥受物料下落的沖擊動載荷。一般的正確地計算載荷，這對選擇托輥、估算托輥的使用壽命非常有利。

4)托輥的加工工藝。加工精度主要指外殼和托輥兩端內(nèi)孔的同心度，以及各零件軸向尺寸的精度。同心度若太低，滾動軸承易咬死、增加阻力，壽命降低;軸向尺寸誤差大，形成較大的軸向間隙，軸易竄動，損壞潤滑和密封;裝配質(zhì)量不好，跑偏、咬卡、磨損加劇，并降低托輥使用壽命。選擇時應找大的、可靠的托輥制造商。

 托輥間距的合理布置

托輥間距通常根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)確定，沿輸送機長度，可采用統(tǒng)一的托輥間距。實際運行中，若用現(xiàn)有的經(jīng)驗數(shù)據(jù)則不能確定所有的托輥間距，還不能保證正常運行。需要根據(jù)帶式輸送機實際運行工況進行托輥間距設計。

1)承載托輥間距計算。為了減少運行阻力，托輥應保證輸送帶的垂度不超過限定值。主要使用張力逐點計算法計算托輥間距。承載段輸送帶張力的計算公式為：

Smin=(q+qd)L2cosβ/(8ymax)(1)，式中: Smin為重段輸送帶小張力，N;L為承載托輥間距，m;q為輸送帶所載物料的線載荷，N/m;qd為單位長度輸送帶的質(zhì)量，N/m;ymax為輸送帶允許下垂度，m;β為帶式輸送機的安裝傾角，o。根據(jù)運輸機械手冊，取ymax=0.025L，則式(1)可簡化為：L≤Smin/[5(q+qd)cosβ](2)。實際中，輸送量、帶速、安裝傾角、帶寬和輸送物料性質(zhì)都確定，則可用“逐點計算法”計算出承載段的小張力Smin。再按式(2)可計算出承載托輥間距，選取值。在考慮其他因素，終確定合理的間距。

2)托輥間距的確定。①物料特性對承載托輥間距有影響。輸送物料的特性是設計承載托輥間距的主要影響因素。一般物料分松散物料和成塊物料。成塊物料塊度與輸送帶寬度B有關(guān)。②輸送帶性質(zhì)對承載托輥間距的影響。承載托輥間距與qd成反比，較寬的輸送帶，間距應取較小值。③帶式輸送機安裝傾角對承載托輥間距也有影響。④輸送帶小張力對承載托輥間距有影響。

3)空載段托輥間距的確定。下托輥是輸送帶從回空段循環(huán)到承載段的滾動支承部件，計算公式：S′min≥L′5qdcosβ(3)，式中:S′min為回空段輸送帶小張力，S′min =Smin/1.06，N;L為回空段托輥間距，m;代入可得：L′≤Smin/(5.3qdcosβ)(4)。由此式)可看出，下托輥間距與輸送帶特性和輸送機的輸送傾角有關(guān)。

托輥是輸送機的重要部件，其性能好壞直接影響整機性能。因此，在托輥設計上應采用定性分析和定量計算相結(jié)合的辦法。除靜特性計算外，還要動特性計算。要綜合考慮加工、安裝、拆卸和互換性等因素，合理確定承載托輥間距。改進緩沖托輥的結(jié)構(gòu)及托輥架，減少阻力，延長緩沖托輥使用壽命，降低維修量和成本，提率和運輸經(jīng)濟效益。