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新式缓冲胶辊制作工艺

缓冲胶辊, 又称缓冲托辊, 主要安装在输送机尾部、下料斗的落料点附近区域, 其作用主要是缓解物料对输送带的冲击。

煤块、铁矿石、铜矿石等散装物料经过初步破碎后, 从1~8 m高的下料斗落到输送带上。为了缓解物料对输送带强大的冲击力, 皮带下面的托辊设计成缓冲托辊 (托辊外面套上若干个阻燃橡胶圈) 。橡胶圈的弹性、变形、反弹力、间隔距离等消耗了物料从高处落下的动能, 避免了物料和铁质托辊两面直接对输送带的夹击。这样物料的动能得到大部分的缓解吸收, 减轻了对输送带的冲击力, 延长了输送带的使用寿命。

经过多年摸索, 机械厂家和矿山工程技术人员发现:传统的缓冲托辊橡胶圈是一个一个套上去的, 运行1~2年后橡胶圈磨损破裂、脱落严重, 影响了缓冲托辊正常运行。局部的橡胶圈脱落后, 输送带在缓冲托辊上受力不均匀。这样会造成输送带局部磨损严重或者物料冲击刺穿输送带, 从而影响输送带使用寿命。

经过论证, 我们决定研制矿山用一体缓冲托辊。因为许多矿山运送的是块状和粉状混合的物料, 密闭的空间粉尘达到一定浓度有燃烧或爆炸的危险, 所以我们设计了阻燃耐磨耗的一体缓冲托辊。本次研制的规格型号为:Φ159 mm×108~600 mm。下面将研制过程简介如下。

本次为矿山输送机配套的一体缓冲托辊, 要求阻燃、耐磨、使用寿命长, 其外形示意图见图2。它的主要结构包括:筒体、轴、密封圈、轴承、内密封圈、外密封圈、内挡圈、外挡圈、挡板、挡圈、密封盘、钢环、阻燃橡胶层。

本次研制的一体缓冲托辊, 与传统的缓冲托辊相比, 不同点是阻燃橡胶层和筒体一体硫化成型, 黏合力高、一体性能良好。

一体缓冲托辊的外径为 (159±0.5) mm, 长度为 (600±2) mm, 圆跳动公差≤0.7 mm。钢制筒体外径为 (108±0.5) mm。为了提高缓冲效果, 一体缓冲托辊外径表面设计了一定的沟槽。根据装机部位和用途的不同, 沟槽的形状也不相同。沟槽的截面形状主要有:梯形、矩形、正方形、圆弧形、螺旋型等。

本次设计的一体缓冲托辊外表面沟槽形状为矩形。它的底部宽度尺寸为 (10±0.5) mm, 高度尺寸为 (15.5±0.5) mm。突起的橡胶部分截面设计为矩形, 它的底部宽度尺寸为 (20±0.5) mm, 高度尺寸为 (15.5±0.5) mm。

缓冲托辊的装机部位是物料落下的区间、输送带的下面, 它的主要功能是缓冲物料对输送带的冲击。缓冲托辊的安装示意图见图3。橡胶的密度是钢铁的1/7, 韧性是钢铁的10倍。因此, 本次设计的缓冲托辊具有重量轻、韧性好、转动惯性小、与输送带摩擦力小等特点。缓冲托辊组的排列间距一般为100~600 mm。本次选定的缓冲托辊组排列间隔距离为150 mm。

 模具设计

本次设计的是缓冲托辊模压硫化模具, 水平两开模, 操作方便。模具材质选用45#圆钢, 锻打、调质处理后利用刨床、铣床等设备切削加工。模腔的内表面粗糙度为Ra0.8, 配合面的表面粗糙度为Ra1.6, 其他表面的粗糙度根据需要选取Ra3.2~1 2.5。

缓冲托辊模具:我们将图2所示的水平放置的缓冲托辊的模具设计为水平两开模具。模具包括:上模、芯模和下模。芯模由缓冲托辊的轴、筒体和两侧的芯模模具堵头组成。因为缓冲托辊内部为钢制筒体, 所以外侧包覆的橡胶收缩率比较小, 一般取0.6%。产品外径为159 mm, 模腔外径为159×1.006=160 mm。模具宽度为:产品外径160+80=240 mm。两侧启模槽的高度设计为8 mm, 宽度设计为15 mm。模具的高度设计为:上模厚度20+产品外径160+下模厚度20=200 mm。模具长度设计为:产品长度600+两侧堵头、定位50×2=700 mm。

设计模腔的尺寸时, 首先要考虑橡胶的收缩率。一般来说, 通用橡胶的收缩率为0.5%~2.2%。随着直径变大, 收缩率会逐渐减小。本次设计的缓冲托辊含有的橡胶比较少, 内部为钢制筒体, 因此模具模腔的收缩率取0.6%比较合适;产品的长度为600 mm, 筒体长度也是600 mm。橡胶在长度方向上的收缩率可以忽略不计。

 
 

来自:本站 作者:admin 发布时间:2018-01-19 15:28:00 点击次数:122


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