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改向滾筒故障原因及解決措施

改向滾筒也被稱之為導(dǎo)向滾筒，它是輸送機(jī)設(shè)備中較為重要的組成部分之一，主要作用是改變輸送帶的運(yùn)行方向或是壓緊輸送帶使其增大與傳動(dòng)滾筒之間的包角。改向滾筒的應(yīng)用范圍非常之廣，遍及各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域，如港口碼頭、礦山、冶金、水泥建材、煤礦井下、化工生產(chǎn)等，它是各類皮帶輸送機(jī)的驅(qū)動(dòng)和改向裝置。改向滾筒具有以下特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)緊湊、性能可靠、使用安全方便等，并且能夠在比較惡劣的環(huán)境中正常工作，如煤礦井下潮濕的環(huán)境等等。改向滾筒一般都位于輸送機(jī)皮帶運(yùn)動(dòng)的下方，如果皮帶運(yùn)輸?shù)姆较驗(yàn)樽?，則改向滾筒在皮帶輸送機(jī)的右側(cè)。

改向滾筒的結(jié)構(gòu)相對(duì)比較簡(jiǎn)單，主要是由主軸、軸承座、輻板和鋼筒等幾個(gè)部分構(gòu)成，并在筒體表面覆蓋橡膠以達(dá)到增大摩擦系數(shù)大的目的。同時(shí)，軸承座內(nèi)部裝有調(diào)心滾子軸承，不但進(jìn)一步確保了支撐的穩(wěn)定性，而且有保證了滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)的靈活性。通常情況下，輸送機(jī)的輸送方式主要以水平或是帶有一定傾斜角度的運(yùn)輸為主。然而，由于某些生產(chǎn)環(huán)境以及生產(chǎn)方式的影響，使得輸送機(jī)在正常運(yùn)輸?shù)倪^程中需要進(jìn)行角度的改變，改向滾筒的主要作用就是負(fù)責(zé)改變輸送機(jī)的角度。在輸送機(jī)中，改向滾筒能夠?qū)斔蛶нM(jìn)行180°、90°及小于45°的改向運(yùn)輸，在改變輸送帶角度的過程中，改向滾筒的設(shè)置位置非常重要，必須經(jīng)過合理的計(jì)算才能確定。

在日常生產(chǎn)中，皮帶輸送機(jī)具有非常重要的作用，其肩負(fù)著物料運(yùn)輸?shù)娜蝿?wù)，一旦輸送機(jī)發(fā)生故障，會(huì)對(duì)正常生產(chǎn)造成一定程度的影響。通過大量的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，皮帶輸送機(jī)的改向滾筒生產(chǎn)中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)故障問題，一旦改向滾筒發(fā)生問題，很可能會(huì)導(dǎo)致輸送帶損壞，這不但會(huì)使正常生產(chǎn)作業(yè)中斷，而且還會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。

1、故障原因分析

輸送機(jī)在生產(chǎn)過程中，滾筒在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)受載量不恒定的影響，使得滾筒所承受的載荷會(huì)伴隨著輸送量的變化而變化，導(dǎo)致滾筒出現(xiàn)了隨時(shí)間而交替變化的應(yīng)力。如果滾筒長(zhǎng)期處于交變應(yīng)力作用下運(yùn)行，那么就存在突然斷裂的風(fēng)險(xiǎn)，通常情況下是在沒有明顯塑性變形的時(shí)發(fā)生脆性斷裂，這就是所謂的疲勞破壞。滾簡(jiǎn)焊口部位屬于應(yīng)力的集中部位，加之筒皮焊口存在焊接缺陷，受應(yīng)力交替變化多次后，便會(huì)產(chǎn)生細(xì)微裂紋，進(jìn)而形成疲勞源。隨著應(yīng)力循環(huán)次數(shù)的增多，細(xì)微裂紋也會(huì)隨之?dāng)U展，尤其在裂紋兩端材料相互研磨、時(shí)分時(shí)合的狀況下，形成斷面光滑區(qū)域。在裂紋不斷擴(kuò)展的作用下，減少了焊口處的面積，致使原本就存在焊接缺陷的焊口易出現(xiàn)突然斷裂的嚴(yán)重問題。

2、解決措施

改向滾筒在正常運(yùn)行的過程中，由于受到交變應(yīng)力的作用，使其被反復(fù)拉伸壓縮，由此會(huì)產(chǎn)生出塑性變形，而滾筒的焊口在冷作硬化與應(yīng)力過度集中的雙重作用下，便會(huì)出現(xiàn)斷裂。想要從根本上避免這類事故的發(fā)生，就必須防止?jié)L筒的焊縫開裂，因此，可從焊接方面采取措施進(jìn)行處理。

（1）焊前準(zhǔn)備工作。由于受現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)作業(yè)連續(xù)性的影響，因而輸送機(jī)的停運(yùn)施加較短，致使?jié)L筒無法返廠維修，只能在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行修補(bǔ)。同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)的焊接作業(yè)空間比較有限，不便于施工，所以必須采取相應(yīng)的安全防護(hù)措施，即在改向滾筒的前后位置處固定夾板，以此來防止皮帶溜坡，然后吊起配重，使皮帶松弛，這樣滾筒便可以自由旋轉(zhuǎn)，便于焊接作業(yè)的開展。

（2）焊接清理。采用手工焊的方式對(duì)滾筒進(jìn)行焊接作業(yè)的過程中，需要進(jìn)行焊接前、焊接中和焊接后的清理，這是提高焊縫質(zhì)量較為有效的途徑之一。具體作法如下：先用電鏟將滾筒外部的包膠鏟除，然后用角磨機(jī)對(duì)焊縫邊緣進(jìn)行打磨處理，防止焊縫氣孔、夾渣等缺陷。

（3）優(yōu)選焊材。大部分滾筒的筒皮均為Q235鋼，輪轂則以ZG230-450居多，所以可采取手工電弧焊的方式對(duì)筒皮的直焊縫及滾筒與輪轂相連接的環(huán)形焊縫進(jìn)行處理。在選擇焊接材料時(shí)，應(yīng)當(dāng)與滾筒的強(qiáng)度相匹配，并綜合考慮焊縫金屬的塑性、韌性等因素。通常情況下，焊縫的強(qiáng)度不得低于產(chǎn)品的實(shí)際要求，但強(qiáng)度也不宜過高，否則可能會(huì)造成焊縫塑性以及抗裂行降低，從而影響焊接結(jié)構(gòu)的使用安全性。除此之外，焊接材料的選擇還應(yīng)考慮工藝條件對(duì)焊縫質(zhì)量的影響。按照滾筒的材料、坡口以及接頭的形式，可以選擇J507焊條進(jìn)行焊接。

（4）焊后保證。焊后檢查是減少或避免輸送機(jī)改向滾筒事故的重要手段。滾筒焊接完成后必須經(jīng)過嚴(yán)格的檢驗(yàn)，檢驗(yàn)的內(nèi)容包括：一是檢查焊接外觀的完好程度，確保焊接質(zhì)量。二是按照J(rèn)B4730-94.Ⅱ?qū)L筒焊縫部位進(jìn)行超聲波探傷檢查，若發(fā)現(xiàn)存在焊接缺陷部位，必須經(jīng)打磨清理后，再重新焊接，直到檢查合格為止。在滾筒兩側(cè)環(huán)焊縫檢驗(yàn)合格后，需要打磨處理滾筒金屬表面，確保表面紋路被磨平，而后再進(jìn)行滾筒冷粘包膠。將包膠好的滾筒放置常溫狀況下固化48h后，就可以投入生產(chǎn)。