专利名称：密封托辊结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种输送机技术领域的装置，具体是一种用于提高皮带输送
机托辊轴承寿命的密封托辊结构。
背景技术：
皮带输送机广泛应用于煤矿、港口、电厂、冶金、码头等地，传送带的下方一般有多个托辊来支撑，传送带运转并与托辊接触摩擦，引起托辊转动。托辊承载传送带上的携带物品，且托辊承受连续长时间工作，因此托辊是皮带机中用量最大、更换频率最高的零部件。托辊的内部结构一般由辊筒皮、托辊轴、轴承、轴承座、密封件、轴向挡圈等组成，托辊的两端装有轴承座，轴承座里装有轴承和油封。托辊的运行阻力是衡量带式输送机耗电量的重要因素。托辊的转动灵活与否，将会对输送皮带产生重要的影响。托辊的转动阻力大，托辊与皮带之间产生滑动摩擦，将会磨损皮带而使皮带过早损坏，在有可燃气体的场合甚至引起着火，发生爆炸事故。托辊的转动与轴承有着直接的关系，对于托辊来说轴承是托辊的心脏，托辊轴承的寿命往往决定了托辊的使用寿命。影响托辊轴承的寿命主要是密封效果不理想、托辊轴的同轴度差、轴承座的同轴度差和轴向窜动。现有的托辊密封大多采用轴向非接触迷宫式密封，在内外密封件间形成很小的曲折间隙实现密封，防尘效果大大改善。采用圆钢料加工成托辊轴，通过加工手段保证轴两端的同轴度，并对轴两端安装轴承处进行磨削加工，可以保证托辊轴的同轴度。加工轴承座的圆周、端面和底面，可以克服两轴承座的同轴度。 尽管如此，但是仍然存在问题。托辊承载运行过程中，托辊受力后轴承座和辊筒之间存在一定的变形量，轴承的转动势必受到一定的阻力。为了保护轴承，目前国际上大多数厂家在托辊中采用专用大游隙轴承，主要有两种结构1)径向大游隙、大滚珠的深槽轴承；2)凹槽大游隙轴承。大游隙轴承带来的好处是转动过程中不易卡死，寿命得以提高。大游隙轴承克服了卡死问题，但也有其缺点，那就是由于增大径向游隙而导致轴向游隙量较大，在实际托辊制造过程中，必须严格控制托辊轴与辊筒之间的相对轴向位移量。如果托辊轴向位移较小，密封间之间出现接触摩擦而增加阻力，则托辊转动不灵活甚至不转动。如果轴向位移量较大，则托辊转动灵活，但存在另一个问题，那就是托辊的轴向窜动带来的问题。托辊的轴向窜动一直难以克服。侧托辊轴向与水平线成30。或35°夹角，轴承与托辊轴一般采用过盈量较小的冷装，皮带机承载工作时，托辊发生轴向窜动。如前所述，由于现有托辊轴承大多为大游隙轴承，窜动导致轴承沟槽变形、严重磨损而提前报废，有的甚至轴承窜出。 经过对现有技术的检索发现，江南大学周斌兴等人在2009年《船舶工程》杂志第二期的论文《新型船舶艉轴端面密封装置的结构与设计》中公开了一种可充气端面密封装置，用于船舶螺旋桨周期性击水造成艉轴产生周期性振动，从而引发往复性轴向窜动，对此采用Q形弹性补偿体对密封摩擦副进行补偿。但该结构用于船舶提高船舶艉轴端面密封装置的抗冲击能力。而在检索中未发现涉及采用端面密封并采用补偿的类似技术的应用。
实用新型内容本实用新型针对现有技术存在的上述不足，提供一种密封托辊结构，可有效防止 轴承窜动、缓冲轴向力和提高轴承使用寿命，从而提高托辊寿命。 本实用新型是通过以下技术方案实现的，本实用新型包括辊皮、托辊轴、轴承座、 轴承、端面密封机构、推力调节机构和端盖，其中轴承座套接于辊皮内部，托辊轴位于轴承 座中央，轴承座内部由内向外以托辊轴为中心依次套接轴承、端面密封机构、推力调节机构 和端盖。 所述的端面密封机构包括连接板、静陶瓷摩擦盘片、动陶瓷摩擦盘片和连接套，
其中静陶瓷摩擦盘片和动陶瓷摩擦盘片紧密接触，连接板和连接套分别固定设置于静陶
瓷摩擦盘片和动陶瓷摩擦盘片的两侧并与托辊轴相接触。 所述的连接板与轴承的内圈相接触的一侧设有轴肩和卡簧。 所述的推力调节机构包括若干对相同结构的弹簧和导向销，其中导向销活动 设置于端面密封机构和端盖之间，弹簧套接于导向销内。 所述的轴承座上与轴承的外圈相接触的一侧设有轴肩和卡簧，防止轴向力使轴承 窜出。 本实用新型结构简单、成本低、旋转阻力小，可有效防止轴承窜动、缓冲轴向力和 提高轴承使用寿命，从而提高托辊寿命。这种托辊装置具有使用寿命长、装配与维修方便的 特点。
图1为本实用新型示意图。
图2为本实用新型局部放大示意图； 其中图2a为端面密封机构示意图，图2b为推力调节机构示意图。
具体实施方式
下面对本实用新型的实施例作详细说明，本实施例在以本实用新型技术方案为前 提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限 于下述的实施例。 如图1所示，本实施例包括辊皮1、托辊轴2、轴承座3、轴承4、端面密封机构5、 推力调节机构6和端盖7，其中轴承座3套接于辊皮1内部，托辊轴2位于轴承座3中央， 轴承座3内部由内向外以托辊轴2为中心依次套接轴承4、端面密封机构5、推力调节机构 6和端盖7。 如图2a所示，所述的端面密封机构5包括连接板8、静陶瓷摩擦盘片9、动陶瓷摩 擦盘片IO和连接套ll，其中静陶瓷摩擦盘片9和动陶瓷摩擦盘片10紧密接触，连接板8 和连接套11分别固定设置于静陶瓷摩擦盘片9和动陶瓷摩擦盘片10的两侧并与托辊轴2 相接触。 所述的连接板8与轴承4的内圈相接触的一侧设有轴肩12和卡簧13，连接套11 与端盖7为滑动接触并在相接触的一侧设有密封圈14。[0019] 如图2b所示，所述的推力调节机构6包括若干对相同结构的弹簧15和导向销 16，其中导向销16活动设置于端面密封机构5和端盖7之间，弹簧15套接于导向销16内。 所述的轴承座3上与轴承4的外圈相接触的一侧设有轴承座内孔台阶17和卡簧 18 ，防止轴向力使轴承4窜出。 本实施例利用静陶瓷摩擦盘片9和动陶瓷摩擦盘片10进行端面密封，并用弹簧15 保证密封摩擦面稳定结合和磨损补偿，连接套11 一端与轴承座3为间隙配合，中间为弹簧 15，连接套11另一端与端盖7为间隙配合，这种结构可使连接套11在轴承座3内一定轴向 距离的自由滑动，因而可以缓冲托辊承载工作时产生的轴向力，从而减小了轴向力对轴承4 的作用，提高了轴承4的使用寿命。
权利要求一种密封托辊结构，包括辊皮、托辊轴、轴承座、轴承和端盖，其特征在于，还包括端面密封机构和推力调节机构，其中轴承座套接于辊皮内部，托辊轴位于轴承座中央，轴承座内部由内向外以托辊轴为中心依次套接轴承、端面密封机构、推力调节机构和端盖。
2. 根据权利要求1所述的密封托辊结构，其特征是，所述的端面密封机构包括连接板、静陶瓷摩擦盘片、动陶瓷摩擦盘片和连接套，其中静陶瓷摩擦盘片和动陶瓷摩擦盘片紧密接触，连接板和连接套分别固定设置于静陶瓷摩擦盘片和动陶瓷摩擦盘片的两侧并与托辊轴相接触。
3. 根据权利要求2所述的密封托辊结构，其特征是，所述的连接板与轴承的内圈相接触的一侧设有轴肩和卡簧。
4. 根据权利要求1所述的密封托辊结构，其特征是，所述的推力调节机构包括若干对相同结构的弹簧和导向销，其中导向销活动设置于端面密封机构和端盖之间，弹簧套接于导向销内。
5. 根据权利要求1所述的密封托辊结构，其特征是，所述的轴承座上与轴承的外圈相接触的一侧设有轴承座内孔台阶和卡簧。
专利摘要一种输送机技术领域的密封托辊结构，包括辊皮、托辊轴、轴承座、轴承和端盖、端面密封机构和推力调节机构，其中轴承座套接于辊皮内部，托辊轴位于轴承座中央，轴承座内部由内向外以托辊轴为中心依次套接轴承、端面密封机构、推力调节机构和端盖。本实用新型结构简单、成本低、旋转阻力小，可有效防止轴承窜动、缓冲轴向力和提高轴承使用寿命，从而提高托辊寿命。这种托辊装置具有使用寿命长、装配与维修方便的特点。
文档编号F16J15/16GK201545478SQ20092031195
公开日2010年8月11日 申请日期2009年9月30日 优先权日2009年9月30日
发明者周剑, 姚成武 申请人:周剑;姚成武