—178—
（下转第180页）
托辊加工工艺及质量控制
高丽娇
（神东皮带机公司，内蒙古 鄂尔多斯017200）
摘 要：本文针对托辊结构组成展开分析，结合托辊加工工艺应用要点，内容包括切管作业、车止口作业、压装轴承座作业、焊接作业、轴承、密封压装、细节调整作业、车沟槽作业、润滑脂浇注等，通过研究做好节点质量检查、施工材料质量控制、加强受力参数计算、进行托辊装配处理等内容，其目的在于加快托辊加工速度，提升托辊结构的加工质量。关键词：压装轴承座；车沟槽；受力参数
托辊基本标准DlTl 型托辊，密封为迷宫式双重密封，轴端采用标准轴用挡圈，增加了托辊的轴向止推能力，结构比较合理。但由于托辊在制造过程中存在着许多加工与装配误差，影响了托辊的密封及运行性能，加之托辊长期在井下使用，运转条件较为恶劣，在煤尘及酸性水的侵蚀下，使用寿命较低。如何通过工艺的制定，保证托辊制造质量，提高托辊的运行寿命，是急需解决的问题。
1
托辊结构组成
图一 托辊结构组成
如图一所示，数值1-6分别代表了轴结构、挡圈结构、轴承座、密封胶圈、轴承结构、筒皮。不同结构的作用也存在较大差异，而加工工艺如图二所示。
图二 托辊加工工艺
2托辊加工工艺应用要点分析
2.1切管作业
在托辊加工工艺应用期间，做好切管作业属于基础性内容，在具体应用中，托辊加工采用倒角定位处理，并且在切断钢管过程中，除了要保证管子长度控制在一定公差内，还要保证倒角角度。切管机倒角不均，致使车出止口不在管子中心，造成托辊径跳加大。辊壳长度大于图纸要求，致使轴头伸出辊壳尺寸减小，可能造成托辊放不进托辊架。并且在切管作业中，需考虑到管道本身圆度、轴度等内容，同时也需要做好跳动阻力与旋转阻力的计算工作，进而提升托辊结构的稳定性。另外，在切管作业期间，也会使用到钢管自动切断机来完成该环节内容处理，从而提升切管结果的可靠性。
2.2车止口作业
在该作业环节中，其主要的控制内容便是进行止口深度与车止口直径进行控制。如果车止口的深度不满足规范性要求，那么在应用中也容易造成轴承座装设位置不满足要求，使得结构的旋转阻力不断提升，增加机械疲劳损伤。同时在止口直径控制环节中，如果出现不满足规范要求的情况，那么容易造成托辊两端轴承座的圆心无法满足要求，或者也会出现轴承座无法顺利安装的情况，这些都是具体作业环节中需要着重关注的内容。需要注意的是，在车止口作业期间，也需要做好误差问题的控制工作，从而提升各环节作业质量的合规性，满足具体的作业要求。
2.3压装轴承座作业
在整个加工工艺的应用过程中，也需要做好压装轴承座作业，以DlTl 型托辊为例，在对其进行加工处理
时，所使用到的压装轴承座属于冲压式结构，并且在作业过程中，会选择3mm 左右厚度的钢板来作为轴承座，此厚度钢板的综合强度较大，在使用过程中，
也具备了良好的装配精度与使用灵活性。同时在制作过程中，也需要做好结构精度的控制工作，使每个环节的应用质量均能满足作业需求。而且为了确保冲压处理后轴结构之间的同心度，也会对模具工装精度进行严格控制，一般情况下所使用的精度要求为三级精度要求，以确保该结构作业结束后的合规性。
2.4焊接作业
完成上述工作内容后，进入到焊接作业环节，该环节作业质量也会直接影响到轴承座操作质量。在实际处理环节中，应注意以下几点：第一，轴承座结构会由多个分结构组成，会利用预拼装的方式查看零件合规性，满足要求后会利用电焊的方式进行简单固定，随后再进入到全焊接阶段。第二，焊接时需要满足由内向外的顺序，因为焊接时的温度较高，金属在高温下容易出现形变，为控制形变量会使用由内向外的顺序来完成焊接作业。第三，通常情况下，会使用到电弧焊来完成作业，这也需要控制好焊接期间的电流或电压值，避免电压电流不稳定导致焊接不均匀问题的出现，提升结构焊接后的成型质量。
2.5轴承、密封压装
进行该环节作业操作时，也需要注意以下几点：第一，做好轴承压装过程的控制工作，一般情况下，轴
承与密封件不会同步进行施工，在单独施工过程中，需要控制好压装力度，避免压力过小引起轴承安装结果不合理，或者压装力度过大导致密封件出现形变问题，影响到结构的密封性。第二，对于制作过程中结构尺寸的合理控制，确保轴头在结构两端伸出尺寸的对称性，而且所有尺寸都需要和设计图纸上保持一致，误差值控制在1mm 以内，防止结构出现无法放入托辊架的情况。第三，做好质量校验工作，除了外观质量、安装情况检查外，也会使用到无损探伤技术，对于安装后轴承、密封内部完整性检查，满足质量要求之后可以进入到下一操作环节。
2.6细节调整作业
在2.5中已经提到，进行托辊加工时，因为轴承结构和密封压装期间对于压力的要求存在较大差异，因此在应用中需要采用分步压装的方式来完成操作。在具体实践中，应注意以下几点应用内容：第一，在压装处理中，很容易出现密封变形或者密封间隙无法打开的情况，那么此时则需要利用敲打轴头的方法来将间隙打开，同时也需要确保整个过程的灵活性，提高结构调整结果的完整性。第二，在调整过程中，应遵循先粗调整后精细调整的顺序来完成作业，控制好整个调整过程误差控制，使其能够满足既定的规范要求，提高处理结果的可靠性和实用性。
2.7车沟槽作业
在该环节的作业过程中，也需要重点关注以下作业内容：第一，对于沟槽车的宽度进行合理控制，如果
沟槽车宽度较大，很容易出现轴向偏移量过大的情况，增加受冲击后的损坏率。对此需结合实际需求对其进行控制，以满足相应的控制管理要求。第二，对于沟槽车的深度进行合理控制，如果沟槽车深度较小，那么也会出现轴挡嵌入量不足的情况，此时受到外部冲击后，很容易出现轴挡滑脱的问题，增加安全隐患的发生概率。第三，对于沟槽车的尺寸进行合理控制，如果沟槽车尺寸和托辊轴无法契合，那么也会出现托辊轴嵌固不稳定的情况，此时受到外部冲击后，很容易出现轴挡滑脱的问题。基于此，需要做好各环节质量管控，以满足具体的施工要求。
2.8润滑脂浇注
除了上述提到的应用内容外，润滑脂浇注也属于非常重要的工作内容，如果浇注量相对较少，会加快轴承磨损消耗，影响到零件使用寿命。同时也会影响到结构的密封效果，增加隐患问题的发生概率。反之注油量过多的话，也容易提升轴承转动时的周围温度，干扰到零件的使用寿命。基于以往的实践经验，在实际应用中，经
（4）对空调系统各设备进行调试，以及对系统运转状况进行检查，并完善控制系统，按照一定空气状态条件下空气处理装置所发生的焓值为定值的基本原理，基于空调区域温度、湿度及空气品质，对各系统风量平衡进行调节，确保达到设计要求。其次，根据流体力学，按照公式H=KL²（H=风管管道阻力，L=风管流量，K=管内阻力特性）对管道阻力进行测算比较，对通风系统各风口、风量、室内正压保持等
实际数值与设计定值是否相符来评价调试质量。以上空调系统各部调试结果应满足空气调节、消防排烟系统的位置、风压、风量、冷热量达到设计工况要求。
3.4工艺管道施工
本项目工艺管道系统包括压缩空气系统管道、氮气系统管道、真空系统管道等。做足管道安装前的准备工作，DN50以下碳钢及不锈钢管切割采用机械切割，DN50以上碳钢采用气割。无缝钢管管道弯曲采用冷弯、热弯和成品弯头，采用焊接、法兰、丝扣三种方式对不同管道进行连接。本工程压缩空气干燥装置后采用不锈钢无缝钢管，氮气采用不锈钢管，不锈钢管焊接采用氩弧焊接工艺。在焊接中可采用管内气体保护法，以此使管道焊缝背面成型平滑。其次，管架安装部位要合理设置，尽量将各管道布置在同一管架上。管道系统阀门安装完成后要进行防腐处理，并对工艺管道系统进行试压、清洗和吹洗，确保严密性试压强度在强度试验合格后进行。
4施工重难点技术措施
4.1吊顶系统加强措施
吊顶空调安装应做好强度计算，对此，项目部进场后和吊顶系统供应商进行载荷计算，考虑到今后室内运输系统的动载荷决定在原设计基础上采取了一些改进措施，首先将原来设计的吊顶主龙骨从单根62X4
1型钢加大为双拼的型钢126X41且每隔12m 加方钢斜撑和建筑物的钢构相连接防止跨度过长的垂降，其次在相邻吊顶龙骨连接处加装十字连接件将整个吊顶连成整体，同时将所有使用的吊顶材料都进行第三方送检出具检验报告，现场安装吊顶系统模板进行拉拔测试；在整个系统安装完投入使用三个月后进行复测，在45m长度内水平度偏差为22mm，达到了设计和运行需求。
4.2工艺排气系统调试技术
（1）工艺排气系统在冬季试运行时，因在厂房西侧地面和马路上有很多飘落的水滴结成冰造成行人跌倒的隐患。通过查看现场发现该水滴是从排气系统的烟囱飘出的水汽，并对设计和设备装配图纸进行了分析：①工艺废气在洗涤塔内经过酸性或者碱性液体的中和后通过风机和烟囱排入大气，在洗涤塔出口处安装了挡水板，原则上洗涤塔内的水是不会被直接带出烟囱，烟囱内部测量排气参数为20℃，85%，其露点约为17℃，冬季室外温度很低时排气容易被冷凝当冬季吹偏北风时尤其是雾霾天气压较低时就飘落到临近路面；②现阶段排气气筒没有满负荷运行，烟囱出口处的风速比较低，被冷凝的水汽不易扩散容易在烟囱出口处集结；③现场厂房和相邻建筑物形成建筑通道容易造成气流对流，将含水空气吹到此区域。
（2）通过分析和讨论对该状况提出两种技术解决措施：第一，可在烟囱出口加装一个锥形缩口，提高气流的出口风速以利于扩散，具体尺寸为Ø1400 -Ø1000，以此提高出口流速近一倍；第二，在烟囱下
部加入孔板，将排气中的水汽阻隔，减少出口空气所带的水份。通过采取以上两种试验措施，经过为期一年的验证，第二年冬天观察漂水现象有明显减少，并计划在未来系统建造中都以此方式进行升级改造。
结束语：
综合上述，施工方需要结合每个项目的实际情况对设计图纸和方案因地制宜的进行优化和改进才能保证项目达到预期。安装前应根据新建电子厂房机电设备工程系统安装目标，提前划分好各设备区域，做好标识，严格按照设计技术规范进行安装，并在施工中解决各项技术难题，提出系统能保留可改造的便利性，从而提高工程质量，确保设备可以安全、可靠运行及使用。本项目在完成调试和验收后顺利移交给业主投入生产，根据两年来的跟踪反馈反应整个系统的运行在稳定性，可靠性和灵活性上都达到了设计要求和业主的期望，今后类似设计和施工模式可以作为先进半导体制程厂房的一个参照模板。
参考文献：
[1]李连银.机电设备安装常见的问题与改善[J].河南科技，2013（15）：78.
[2]张哲，于毅.浅析水泵等机电设备安装调试技术在实际中的应用
[J].门窗，2014（12）：519.
（上接第178页）
常使用到的润滑脂有钙基脂和矿用铿基脂。前者在应用中，具有良好的抗水性能，但是其熔点相对较低，在高温环境下很容易出现凝固的情况，适用于温度50℃以下的作业环境；后者性能稳定性较强，同时还具备了稳定的机械安全性，在－20℃-120℃的场合内非常适用，目前多使用矿用铿基脂作为主要的注油材料，对于浇注用量进行合理控制，提高浇注结果的合理性和可靠性。
3托辊加工质量控制要点
3.1做好节点质量检查
通过做好节点质量检查，可以确保托辊加工过程的合理性，提高结构最终的成型质量。在具体分析过程中，第一，对于托辊加工过程进行梳理，根据第2章中分析的内容，以每个工艺作业过程作为管理节点，细致梳理各节点的管理内容，这也是开展节点管理工作的基础条件。第二，在具体的管理过程中，也需要组建质量监督管理队伍，队伍在实际工作中，也会建立相应的责任管理制度，确定监督管理队伍的具体职责和管理任务，这样可以提高工作开展过程的针对性，同时有利于培养人员的责任感，可以及时纠正生产过程中存在的问题，从而营造出良好的作业环境，提升工艺操作结果的合理性。第三，做好管理过程的记录工作，定期对记录内容进行整理，筛选出价值数据融入到质量管理体系当中，持续提升体系内容的合理性[1]。
3.2施工材料质量控制
做好施工材料质量控制，可以为后续加工作业活动的顺利开展奠定基础，进而提高加工工艺的使用效果。针对材料质量的控制，需要着重关注以下内容：第一，做好原材料参数的合理控制，这也需要对生产过程的具体质量要求进行梳理，以质量要求为基础来拟定合理材料采购计划，内容包括采购总量、原材料强度、厚度、尺寸等，严格按照要求来完成采购任务，确保采购阶段工作内容的合理性。第二，做好材料入场前的质量检查，根据采购计划比对所采购材料参数合规性，同时抽取材料进行物理性质、化学性质校验，待其满足要求后，可以对其进行出入库管理。第三，在材料加工过程中，也需要做好材料抽检，对于发现的质量问题及时进行处理，进而确保加工过程材料的统一性[2]。
3.3加强受力参数计算
通过加强受力参数计算，有利于结构尺寸调整工作的顺利进行，从而提升构件加工质量的合理性。在具体的受力参数计算活动中，内容包括以下几点：第一，受力情况分析，基于物理学力学理论可以了解到，轴承的形变量会和结构支撑力矩间存在关系，因此在剖析过程中，需要做好相关参数的模拟工作，并且也会利用仿真软件来模拟结构受力情况，结合具体情况提出优化建议，提升分析结果的可靠性。第二，径向跳动情况分析，此内容的出现主要和结构不圆度误差相关，同样利用仿真软件来讨论最大允许误差范围，根据分析后得到的结果来确定质量检查和生产标准，提升作业结果的可靠性[3]。
3.4进行托辊装配处理
除了上述提到的应用内容外，也需要进行托辊装配处理，这也是提升结构施工质量的重要基础。在实际应用中，托辊装配需要按要求进行专业设备处理，并且整个处理过程也需要在托辊压装机上来完成制作，这也是确保轴承压装、密封压装、挡圈安装过程可以有序进行的基础条件。而且作业人员在具体的工作中，也需要合理安排作业人员来进行施工操作，同时也需要做好施工工序控制，制定好相应的工序指导书，进而提升作业结果的可靠性[4]。
结束语：
综上所述，通过制定、规范托辊的生产加工工艺，建立并完善质量控制手段，使托辊的产品质量得到了明显提高。随着输送机向长距离、大运量、高速度方向发展，对托辊的要求越来越高，只有不断地改进加工工艺，优化产品结构，才能制造出高质量的托辊，才能满足大型带式输送机带速的要求。
参考文献：
[1]乔伟杰.改进皮带机托辊结构对提高使用寿命的阐述[J].中国石
油和化工标准与质量，2020，40（18）：47-48.
[2]师耀堂.托辊轴扁方铣削夹具设计研究[J].机械工程与自动化，
2017（05）：113-114.
[3]刘杰，于涛，孙丽英.新型复合密封托辊的结构设计与试验研究
[J].铸造设备与工艺，2015（03）：20-22.
[4]乔民.45#钢焊接式空心淬火辊加工工艺探讨[J].价值工程，
2015，34（15）：80-81.
机械加工工艺系统—180—