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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行方向或是壓緊輸送帶使其增大與傳動滾筒之間的包角。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的驅(qū)動和改向裝置。改向滾筒具有以下特點：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皮帶運動的下方，如果皮帶運輸?shù)姆较驗樽?，則改向滾筒在皮帶輸送機的右側(cè)。

改向滾筒的結(jié)構(gòu)相對比較簡單，主要是由主軸、軸承座、輻板和鋼筒等幾個部分構(gòu)成，并在筒體表面覆蓋橡膠以達到增大摩擦系數(shù)大的目的。同時，軸承座內(nèi)部裝有調(diào)心滾子軸承，不但進一步確保了支撐的穩(wěn)定性，而且有保證了滾筒轉(zhuǎn)動的靈活性。通常情況下，輸送機的輸送方式主要以水平或是帶有一定傾斜角度的運輸為主。然而，由于某些生產(chǎn)環(huán)境以及生產(chǎn)方式的影響，使得輸送機在正常運輸?shù)倪^程中需要進行角度的改變，改向滾筒的主要作用就是負責(zé)改變輸送機的角度。在輸送機中，改向滾筒能夠?qū)斔蛶нM行180°、90°及小于45°的改向運輸，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)過合理的計算才能確定。

在日常生產(chǎn)中，皮帶輸送機具有非常重要的作用，其肩負著物料運輸?shù)娜蝿?wù)，一旦輸送機發(fā)生故障，會對正常生產(chǎn)造成一定程度的影響。通過大量的調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，皮帶輸送機的改向滾筒生產(chǎn)中經(jīng)常會出現(xiàn)故障問題，一旦改向滾筒發(fā)生問題，很可能會導(dǎo)致輸送帶損壞，這不但會使正常生產(chǎn)作業(yè)中斷，而且還會造成巨大的經(jīng)濟損失。

1、故障原因分析

輸送機在生產(chǎn)過程中，滾筒在運轉(zhuǎn)時受載量不恒定的影響，使得滾筒所承受的載荷會伴隨著輸送量的變化而變化，導(dǎo)致滾筒出現(xiàn)了隨時間而交替變化的應(yīng)力。如果滾筒長期處于交變應(yīng)力作用下運行，那么就存在突然斷裂的風(fēng)險，通常情況下是在沒有明顯塑性變形的時發(fā)生脆性斷裂，這就是所謂的疲勞破壞。滾簡焊口部位屬于應(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，便會產(chǎn)生細微裂紋，進而形成疲勞源。隨著應(yīng)力循環(huán)次數(shù)的增多，細微裂紋也會隨之?dāng)U展，尤其在裂紋兩端材料相互研磨、時分時合的狀況下，形成斷面光滑區(qū)域。在裂紋不斷擴展的作用下，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行處理。

（1）焊前準(zhǔn)備工作。由于受現(xiàn)場生產(chǎn)作業(yè)連續(xù)性的影響，因而輸送機的停運施加較短，致使?jié)L筒無法返廠維修，只能在現(xiàn)場進行修補。同時現(xiàn)場的焊接作業(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滾筒進行焊接作業(yè)的過程中，需要進行焊接前、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，然后用角磨機對焊縫邊緣進行打磨處理，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筒皮的直焊縫及滾筒與輪轂相連接的環(huán)形焊縫進行處理。在選擇焊接材料時，應(yīng)當(dāng)與滾筒的強度相匹配，并綜合考慮焊縫金屬的塑性、韌性等因素。通常情況下，焊縫的強度不得低于產(chǎn)品的實際要求，但強度也不宜過高，否則可能會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焊條進行焊接。

（4）焊后保證。焊后檢查是減少或避免輸送機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，檢驗的內(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JB4730-94.Ⅱ?qū)L筒焊縫部位進行超聲波探傷檢查，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)。