淺談槽型托輥架快速檢測儀的研制方法

李衡

（順特電氣設備有限公司，廣東 佛山 528300）

帶式輸送機是煤礦井下順槽、井上洗選煤不可替代的輸送設備。也是采煤工作面成套設備中工況最惡劣、負載情況最復雜的基礎性關鍵設備。在帶式輸送機中數量最多的就是槽型托輥組（見圖1），而槽型托輥架又是槽型托輥組的關鍵部件，此種槽型托輥架為焊接件。板材經下料、加工、沖壓、折彎等工序后焊接成槽型托輥架。由于槽型托輥架的形狀復雜、尺寸精度要求較高。而焊接成型的槽型托輥架生產工序較多、工藝復雜、焊接的精度不高，容易出現槽型托輥架槽口相對位置發生位移，致使托輥安裝困難，無法保證三條托輥的直線度，導致皮帶機跑偏，影響用戶的使用。這就要求質量把控人員，通過測量分揀出合格品。原來進行槽型托輥架進行檢測測量時，需多人配合，將槽型托輥架起吊至平臺，采用為米尺、游標卡尺等通用檢測計量工具進行檢查，操作專業技能要求高、難度大、工作效率低下，而生產帶式輸送機用槽型托輥架數量大、生產周期短。

如何方便、快捷、精準的檢測焊接成型的批量槽型托輥架，以提高勞動效率、降低勞動強度、提高槽型托輥架的出廠合格率，保證槽型托輥架的檢測質量，為煤機生產企業提供高質量產品檢測的新型專用工具，是我們煤機人努力的方向，槽型托輥架快速測量儀正是在此情況下研制的。

1 槽型托輥架的概況

槽型托輥架屬于帶式輸送機的機身部分，它既是托輥組的安裝基礎，又是膠帶的骨架支撐與導向。膠帶在托輥組旋轉的帶動下，沿托輥組鋪設延伸方向移動，托輥架安裝槽口的位置度的要求相對較高。當托輥架上安裝托輥的槽口相對中心位置共線，就可有效的避免膠帶發生跑偏和飄帶的情況，從而避免膠帶撕裂或出現安全事故。槽型托輥架主要由橫梁、中支座、邊支座、聯接板組成（見圖2）。目前國內國際煤礦井下順槽帶式輸送機帶寬有B=800100012001400160018002000等七種型號，相配套的托輥組（見圖1）有11種，其中對槽型托輥架有重大尺寸影響的是托輥長度、直徑以及槽口（數據b）、軸徑等。經分析圖1、圖2得出，根據托輥的聯接尺寸不同，共有17種槽型托輥架。

圖1 槽型托輥示意圖

圖2 槽型托輥架示意圖

2 槽型托輥架的測量現狀

原來進行槽型托輥架檢測測量時，需2～3人，將槽型托輥架起吊至平臺采用游標卡尺、米尺等通用型檢測計量器具進行檢查，對一件槽型托輥架聯接槽口的檢測需要5分鐘左右的時間，操作專業技能要求高、難度大，勞動強度高、工作效率低下，而帶式輸送機配套的槽型托輥架生產量非常巨大，生產周期短，目前的槽型托輥架檢測手段很難適應當前生產的需要。為解決此矛盾特設計制造檢測專用器具——槽型托輥架快速檢測儀。

3 槽型托輥架快速檢測儀

本新型槽型托輥架快速檢測儀（見圖3）只需1個人利用此工具就能完成對槽型托輥架的檢測工作。無需將槽型托輥架起吊至平臺多人配合完成檢測，提高了檢測效率，能很好地滿足高產高效的要求。此種新型槽型托輥架快速檢測儀有測量桿組、測量塊組成，整體呈啞鈴形。為擴大槽型托輥架快速檢測儀的適用型，覆蓋國內目前所有煤礦用帶式輸送機槽型托輥架，根據托輥聯接尺寸（見圖1尺寸b）配套需要，設計了4種測量塊，每種2件共8件。測量塊整體加工成型，具有表面光潔度高，尺寸精度高等特點。其左端與托輥架槽口配合，其尺寸與托輥架槽口尺寸(b見圖2所示)一致，左端面有打印上的測量塊直徑代碼，方便區分和使用。4種測量塊右端完全一致，右端為直徑16的圓柱體，右端面上攻有M8的螺栓孔，絲深20，保證與配套測量桿順利連接，具有較強的互換性。分析圖1、圖2得知槽型托輥架快速檢測儀的配套長度L要有326、391、476、541、611、681、711、761共8種長度規格。為此設計出2種類型，6種長度的測量桿，共計12件，均為加工成型，尺寸精度高，表面光潔度高，能滿足不同長度的需要。測量桿1、測量桿2為同一種類型，兩端為M8的螺桿長度15，中間為直徑9的有效測量桿，測量桿上標有長度碼，便于區分和使用，能適應不同長度組合。測量桿3、測量桿4、測量桿5、測量桿6為同一種類型，整體呈錘頭形，左端為M8的螺桿長度15，右端為直徑16的有效測量桿，測量桿上標有長度碼，右端面上攻有M8的螺栓孔，絲深18，能與其他測量桿互聯，實現長度調節，具有較強的互換性，小巧輕便，便于攜帶。

圖3 槽型托輥架快速檢測儀

依照圖3長度配套表中的裝配方法，根據槽型托輥架槽口的尺寸選擇對應的測量塊，放置在兩端，中間選擇合適的測量桿，通過螺栓聯接，互聯成相對應的槽型托輥架快速檢測儀。使用時將測量塊帶有直徑代碼的圓柱端置入槽型托輥架的槽口中，另一端如果能順利放入托輥架的槽口中，那么托輥架的此托輥聯接口（槽型托輥架槽口）尺寸就符合要求。用此種方法檢測另一對托輥聯接口，如此反復。若一個槽型托輥架的三對槽口都能順利放入托輥架，則此托輥架為合格品，反之若有一處不能將槽型托輥架快速檢測儀順利放入托輥架，則此槽形托輥架不合格，如此就能快速的檢測出托輥架是否合格。目前此種槽型托輥架快速檢測儀已用于現場檢驗，現場采集到的檢測數據顯示，檢測槽型托輥架的人員由原來的2～3人，縮減至1人，檢測一件時間由5分鐘左右縮短至40秒左右，勞動效率大大提高，使用效果超出了設計預期，具有推廣價值。

4 結語

利用此種新型槽型托輥架快速檢測儀檢測的托輥架已有300000多件，具有較高的精準度，檢測結果好于傳統檢測手段。用此工具檢測的槽形托輥架已應用兗礦集團的趙樓煤礦、興隆煤礦、鮑店煤礦、天池煤礦等多處煤礦。實效證明此種槽型托輥架快速檢測儀具有良好的適用性，能縮短檢測的時間，減少檢測人員。檢測結果受人為因素影響較低，對操作者的技術技能要求不高，且結構簡單、操作方便、便于維護，能有效的降低不合格品流出，有利于增強皮帶機運行的平穩性，能很好地滿足煤礦安全生產需求，能很好地發揮槽型托輥架作為帶式輸送機關鍵部件的綜合效能。有利于實現工作面的安全生產和高產高效，有利于推動我國的礦山機械事業不斷發展進步，有利于提升國際競爭力和影響力。