淺析滾輪罐耳的改造實踐

趙瑞民

(廣東金鼎黃金有限公司，廣東 肇慶 526000)

滾輪罐耳用在豎井提升容器上，能使罐道與罐耳的滑動磨擦變為滾動磨擦，因此減少動力消耗，降低了噪音，罐道和罐耳的磨損大大降低，有效地避免滾論與罐道產生異常碰撞，通過杠桿傳遞到減震裝置上，同時起到導向、緩沖與穩定作用，提高了罐道和罐耳的使用壽命。

1 滾輪罐耳特點：

（1）以彈簧緩沖器取代傳統的膠塊緩沖結構，承載能力大、運行平穩、可靠性高、壽命長、調整維修方便。

（2）對橡膠輪以整體輪轂代替部分式輪轂，改善了軸承元件的工作環境，提高了軸承工作可靠性及使用壽命，膠圈更換方便。

（3）底座等零部件采用新型材料，整體結構強度更高，抗沖擊性強。

（4）緩沖器復位壓力小，可有效地避免滾輪與罐道產生異常碰撞。通過杠桿傳遞到減震筒上，同時起到導向、緩沖與穩定作用。

2 使用中存在的問題

2.1 滾輪罐耳的分類及結構

滾輪罐耳主要有輕型滾輪罐耳、液壓滾輪罐耳兩類。金鼎黃金有限公司使用的為輕型緩沖式滾輪罐耳，其主要結構由底座、擺動臂、滾輪、緩沖裝置組成，為運行中的提升容器提供滾輪導向裝置，圖1所示。

圖1

圖2

1.2 滾輪罐耳的運行方式

礦井中提升容器運行過程中，滾輪罐耳貼住罐道進行上下滾動，減少罐耳與罐道的磨損，起到導向、緩沖與穩定的作用，圖2所示。

1.3 膠輪軸受力及存在問題

按照滾輪罐耳的運行方式，滾輪軸的受力圖示3所示。

圖3

由圖可以看出，滾輪罐耳在提升容器的運行中滾輪軸部受到罐道的擠壓力F1和擺臂的支撐力F2，兩力使擺臂一側為一支點，從而使轉軸形成一個轉東力矩。因此常發生滾輪軸承損壞、膠輪傾斜磨損而使膠輪極易損壞，同時也造成擺臂銷軸孔傾斜磨損，由于緩沖裝置為橡膠塊緩沖距離非常有限常使滾輪罐耳難以貼和罐道運行，加速了罐道磨損，這些問題的存在，使滾輪罐耳的更換非常頻繁進而影響礦井提升和安全生產。

3 改進措施

3.1 滾輪罐耳的結構改進

滾輪罐耳的結構性改進是將滾輪罐耳的懸臂支承結構改造成雙臂支撐結構，由于受罐道梁及罐道的空間限制，因此擺臂采用鋼板制作，為了保證擺臂的結構強度，將擺臂面加寬采用三角面的形式，其改進后的結構如圖4所示。

圖4

3.2 滾輪罐耳改進后受力方式及效果

5滾輪罐耳改進后運行方式及受力情況圖所示

圖5

由于結構的改變，滾輪罐耳的受力方式與原有的受力方式完全不同，提升容器運行中滾輪罐耳滾輪軸的受力方式為罐道的擠壓力F1，擺臂的支撐力F2，且罐道擠壓力等于擺臂支撐力，從而使軸處于一個平衡力的狀態下運行。因為滾輪軸處于一種均衡力的作用，膠輪中的軸承僅受罐道正面之壓力，因此軸承受力面加大，磨損面加寬，延長軸承的使用壽命。同時由于滾輪軸在兩擺臂中間受力均衡而使軸套磨損面加大，延長軸孔和軸套使用壽命，也延長擺臂與底座聯結銷軸使用壽命，通過對緩沖裝置的改進，使滾輪罐耳能有效貼合罐道運行，從而保障提升容器的正常運行和安全保證。

結語

罐籠滾輪罐耳采用以上的改進措施后，經過近十幾年的實際應用，滾輪罐耳的損壞大大降低，罐籠的運行效果得到大福改善，安全性能進一步提高。

[1]吳純志，康正坡.新型滾輪罐耳在煤礦生產中的應用[J].煤礦現代化，2008.01.