行业标准项目建议书
建议项目名称
(中文)
低噪音托辊
建议项目名称
(英文)
Low noise idlers
制定或修订
■制定 □修订
被修订标准号
采用程度
□IDT □MOD □NEQ
采标号
国际标准名称
(中文)
国际标准名称
(英文)
采用快速程序
□FTP
快速程序代码
□B □C
ICS分类号
53.040.20
中国标准分类号
J81
牵头单位
宝科机械股份有限公司
体系编号
0733101010000009
参与单位
完成周期(月)
24
目的、意义
或必要性

随着经济全球化持续深入发展和我国“一带一路”经济战略的实施,给我国企业提高在全球范围内的资源配置能力和拓展外部发展空间提供了新机遇。港口、石油、电力、环保等行业对带式输送机的需求量不断增长。散料包装、散料罐装以及砂石骨料等散料新兴行业对带式输送机的需求量也逐年递增。

托辊是带式输送机的重要部件,由辊轴、辊筒、轴承座、轴承、密封圈等组成,对输送带起支撑作用,使输送带的垂度不超过一定的限度,并由输送带带动旋转,减少输送机运行阻力,以保证输送机平稳的运行。托辊使用数量大,它占了一台带式输送机总成本的35%左右,总阻力的70%以上由托辊产生,因此托辊的质量水平尤为重要。随着带式输送机不断向长距离、高带速、大运量方向发展,输送线路难以避免的会经过村庄、居民区、医院等区域。输送物料造成的噪声将成为一个大的问题。带式输送机运行过程中托辊运行是主要的噪音源,噪音的产生主要原因是:1、由于辊筒的壁厚不均匀和加工时出现的误差,当托辊运转时,会产生噪音;2、轴承高速运转时,滚动体与内外圈滑道摩擦会产生噪音;3、输送带与辊筒的压陷滚动摩擦也会产生噪音。因此要降低带式输送机运行的噪音,首先必须降低托辊运行的噪音。

   随着我国环保政策的进一步深入推广,国家、企业、居民对环保的要求也越来越高,依据我国《社会生活环境噪声排放标准》的规定,居民区的噪声标准在45分贝~55分贝之间,而普通带式输送机的托辊所产生的噪声为90分贝甚至更高,从而造成了实际使用情况与环保要求相矛盾的问题。在这种情况下,低噪音托辊生产技术应运而生,目前已有多家企业投入大量精力进行低噪音托辊的技术改造,并已实现了大批量生产。但是,目前我国还没有标准对低噪音托辊进行技术规范和性能要求,相关的测试方法也不完善,因此造成了行业内相关企业在生产制造过程中无标准可用或选取标准不适的困境,因此立项制定低噪音托辊的标准很有必要。

范围和主要
技术内容

本标准适用于输送散状物料及成件物品带式输送机的托辊。

    本标准的主要技术内容:(1)带式输送机低噪音托辊的辊筒、辊轴、密封、轴承的材质和力学性能要求;(2)关键零部件的生产工艺:包括加工、表面处理、公差要求及热处理等;(3)托辊整体件的噪音、动平衡、径跳、密封等性能要求;(4)托辊噪音检测方法及试验程序。

国内外情况
简要说明

1、国内外对该技术研究情况简要说明:

目前国内外对托辊降噪的技术研究主要从材料选择、结构改造和加工工艺等三个方面进行。

在材料选择方面,(1)托辊辊皮材料使用高分子复合材料、尼龙、陶瓷等,比如超高分子量聚乙烯辊皮具有很好的耐冲击、 耐磨、耐腐蚀、自身润滑、吸振等特性,托辊自重减少的基础上,使用寿命和降噪性能均得到改善;(2)采用外圆不加工且圆度误差较小的优质材料制造托辊筒体,以降低托辊的径向跳动值;(3)轴承座的材料也可选择用高分子材质、ABS 树脂等,托辊的总重量降低,运行阻力减小,从而提高了托辊的整体性能。

在结构改造方面,主要从关键件的改造达到降噪的效果。(1)双卡簧设计避免轴向窜动、密封结构改造达到良好的防水防尘效果、轴承座弧形设计,利用离心效果,进行防尘防水;(2)增加消音装置,比如轴承与轴承座间设置隔音套或者消音器,尽可能的降低噪音传播;(3)托辊辊皮使用非金属材料时,在外圆上设置有周向方向上的导风沟槽,可以降低输送带运动带来的风压,降低风压引发的风阻噪音,降噪效果明显;(4)增加阻尼原件,在托辊内壁、轴承保持架上安装阻尼材料,利用阻尼材料高损耗因数使物体的振动能量转化为热能而消失 ,从而减弱了噪声的辐射。

在加工工艺方面,采用先进的加工设备,保证辊体与轴的径向跳动量、轴向跳动量,减小整体噪音的产生。(1) 对托辊筒体外圆进行加工处理,保证筒体的圆度误差。 (2) 对轴承座外圆及止口结合部位进行加工处理,确保止口部位与轴承安装部位的同轴度与垂直度;(3) 对轴的安装轴承部位进行加工处理 (轴两端打辅助顶尖孔加工),保证两轴承位的同轴度(径向和轴向)

上述技术研究在行业内已广泛进行,多家企业开发出新型低噪音托辊,占有市场一定比例,并申报或授权国家发明专利和实用新型专利。未来托辊降噪技术将在新材料研发、结构的优化改造方面进一步的发展。托辊降噪技术现有多家企业和研究院所在研发,各自有不同的侧重点,没有形成统一的规范,有的技术还不稳定,处在研发过程中。本次提出的标准项目,规范了低噪音托辊的技术要求和性能指标,并明确测试方法,可作为未来技术发展的基础,促进行业的健康发展,响应国家节能减排、绿色发展的号召。

经查询,国外没有低噪音托辊的相关标准。

2、本标准项目没有对应的国际标准或国外先进标准;

3、与国内相关标准间的关系:

该标准与带式输送机产品相关的现行有效标准GB/T 10595-2017《带式输送机》、GB 14784-2013《带式输送机  安全规范》和GB/T 36698-2018《带式输送机设计计算方法》协调一致。其中外观、外圆径向圆跳动、轴向位移量、轴向荷载、动旋转阻力、跌落试验、防尘性能、防水性能等测定方法参考GB/T 10595的相关规定,但指标要求比如辊子的外圆径向圆跳动、托辊辊子动旋转阻力等更加严格。

    4、本标准项目不存在知识产权问题。

备注
 
牵头单位
(签字、盖公章)
月 日
标准化技术组织
(签字、盖公章)
月 日
部委托机构
(签字、盖公章)
月 日
[注1] 填写制定或修订项目中,若选择修订必须填写被修订标准号;
[注2] 选择采用国际标准,必须填写采标号及采用程度;
[注3] 选择采用快速程序,必须填写快速程序代码;
[注4] 体系编号是指在各行业(领域)技术标准体系建设方案中的体系编号。
文件说明
附件2:行业标准项目建议书--低噪音托辊.doc (41KB)任务书(建议书)