具有多道密封環(huán)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)密封副精準(zhǔn)裝配方法研究*

張學(xué)海 梁 琪 孫新宇

(內(nèi)蒙古第一機(jī)械集團(tuán)股份有限公司，內(nèi)蒙古 包頭 014030)

隨著大功率液力傳動(dòng)裝置在裝備車輛中的廣泛應(yīng)用，具有多道密封環(huán)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)密封副作為大功率液力傳動(dòng)裝置的關(guān)鍵機(jī)構(gòu)(如圖1)承擔(dān)著系統(tǒng)分流和配速作用，主要依靠密封副中的四道鑄鐵密封環(huán)來實(shí)現(xiàn)。但鑄鐵密封環(huán)在裝配過程中容易出現(xiàn)剪切損壞現(xiàn)象，導(dǎo)致液力傳動(dòng)裝置出現(xiàn)出口流量小、閉鎖壓力低、潤(rùn)滑壓力低等問題。因此，該結(jié)構(gòu)密封副鑄鐵密封環(huán)的裝配方法成為一直困擾其裝配的技術(shù)難點(diǎn)。

圖1 具有多道密封環(huán)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)密封副示意圖

1 具有多道密封環(huán)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)密封副設(shè)計(jì)

具有多道密封環(huán)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)密封副不能進(jìn)行單獨(dú)裝配，渦輪速齒輪、配油套、供油套必須先與其它部件裝配后，才可以進(jìn)行鑄鐵密封環(huán)的裝配，且裝配時(shí)無法觀察到四道鑄鐵密封環(huán)的狀態(tài)，容易造成在裝配過程中鑄鐵密封環(huán)出現(xiàn)剪切損壞現(xiàn)象，從而增加了鑄鐵密封環(huán)的裝配難度。由于該結(jié)構(gòu)密封副在裝配過程中無法檢測(cè)裝配效果，只有待液力傳動(dòng)裝置裝配完成，進(jìn)行臺(tái)架試驗(yàn)，通過分析出口流量、閉鎖壓力、潤(rùn)滑壓力、結(jié)合流量等各項(xiàng)參數(shù)后，方可判斷鑄鐵密封環(huán)的裝配是否符合要求，如不符合要求，只有通過反復(fù)拆卸、反復(fù)裝配、反復(fù)試驗(yàn)才能保證液力傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)性能要求。該大功率液力傳動(dòng)裝置中具有多道密封環(huán)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)密封副設(shè)計(jì)為國(guó)內(nèi)首創(chuàng)，屬于無可借鑒的、較為成熟的裝配方法，但存在裝配難度大、質(zhì)量不高、效率低的問題。

2 技術(shù)創(chuàng)新

針對(duì)該結(jié)構(gòu)密封副裝配過程中存在技術(shù)難點(diǎn)，以解決裝配過程中盲裝四道鑄鐵密封環(huán)這一導(dǎo)致其裝配困難、易損壞和生產(chǎn)效率低的根本問題為指引，提出了一套具有多道密封環(huán)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)密封副精準(zhǔn)裝配方法，做到了可視化裝配及精準(zhǔn)裝配，解決了鑄鐵密封環(huán)在裝配過程中易產(chǎn)生剪切損壞的問題，實(shí)現(xiàn)了該結(jié)構(gòu)密封副鑄鐵密封環(huán)裝配過程的自檢自控，大幅提高了裝配質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

具有多道密封環(huán)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)密封副精準(zhǔn)裝配法可應(yīng)用于大功率液力傳動(dòng)裝置的裝配制造領(lǐng)域，并為各型大功率液力傳動(dòng)裝置裝配提供一種科學(xué)、合理、高效的解決方案。

3 實(shí)施過程

原裝配方法(如圖2):先將渦輪測(cè)速齒輪與第一道鑄鐵密封環(huán)進(jìn)行裝配，然后將第二道、第三道、第四道鑄鐵密封環(huán)裝入配流套，再將供油套依次通過第四道、第三道、第二道鑄鐵密封環(huán)完成裝配。按照這種裝配方法，第四道、第三道、第二道鑄鐵密封環(huán)在裝配過程中處盲裝配狀態(tài)，裝配狀態(tài)不可控。

圖2 原裝配方法示意圖

創(chuàng)新后的裝配方法(如圖3):將供油套及其所屬部件，放置在裝配臺(tái)上，將四道鑄鐵密封環(huán)裝入配油套中，然后將配油套及其部件整體進(jìn)行吊裝，在可視的狀態(tài)下依次通過第四道、第三道、第二道鑄鐵密封環(huán)，過程中可對(duì)鑄鐵密封環(huán)的位置進(jìn)行微調(diào)。在第一道鑄鐵密封環(huán)與裝配渦輪測(cè)速齒輪及其部件進(jìn)行裝配前，先將渦輪測(cè)速齒輪頭部加工1.5m倒角，即可保證其與第一道鑄鐵密封環(huán)進(jìn)行順利裝配。

圖3 創(chuàng)新后的裝配方法示意圖

4 結(jié)論

將渦輪測(cè)速齒輪、配流套、供油套和四道鑄鐵密封環(huán)的裝配順序進(jìn)行了合理的調(diào)整，總結(jié)和創(chuàng)新出了一套具有多道密封環(huán)的復(fù)雜結(jié)構(gòu)密封副精準(zhǔn)裝配方法，解決了鑄鐵密封環(huán)在裝配過程中易產(chǎn)生剪切損壞的問題，實(shí)現(xiàn)了該結(jié)構(gòu)密封副鑄鐵密封環(huán)的可視化裝配，且做到了自檢自控，大幅提高了裝配質(zhì)量，使生產(chǎn)效率提高了40%。