任天鷹
(太原重工起重機(jī)分公司,山西 太原 030024)
減速機(jī)是機(jī)械設(shè)備中最常用的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),廣泛應(yīng)用于冶金機(jī)械、礦山機(jī)械、水泥機(jī)械、化工機(jī)械、輸送機(jī)械等行業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域;減速機(jī)為設(shè)備提供動(dòng)力,是機(jī)械設(shè)備的核心部件,也可以說(shuō)是機(jī)械設(shè)備的“心臟”。在長(zhǎng)期使用和維護(hù)設(shè)備的過(guò)程中,人們普遍發(fā)現(xiàn)減速機(jī)的滲漏油問(wèn)題是普遍頭痛的一大難題,尤其是輸出輸入軸的滲漏油現(xiàn)象。
目前,減速機(jī)的輸入輸出軸的密封方式總體來(lái)說(shuō)有兩種,有接觸式和非接觸式兩大類,但都不同程度地存在有密封不嚴(yán)、漏油等現(xiàn)象。尤其是使用期間的維護(hù)、保養(yǎng)費(fèi)用很大,而且使用一段時(shí)間后,重復(fù)出現(xiàn)滲漏油現(xiàn)象,嚴(yán)重影響機(jī)械、機(jī)器等設(shè)備的整體形象及使用壽命。這也是一直以來(lái)國(guó)內(nèi)、外針對(duì)減速器輸入輸出軸漏油現(xiàn)象的一大難點(diǎn)。針對(duì)上述問(wèn)題,太原重工起重機(jī)分公司對(duì)減速機(jī)輸入輸出軸漏油問(wèn)題進(jìn)行了分析探討,并提出了解決處理的方法和措施。
減速機(jī)輸入輸出軸密封結(jié)構(gòu)型式最常用的有兩種,接觸式和非接觸式兩大類。骨架橡膠油封和無(wú)骨架橡膠油封是應(yīng)用最廣泛的接觸式軸封,見(jiàn)圖1、圖2,但更換麻煩。非接觸式軸封適用于轉(zhuǎn)速高的輸入輸出軸的密封,常用的形式有:迷宮密封(圖3)和普通離心密封(圖4);迷宮密封的原理是在旋轉(zhuǎn)件與固定件之間形成曲折間隙來(lái)進(jìn)行密封,離心密封則是借離心力的作用將液體介質(zhì)沿徑向甩出,阻止液體進(jìn)入漏泄縫隙,從而達(dá)到密封目的。非接觸式軸封需配備有合理的回油槽或孔。這種結(jié)構(gòu)密封可靠,且基本不需要更換。
圖1 無(wú)骨架橡膠油封
圖2 骨架橡膠油封
圖3
圖4
油封磨損、油封橡膠老化、設(shè)計(jì)不合理、加工精度不高、裝配不當(dāng)?shù)鹊?,均可造成接觸式軸封滲漏油現(xiàn)象?;赜筒粫惩?、迷宮結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理,皆會(huì)造成非接觸式軸封滲漏油現(xiàn)象發(fā)生。
1)密封材料及密封結(jié)構(gòu)對(duì)高速軸滲漏油問(wèn)題的影響。密封材料及密封結(jié)構(gòu)的選取對(duì)高速軸滲漏油現(xiàn)象影響很大,工作環(huán)境、溫度、轉(zhuǎn)速及工況不同,所采用的密封材料及密封結(jié)構(gòu)便不同。
2)設(shè)計(jì)因素對(duì)高速軸滲漏油問(wèn)題的影響。各相關(guān)零件的設(shè)計(jì)。軸的表面光潔度設(shè)計(jì)要求過(guò)低,旋轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)使油封嚴(yán)重磨損;軸頭倒角設(shè)計(jì)不合理,安裝時(shí)容易劃傷油封;配合軸的表面硬度較低,旋轉(zhuǎn)時(shí)因油封硬度高會(huì)使軸磨損;安裝油封的軸和孔的配合尺寸及形位公差,不符合設(shè)計(jì)規(guī)范,也會(huì)對(duì)油封使用造成一定影響;密封件材料、結(jié)構(gòu)選擇不合理;進(jìn)油與回油不匹配,油回不去,潤(rùn)滑油從軸端流處,導(dǎo)致泄露。
3)加工精度對(duì)高速軸滲漏油問(wèn)題的影響。安裝油封位置的加工精度、尺寸精度,未嚴(yán)格按圖紙要求制作,加工粗糙、尺寸嚴(yán)重超差,亦會(huì)導(dǎo)致高速軸滲漏油現(xiàn)象發(fā)生。
4)裝配精度對(duì)高速軸滲漏油問(wèn)題的影響。裝配精度嚴(yán)重影響高速軸油封的使用效果,裝配方法不正確,油封安裝不到位。裝配未嚴(yán)格按照裝配工藝操作,造成管路堵塞,回油不暢。
1)首先在新產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)于不同種類的減速機(jī)高速軸,設(shè)計(jì)應(yīng)選用相應(yīng)的密封結(jié)構(gòu)。油池飛濺潤(rùn)滑,油位較高,常選用接觸式軸封;設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選用單唇油封和雙唇油封組合結(jié)構(gòu),兩道防油一道防塵,在兩油封間設(shè)計(jì)間隔環(huán),加干油潤(rùn)滑,以防外側(cè)油封與軸干摩擦,旋轉(zhuǎn)軸與油封接觸的位置應(yīng)有較高的硬度,以免相對(duì)摩擦拉傷主軸,造成滲漏油;當(dāng)油位的深度較低時(shí)(油池飛濺不能滿足高速軸軸承的潤(rùn)滑條件),設(shè)計(jì)時(shí)采用強(qiáng)制循環(huán)潤(rùn)滑,油位較低,通常采用非接觸式軸封(圖3)(圖4),但在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量設(shè)置大的回油孔,以及減速機(jī)總的進(jìn)油與回油相匹配。
2)在加工過(guò)程中,操作工人應(yīng)嚴(yán)格按照?qǐng)D紙、標(biāo)準(zhǔn)、工藝加工相應(yīng)零件,質(zhì)量檢驗(yàn)人員嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),不合格的零件不準(zhǔn)進(jìn)入裝配工段。
3)裝配人員應(yīng)嚴(yán)格按照?qǐng)D紙、裝配工藝、標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格裝配,油封應(yīng)按外購(gòu)廠家提供的裝配方法進(jìn)行裝配。
4)定期維護(hù)。定期檢查橡膠密封圈磨損程度,及時(shí)更換;定期檢查回油是否暢通,及時(shí)處理造成滲漏油問(wèn)題的隱患。
通過(guò)以上預(yù)防改進(jìn)措施,可以保證減速機(jī)輸入輸出軸在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)達(dá)到密封可靠,延長(zhǎng)減速機(jī)的使用壽命,保證了生產(chǎn)設(shè)備的良好穩(wěn)定運(yùn)行。