圓柱齒輪減速機是冶金、礦山機械的常用設(shè)備,但對其軸端(動密封)潤滑油滲漏問題,沒有引起制造廠家的重視,而只是拘泥于以往的結(jié)構(gòu)設(shè)計,給使用單位造成了很大的麻煩。就此問題,作者談一些認識和實踐經(jīng)驗。
1.l毛氈圈密封
安裝尺寸較緊湊,拆裝技術(shù)要求不高,成本低廉.但磨損太快,要求軸的線速度不能過高。由于這種密封形式使用壽命;太短,目前已很少應(yīng)用于減速機軸端密封。
1.2間隙節(jié)流溝槽密封
利用曲折間隙節(jié)流效應(yīng)產(chǎn)生密封作用.屬于非接觸型密封,其工作壽命長對保養(yǎng)要求不高.可用于高速和低速條件。然而在實際應(yīng)用中,單獨依靠這種密封形式.使用效果并不理想.所以它只能作為輔助密封手段。
1.3骨架油封密封
骨架油封主要是利用彈簧圈箍緊密封后.使之對軸徑產(chǎn)生適當?shù)膹较蛄Γ瑫r,唇口磨損后能自動補償.以保證唇口具有良好的密封性能。骨架油封屬于接 觸型密封.其結(jié)構(gòu)。單,安裝位置小且緊湊,密封性能較好.對設(shè)各的振動和軸徑的偏心有一定的適應(yīng)性。但其對軸徑、油封孔槽的尺寸公差、表面粗糙度及軸的表 面硬度(熱處理)要求較高.另外潤滑油的粘度、油質(zhì)及設(shè)備的使用環(huán)境溫度等因素都會影響油封的密封效果和使用壽命。另外裝配油封必須使用專用工具才能保證 唇口不變形,工藝要求較高。目前油封的規(guī)格尺寸較多但多數(shù)產(chǎn)品質(zhì)量較差.壽命根短。即使采用進口骨架油封,使用壽命也只有2年左右,往往出現(xiàn)在減速機大修 期前(一般為3-5年),油封已經(jīng)磨損而失去密封作用.而單純更換骨架油g封所耗費的代價往往超過油封本身價格幾倍甚SA十倍。外一個不能避免的因素就是 裝配某些重載或過孟縣(配合緊力)較大的聯(lián)軸器時,現(xiàn)常用熱裝法(以爐膛加熱或使用割炬烘烤),溫度達到200-300℃.甚至更高.這樣無疑在聯(lián)軸器安 裝后(由于間距較?。?,就使油封唇口受熱變形、熔化進而失去密封作用。
1.4 從油環(huán)密封
甩油環(huán)是以齒輪軸為傳動派,利用離心力將外流的油液甩向殼壁,并沿殼壁上的回油為流回油池。甩油環(huán)密封屬于動力型密封,適宜在高速條件下工作,在低速條件下密封性能減弱,在停車時喪失密封性能。
1.5 組合密封
利用上述兩種或兩種以上密封形式的密封結(jié)構(gòu),但從實際應(yīng)用效果上來看,多數(shù)不夠理想。其原因為這些密封結(jié)構(gòu)不盡合理,或零配件加工制造質(zhì)量、安裝工藝較差等。
2 密封結(jié)構(gòu)改進嘗試
(1)改變潤滑油的運動方向;
(2)增加泄漏通道中的阻力;
(3)控制潤滑油對軸承的供給量;
(4)減小密封點前后或內(nèi)外的壓力差;
(5)上述兩種或兩種以上的組合。
2.2 實際要求
(l)由于礦山機械減速機的工作環(huán)境惡劣:①粉塵進人減速機內(nèi),污染潤滑油,進而引起齒輪與軸承過度庚科:②粉塵與潤滑油在齒輪的攪拌下充分混合,會影響潤滑油的潤滑效果和流動性;③粉塵油污在回油通道的聚積會阻塞潤滑油的回流。因此,必須有防塵結(jié)構(gòu)。
(2)必須保證減速機齒輪、軸承的良好潤滑.才能滿足礦山機械大功率、重負荷的工作性質(zhì)。目前,多數(shù)使用單位為避免潤滑油滲漏,常來用控制加油量的方法。但由于潤滑不充分,引起齒輪過度磨損、點蝕現(xiàn)象及軸承發(fā)熱等問題。
2.3改進型密封結(jié)構(gòu)(以輸出軸為雙外伸軸頭減速機為例)
(l)壓人式端蓋的密封結(jié)構(gòu)本結(jié)構(gòu)是采用以 螺旋密封、甩油環(huán)、骨架油封(粉塵較小的環(huán)境可用間隙節(jié)流溝槽密封結(jié)構(gòu)代替,形成永久式密封)相組合的密封結(jié)構(gòu)。密封原理如下:減速機工作后,飛濺潤滑形 成,以甩油環(huán)與殼壁的間隙來控制潤滑油對軸承的供給量。潤滑油流過軸承后,一部分從軸承下側(cè)空腔直接流回油池,一部分在螺旋密封環(huán)的離心力及油流作用下擠 向端蓋內(nèi)孔四周縫隙,但在螺旋產(chǎn)生反向推力作用下,迫使油液又被推出,經(jīng)軸承下方回油槽流回油池。當減速機停機時,由于螺旋失去密封作用,油液可能會少量 流過螺旋,但經(jīng)端蓋內(nèi)側(cè)回油槽又會從軸承下方回油槽流回油池,達到良好的密封效果。透蓋外側(cè)所裝油封起密封粉塵作用(見圖1)。
(2)嵌入式端蓋的密封結(jié)構(gòu)嵌人式端蓋依靠絲母來調(diào)整減速機兩端軸承的躥動間隙,它具有檢修快捷方便的特點,但是由于其結(jié)構(gòu)緊湊,無法添加合適的 密封結(jié)構(gòu),所以很難解決其漏油問題。改進式密封結(jié)構(gòu)將其改為固定式間隙調(diào)整(在嵌蓋與軸承外圍間加調(diào)整墊),只要裝配、吊裝工藝得當,可以保證合適的軸向 躥動間隙。其密封原理和密封結(jié)構(gòu)與壓人式端蓋的密封結(jié)構(gòu)相似,只是用迷宮密封代替了螺旋密封(見圖2)。
2.4 影響改進型密封結(jié)構(gòu)密封效果的因素
(l)回油槽的寬度和深度(或直徑)要適中,以便于潤滑油回流順暢。在不影響減速機殼體強度的情況下,回油槽的通流截面可適當大些;
(2)采用螺旋密封時,螺旋的旋向應(yīng)與減速機齒輪軸的轉(zhuǎn)向相適應(yīng)。減速機應(yīng)用于雙向傳動時,應(yīng)避免使用螺旋密封結(jié)構(gòu),可改用迷宮密封結(jié)構(gòu);
(3)應(yīng)完善減速機各部位動的密封處的密封效果,以保證潤滑油的潔凈;
(4)密封通道各間隙值控制在0.20-0.30mm為宜。
2.5 檢修維護注意事項
(l)減速機組裝時,齒輪兩側(cè)軸承空腔內(nèi)盡量少涂潤滑脂,避免多余的潤滑胞在減速機運行后甩出,堵塞國油槽;
(2)用于防塵密封,盡量采用雙唇油封,并注意油封往軸上安裝前,需在主唇與防塵唇間涂滿潤滑脂( 好采用二硫化鈉),起降溫、潤滑唇口、輔助密封粉塵的作用;
(3)減速機加油量以油面浸沒末級齒輪兩個齒高為適中。
3 結(jié)束語
潤滑油滲漏是評價減速機質(zhì)量的重要指標,潤滑油滲漏對減速機安全可靠運行會造成很大威脅,如不能保證定期維護加油時,隨著潤滑油的流失,軸承的使 用壽命會相應(yīng)降低甚至損壞,嚴重時會引起齒輪過度磨損。隨著近年來各個廠礦企業(yè)對安全文明生產(chǎn)的重視減速機潤滑油滲漏這一問題,已引起廠礦企業(yè)技術(shù)人員的 高度重視。