羅韜
(新疆五鑫銅業(yè)有限責(zé)任公司阜康831500)
磁力機(jī)械油封用于離心引風(fēng)機(jī)
羅韜
(新疆五鑫銅業(yè)有限責(zé)任公司阜康831500)
盤根的密封是靠對(duì)軸套的“包緊力”獲得的,而因此產(chǎn)生的磨擦熱積聚會(huì)造成軸承的“抱死”。所以必須靠泄漏來(lái)散熱,而泄漏會(huì)使軸承缺油“干磨”,導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重故障。本文通過(guò)對(duì)引風(fēng)機(jī)常見的軸承箱漏油原因的分析,提出對(duì)引風(fēng)機(jī)原油封進(jìn)行改造,應(yīng)用一種防止引風(fēng)機(jī)漏油的新磁力機(jī)械油封結(jié)構(gòu)。
軸承箱壓蓋和轉(zhuǎn)軸之間的密封結(jié)構(gòu)為盤根密封,密封性能較差。由于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速較高,在離心力的作用下,軸承箱內(nèi)的潤(rùn)滑油沿軸從端蓋甩出,漏油現(xiàn)象非常普遍,造成軸承箱、聯(lián)軸器及周圍地面沾滿油污,給安全生產(chǎn)帶來(lái)隱患,造成潤(rùn)滑油浪費(fèi),污染了生產(chǎn)環(huán)境,有時(shí)造成引風(fēng)機(jī)缺油而損壞。因此,改進(jìn)原油封結(jié)構(gòu),使用壽命長(zhǎng)的新型油封結(jié)構(gòu)以取代原油封是非常必要的。
引風(fēng)機(jī)運(yùn)行中油環(huán)下端浸入油池中,把潤(rùn)滑油攪起,沿壓蓋內(nèi)表面淌下,直接滴到旋轉(zhuǎn)軸上,軸上積油很多,被旋轉(zhuǎn)軸帶動(dòng),油沿軸爬行,進(jìn)入盤根與軸之間的間隙,由于盤根在安裝中間隙極不易掌握,安裝中過(guò)松有可能已經(jīng)造成漏油,過(guò)緊會(huì)造成盤根磨損、啟動(dòng)電流過(guò)大。運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后盤根被磨損,造成盤根與轉(zhuǎn)軸的間隙變大,因而潤(rùn)滑油不斷沿軸向外甩出,即發(fā)生漏油。從以上分析可以看出盤根結(jié)構(gòu)存在的主要問題是盤根材質(zhì)較差、安裝不易掌握,運(yùn)轉(zhuǎn)一段時(shí)間后間隙變大起不到有效的密封作用。
根據(jù)對(duì)3個(gè)車間12臺(tái)引風(fēng)機(jī)24個(gè)軸承座的48個(gè)動(dòng)密封點(diǎn)1年內(nèi)的泄漏情況統(tǒng)計(jì),有70%的使用壽命在1個(gè)月左右,維修強(qiáng)度非常之大。
⑴磁力油封的結(jié)構(gòu)。磁力機(jī)械油封由兩部分組成:一部分為靜環(huán),主要由耐磨合金制成的遇熱穩(wěn)定、光滑的靜密封面,一個(gè)不銹鋼結(jié)合蓋固定于軸承箱端蓋上,結(jié)合蓋與端蓋之間采用密封膠或O型圈進(jìn)行密封;另一部分為內(nèi)含磁性元件的動(dòng)環(huán),動(dòng)密封面是由散熱性與耐磨性極佳的含碳復(fù)合材料制成,并且采用浮動(dòng)式設(shè)計(jì),可長(zhǎng)期在與靜環(huán)的吸引下與之保持貼合,為了達(dá)到與靜環(huán)長(zhǎng)期的吸合,磁力油封的磁性元件采用在高溫及高速的環(huán)境下都不會(huì)消磁的永磁材料,而且為了滿足浮動(dòng)式設(shè)計(jì)的要求,動(dòng)環(huán)由特殊的氟橡膠O型圈固定在軸上,O型圈與軸的摩擦力大于動(dòng)環(huán)之間磁力的剪切力。
整個(gè)磁力機(jī)械油封裝置在設(shè)計(jì)上均考慮長(zhǎng)壽命使用,設(shè)計(jì)上自身保護(hù)的特性與結(jié)構(gòu)采用特殊材料,均是在惡劣環(huán)境下及反復(fù)變化時(shí)能夠保持耐用的基礎(chǔ)。磁力機(jī)械油封可在干態(tài)下或存在潤(rùn)滑的工況下工作,在有水侵蝕的情況下也無(wú)所謂。適應(yīng)于立式或臥式、低速或高速、干摩擦或潤(rùn)滑狀況下的減速機(jī)、齒輪箱、風(fēng)機(jī)、泵和電機(jī)等轉(zhuǎn)機(jī)設(shè)備。
⑵磁力油封的選用。設(shè)備精度要求徑向跳動(dòng):最大0.5 mm軸向躥動(dòng):最大0.35 mm垂直度:最大0.05%×軸徑(如:直徑50 mm的軸,垂直度要求0.025 mm。表座吸在軸上,表針指在靜環(huán)表面,軸旋轉(zhuǎn)1周的最大公差)。軸的公差:最大±0.04 mm,建議±0.025 mm;軸光潔度:最大64Rms,建議32Rms;靜環(huán)安裝處公差:H62)。
適用條件工作參數(shù):溫度160℃;壓力3.3 kg,線速度60 m/s,一般規(guī)格20~320 mm。
⑴在清潔表面上將動(dòng)靜環(huán)掰開,而非劃開,動(dòng)環(huán)先放回盒內(nèi)。
⑵將靜環(huán)外涂一層硅油,油脂不要與密封面接觸,且在端蓋后階面上均勻地抹一層密封膠。
⑶用木棒或紫銅棒(不要損壞靜環(huán)面)將靜環(huán)壓入殼體直到平整地靠在臺(tái)階面上,再將沾在摩擦面上的膠和雜質(zhì)擦干凈。
⑷在動(dòng)環(huán)O型圈內(nèi)涂上潤(rùn)滑油,將動(dòng)環(huán)套在軸上推進(jìn),不要推到位。
⑸將端蓋套軸上推進(jìn),動(dòng)靜環(huán)接觸⑹端蓋上緊后,使用附帶卡片作為一個(gè)工具將O型圈向內(nèi)推入以防止其在安裝時(shí)變形。
注意:如果靜環(huán)與端蓋配合過(guò)松,可加壓板,整個(gè)安裝過(guò)程中務(wù)必使摩擦副之間保持清潔。
2009年3月分別對(duì)3個(gè)車間風(fēng)機(jī)的油封進(jìn)行改造,在1#風(fēng)機(jī)上進(jìn)行了試運(yùn)行,隨后又在4#、7#上進(jìn)行了安裝,經(jīng)過(guò)1年多的運(yùn)行,軸承箱壓蓋密封處無(wú)任何泄漏,完全滿足設(shè)計(jì)要求。在此之前,原密封結(jié)構(gòu)由于經(jīng)常發(fā)生泄漏,凈化崗位操作員的工作量很大,在每天的巡檢中都要對(duì)軸承座潤(rùn)滑油進(jìn)行補(bǔ)充,而且還發(fā)生過(guò)多起因漏油造成的設(shè)備抱軸事故,導(dǎo)致電機(jī)燒毀,直接經(jīng)濟(jì)損失數(shù)10萬(wàn)元。由于漏油的普遍性也使現(xiàn)場(chǎng)衛(wèi)生一直難以解決,給設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)管理帶來(lái)了難度。改造后,在換油周期內(nèi)潤(rùn)滑油基本不需要補(bǔ)充,大大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,現(xiàn)場(chǎng)狀況明顯改觀,也為生產(chǎn)平穩(wěn)運(yùn)行創(chuàng)造了有利條件。
磁力機(jī)械油封密封這種改進(jìn)方法,只需改造軸承壓蓋與靜環(huán)之間的配合尺寸,對(duì)原結(jié)構(gòu)改動(dòng)很小,這種密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,安裝方便,消耗動(dòng)力小。運(yùn)用磁力技術(shù),采用機(jī)封理念全新設(shè)計(jì)的全浮動(dòng)密封面結(jié)構(gòu),使動(dòng)靜環(huán)結(jié)合面始終保持緊密接觸,即使在較大的軸的跳動(dòng)下,亦可實(shí)現(xiàn)有效密封。此外,通過(guò)調(diào)整結(jié)構(gòu)參數(shù),將該油封也成功地應(yīng)用到了其它軸承座轉(zhuǎn)軸密封上,同樣取得了滿意的效果。因此磁力機(jī)械油封是未來(lái)解決轉(zhuǎn)軸密封的發(fā)展方向,有極大的推廣價(jià)值。
收稿:2014-02-21