大家都知道,齒輪減速機(jī)是冶金工業(yè)中_常見(jiàn)的基礎(chǔ)設(shè)備,擔(dān)負(fù)著傳遞動(dòng)能,提高扭矩的作用。其輸入端高速軸端面潤(rùn)滑油泄漏比較普遍,即浪費(fèi)能源,又污染環(huán)境,而且影響生產(chǎn)。隨著新材料和密封技術(shù)的不斷發(fā)展,減速機(jī)高速軸存在的潤(rùn)滑泄漏問(wèn)題越來(lái)越受到液壓工作者的關(guān)注和重視,解決這一問(wèn)題勢(shì)在必行。
下面新型復(fù)合油封在減速機(jī)方面的應(yīng)用情況作一介紹:存在問(wèn)題及分析減速機(jī)的輸入端和輸出端是依靠骨架油封來(lái)防止?jié)櫥孤┑?。冶金行業(yè)中,減速機(jī)端面泄漏主要集中在高速軸的輸入端。主要表現(xiàn)在密封材料老化、傳動(dòng)軸磨損、外部粉塵顆粒侵入減速機(jī)內(nèi)部、潤(rùn)滑介質(zhì)污染環(huán)境并造成材料成本_出等方面。
圖
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端面密封示意。
i
密封材料老化經(jīng)過(guò)持續(xù)的跟蹤觀察和現(xiàn)場(chǎng)分析,問(wèn)題的焦點(diǎn)主要集中在目前被廣泛使用的骨架油封上。骨架油封是
1929
年由德國(guó)人發(fā)明的,至今已有近
80
年的歷史,是以丁腈橡膠(
NBR
)和氟橡膠(
FKM
)為主要密封材料通過(guò)模具壓制而成。
丁腈橡膠_使用溫度_為
120°C
,在_過(guò)
90°C
以上的條件下,丁腈橡膠材料老化變硬而失去彈性,進(jìn)而失去對(duì)軸的彈性預(yù)緊作用導(dǎo)致泄漏。由于現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境溫度較高,潤(rùn)滑油的溫度通常控制在
80°C
左右。經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)量,油封唇口溫度在
95―105°C
范圍內(nèi)變化,隨軸的轉(zhuǎn)速和軸徑的增大而增大。而這個(gè)溫度已經(jīng)_出丁腈橡膠長(zhǎng)期使用的溫度范圍,因而油封容易老化,變硬而失去彈性,失去對(duì)軸的彈性預(yù)緊作用導(dǎo)致泄漏。
1.2
傳動(dòng)軸磨損丁腈橡膠的摩擦系數(shù)為
1.5
氟橡膠的摩擦系數(shù)為
0.85.
高摩擦系數(shù)材料在和高速軸摩擦磨損的過(guò)程中在軸的表面產(chǎn)生深深的磨痕,經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)量,_嚴(yán)重的磨痕深度甚至_過(guò)
3mm
因此當(dāng)再次更換新油封后,新油封對(duì)軸形成的密封預(yù)緊比壓比實(shí)際需要的要小得多,造成密封效果下降;同時(shí),原有不規(guī)則磨痕進(jìn)一步加劇對(duì)新油封的磨損,致使更換后的油封使用時(shí)間急劇下降,平均使用縮短
20%
左右,_短降至在
15
天。傳統(tǒng)骨架油封以丁腈橡膠和氟橡膠為主要密封材料,摩擦系數(shù)大,對(duì)軸的磨損嚴(yán)重。