一种球磨机用减速器轴端密封装置的设计与改进

时间：2022-05-17 21:36:42

关键字：减速器漏油改进效果

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[导读]摘要:通过对减速器漏油情况进行分析,提出了减速器密封装置的改进要求,设计了一种新型球磨机用减速器轴端密封装置,可有效延长减速器使用寿命,减少检修工作量。

引言

目前研磨机大多在筒内设置了非常多的钢球,并且钢球采用相同的规格材料与尺寸制造,这种情况下会对研磨质量与效率产生非常明显的影响,同时通过应用钢球,会提高物料的金属含量,造成产品纯度差异化明显,研磨球磨损较为严重,研磨质量降低,最终导致研磨成本及能量消耗的增加。

本文主要针对上述问题及影响因素展开分析,设计了一种全新的球磨机用减速器轴端密封设备,其结构合理,通过设置外侧密封结构,达到减速器轴端密封的目的,从而增加减速器的应用周期。同时,该球磨机用减速器轴端密封装置运行非常可靠,能够有效解决煤料仓出口堵塞等问题,提高设备使用寿命,增强煤矿的研磨质量与研磨效率,有效减少研磨时间,降低工人劳动强度,减少企业生产成本。

1减速器常见轴端密封结构简介

1.1毛毡圈

毛毡圈安装非常紧凑,对拆装技术要求不高,成本非常低,但是存在磨损太快的缺点,并且轴的线速度不能太高,导致这种密封形式的使用寿命非常短,目前毛毡圈在减速器轴端的应用并不多见。

1.2骨架油封

骨架油封结构主要是使用弹簧圈箍筋进行密封,通过对轴径产生一定径向力,当唇口磨损后弹簧圈能够自动补偿径向力,从而使唇口能够持续保持较好的密封效果。骨架油封是结构简单的接触型密封装置,安装位置非常小且紧凑,对于设备的震动和轴径偏心等情况具有很好的适应性。但是在轴径、轴表面硬度及粗糙度、油封孔槽尺寸公差等方面具有非常高的要求,并且设备使用时的环境温度、润滑油质量和黏度对骨架油封的密封效果和使用寿命有非常大的影响。

1.3间隙节流沟槽

在减速器速度运行不高时,这种密封结构能够发挥非常好的效果,并且曲折间隙节流具有非接触式密封的特点,使日常保养非常方便,工作寿命也相比前两种密封结构要长,但是如果只将这一种密封结构应用于减速器轴端,并不能产生理

想的密封效果,它主要是一种辅助性密封手段。

2减速器密封结构改要求

减速器一般在比较复杂恶劣的环境下运行,如果要对轴端密封结构进行改进,只考虑防止润滑油渗漏对其他部分的性能影响远远不够,应该按照相应改进要求进行全方面考虑。比如,粉尘进入减速器会影响润滑油纯度并造成污染,还会造成轴承和齿轮之间的严重磨损,如果这些粉尘在回油管道中堆积,则会严重影响润滑油的正常回流,进而影响其润滑效果,所以在对密封结构进行改进时,要考虑它的防尘功能。为了保证轴承和齿轮之间能够进行良好润滑且不会漏油,在装置改造时需要充分考虑,尽量避免润滑油润滑不充分,导致轴承发热、齿轮磨损等情况的发生,从而确保设备能够在高负荷、大功率情况下运行。在对密封结构进行设计改进时,在保证壳体强度的前提下,可以考虑改进回油槽宽度及深度,增大回油槽截面积,使润滑油回流更加顺畅:同时使密封结构之间的密封间隙尽量保持在0.2～0.3mm,再对密封部位进行相应完善,保证润滑油质量和纯度,从而使装置具有更好的润滑和密封效果。

3存在的问题

在对球磨机减速器更换新的骨架油封密封装置后,运行初期各项设备状况良好,但在运行一段时间后,油封处就发生密封性不好的情况,开始漏油,对设备及地面造成非常严重的污染,且润滑油大量流失,造成严重浪费,增加了设备运行成本,且设备存在非常大的安全隐患。如果这时再对骨架油封进行更换,又要对减速器进行拆卸,检修工作量非常大,同时危险性也很高。

经过对漏油情况进行排查和分析后,了解到漏油情况可能是因为减速器在运行时内外产生了压力差,运动产生副摩擦发热,并受环境温度影响,导致减速器工作温度逐渐升高,如果没有透气孔或有透气孔发生堵塞,就会造成机器内部压力逐渐增加,使温度升高,然后与外部压力差越来越大,在压差作用下,润滑油会从油封间隙处漏出,使密封性出现问题。

4构改方案

球磨机用减速器轴端密封装置主要包括密封套和固定法兰,密封套主要由楔形密封圈和密封环组成,密封环设置在楔形密封圈内侧,楔形密封圈内侧再和主轴进行紧密贴合,楔形密封圈与固定法兰上的楔形面再紧贴配合,由内侧紧固螺栓固定在减速器上,减速器轴端密封装置还包括外套法兰,外套法兰上的楔形面紧贴密封套上的楔形密封圈,由外侧紧固螺栓固定在减速机上。楔形密封圈内侧为圆形,外侧为楔形环状结构,其内侧设置有环形槽。

本实用新型减速器轴端密封装置,设置双层密封结构,当内层密封结构与主轴发生摩擦,致使主轴接触处破损时,可安装外侧密封结构,实现减速器轴端的密封,延长减速器使用寿命。图1是本实用新型球磨机用减速器轴端密封装置结构示意图,图2是本实用新型球磨机用减速器轴端密封装置实施示意图。