輸送機(jī)減速器伸出軸密封滲漏問(wèn)題的分析與解決

梁振虎

（晉能控股煤業(yè)集團(tuán)草垛溝煤業(yè)有限公司，山西 大同 037100）

0 引言

輸送機(jī)作為煤炭企業(yè)生產(chǎn)必不可少的設(shè)備，減速器有著重要意義，當(dāng)輸送機(jī)長(zhǎng)期處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)，容易出現(xiàn)減速器滲漏的問(wèn)題，會(huì)直接影響輸送機(jī)的整體運(yùn)行效率。對(duì)于減速器而言，出現(xiàn)的故障一般有輸出輸入軸滲漏、斷軸、軸承溫度高、潤(rùn)滑油泵損壞和齒輪損壞等方面，結(jié)合某企業(yè)的設(shè)備維修統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，輸送機(jī)減速器伸出軸出現(xiàn)油滲漏的維修率超過(guò)40%，已經(jīng)嚴(yán)重影響到了輸送機(jī)的正常運(yùn)行，為此下面將對(duì)伸出軸密封滲漏的問(wèn)題和解決措施進(jìn)行具體研究。

1 輸送機(jī)減速器伸出軸密封滲漏問(wèn)題的原因

1.1 伸出軸骨架處油封受損

減速器伸出軸骨架處的油封受損包括以下幾種情況：首先，在骨架油封的安裝和更換中，會(huì)缺少在軸端鍵槽的包扎處理，這樣就容易使油封唇部在安裝中被軸端鍵槽所破壞，進(jìn)而在減速器伸出軸的運(yùn)轉(zhuǎn)中出現(xiàn)不同程度的滲漏油問(wèn)題。具體結(jié)構(gòu)如圖1 所示。其次，在減速器的伸出軸表面粗糙，出現(xiàn)不同程度的銹蝕、峰點(diǎn)和高點(diǎn)的情況下，會(huì)在其更換后和安裝中劃傷骨架油封唇部，這樣也會(huì)在減速器運(yùn)轉(zhuǎn)中出現(xiàn)漏油問(wèn)題[1]。

圖1 減速器伸出軸

1.2 密封唇部的正常磨損

對(duì)于輸送機(jī)的減速器而言，骨架油封唇部和減速器伸出軸為過(guò)盈配合，具體配合中油封唇部和伸出軸會(huì)進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)，而骨架油封相對(duì)于伸出軸而言處于靜止?fàn)顟B(tài)，伸出軸相對(duì)與密封而言處于高速旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。因?yàn)樯斐鲚S和密封唇部處于過(guò)盈配合和相對(duì)運(yùn)行中，所以伸出軸和密封唇會(huì)在運(yùn)行中出現(xiàn)不同程度的磨損，在兩者的配合變?yōu)殚g隙配合時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)滲漏問(wèn)題。

1.3 伸出軸密封形式設(shè)計(jì)缺陷

在當(dāng)前很多煤礦企業(yè)的帶式輸送機(jī)中，所利用的減速器伸出軸密封方式基本選用接觸式密封和非接觸式密封相結(jié)合的方式，這兩種接觸方式也叫骨架油封和迷宮密封，具體結(jié)合方式如圖2 所示。具體來(lái)講，軸承端蓋和伸出軸之間利用骨架油封的方式進(jìn)行密封，同時(shí)軸承端蓋利用螺紋連接并固定在減速器的箱體上。軸承端蓋和迷宮端利用的是迷宮密封方式，在迷宮端蓋和伸出軸之間為間隙配合，同時(shí)在伸出軸上，迷宮端蓋是利用緊定螺釘完成的固定，可以和伸出軸完成共同旋轉(zhuǎn)。不過(guò)結(jié)合圖2 所示的密封形式，有著結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單和設(shè)計(jì)缺陷的問(wèn)題，在密封腔未有效閉合下，當(dāng)軸承端蓋骨架油封被破壞，齒輪油便會(huì)通過(guò)軸承端油封唇部、迷宮端蓋和伸出軸之間的縫隙滲出，會(huì)造成油脂資源浪費(fèi)和相關(guān)維修人員的工作量增加，同時(shí)也不利于煤礦企業(yè)的正常生產(chǎn)[2]。

圖2 伸出軸密封方式

2 輸送機(jī)減速器伸出軸密封滲漏問(wèn)題的解決

2.1 骨架油封的安裝優(yōu)化

在輸送機(jī)減速器中進(jìn)行骨架油封的安裝過(guò)程中，需要在伸出軸端的鍵槽位置進(jìn)行玻璃膠帶的纏繞，具體需要按照螺旋方向纏繞一定量的膠帶，在將軸端鍵槽完全纏繞后，可以避免油封唇部在安裝和更換中被鍵槽割傷和劃傷，從而解決漏油問(wèn)題。具體骨架油封的安裝優(yōu)化如圖3 所示。需要注意的是，在進(jìn)行骨架油封的安裝更換中，還需要利用直磨機(jī)對(duì)伸出軸進(jìn)行打磨，將其表面出現(xiàn)的峰點(diǎn)、高點(diǎn)和銹蝕進(jìn)行有效處理。在打磨光滑后還需要在伸出軸表面涂抹潤(rùn)滑脂，降低安裝中油封唇部和伸出軸的摩擦，通過(guò)潤(rùn)滑脂可以降低油封唇部翻邊的概率，也能通過(guò)流體動(dòng)壓油膜防止油封唇部的老化和灼燒[3]。

圖3 安裝骨架的油封優(yōu)化方式

2.2 減速器檢修流程的優(yōu)化

第一，需要在聯(lián)軸器的操平找正中，保證聯(lián)軸器的軸偏差和角偏差處在正常值中，避免因?yàn)橛头獯讲繉?duì)軸壓緊力和磨損的不均而導(dǎo)致的油封唇部破壞，降低漏油問(wèn)題的出現(xiàn)。第二，需要在熱裝配聯(lián)軸器中，對(duì)聯(lián)軸器的加熱溫度和安裝后的及時(shí)冷卻措施進(jìn)行嚴(yán)格把控，避免油封唇部因?yàn)闇囟葐?wèn)題降低使用壽命，降低漏油問(wèn)題的發(fā)生概率。第三，在對(duì)齒輪油進(jìn)行更換時(shí)，需要先將減速器箱內(nèi)的油全部放完后再進(jìn)行新齒輪油的更換，保證新齒輪油有著較高的清潔度。第四，在注油時(shí)，需要利用游標(biāo)尺的規(guī)定數(shù)目進(jìn)行注油工作，嚴(yán)禁油液過(guò)多和過(guò)少。

3 密封滲漏問(wèn)題的創(chuàng)新措施

3.1 呼吸帽結(jié)構(gòu)創(chuàng)新

當(dāng)減速器長(zhǎng)期處于高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，會(huì)增加減速箱中的壓力，這會(huì)使?jié)B油問(wèn)題逐漸加重，所以通過(guò)降低減速箱內(nèi)外的壓力差可以很好的解決漏油問(wèn)題。通氣罩在工作中會(huì)出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，在不對(duì)通氣罩的過(guò)濾等級(jí)進(jìn)行改變下，就需要將通氣罩的排量增大，增長(zhǎng)通氣管的長(zhǎng)度。具體設(shè)計(jì)如圖4 所示。具體結(jié)構(gòu)由四部分組成，分別是呼吸帽底座、海綿、壓蓋和鍍鋅鋼管組成。具體優(yōu)化中需要注意以下幾點(diǎn)：底座和壓盤所使用的材料為抗銹能力強(qiáng)的尼龍材料；利用螺紋連接利于清理，可以降低工作強(qiáng)度；壓蓋的表面均勻分布著兩圈小孔，可以提高減速器的呼吸能力；一般會(huì)將海綿當(dāng)做過(guò)濾網(wǎng)，就可以節(jié)省減速器創(chuàng)新的成本，有著不俗的過(guò)濾能力。

圖4 自制通氣罩

3.2 伸出軸密封方式創(chuàng)新

結(jié)合傳統(tǒng)伸出軸密封的理論基礎(chǔ)進(jìn)行創(chuàng)新，具體要增加一道骨架密封結(jié)構(gòu)，對(duì)迷宮端蓋進(jìn)行優(yōu)化，同時(shí)去除一道迷宮密封，使密封軸變?yōu)殡p重閉合密封腔，這樣能顯著預(yù)防滲漏問(wèn)題的出現(xiàn)。具體而言，在去除一道迷宮密封后，可以提高迷宮端蓋和對(duì)應(yīng)軸承端蓋的結(jié)合度，并且在結(jié)合面設(shè)計(jì)一個(gè)U 型密封圈。其次，迷宮端蓋也需要優(yōu)化，要在伸出軸的結(jié)合面位置添加一個(gè)骨架密封，使兩者之間形成間隙配合。最后，為了提高減速器的防滲漏能力，在對(duì)伸出軸的密封方式進(jìn)行創(chuàng)新后，一共有三道密封，分別為一道U 型密封和兩道骨架油封組成的密封腔。伸出軸的密封方式創(chuàng)新具體如圖5 所示。結(jié)合圖5，通過(guò)對(duì)伸出軸密封方式的改進(jìn)，無(wú)論哪一個(gè)磨損，都不會(huì)出現(xiàn)滲漏問(wèn)題，所以可以顯著提高減速器的防滲漏能力，既可以降低維修人員的工作強(qiáng)度，也能提高輸送機(jī)的運(yùn)行效率，促進(jìn)煤礦企業(yè)的健康發(fā)展。

3.3 伸出軸骨架油封水平位置的創(chuàng)新

考慮到減速器伸出軸容易發(fā)生滲油的原因在于密封唇部的過(guò)度磨損，所以可以通過(guò)改變骨架油封密封唇所在位置的方向，來(lái)降低伸出軸和密封唇的磨損，同時(shí)保持伸出軸和骨架油封密封唇之間的過(guò)盈配合。具體創(chuàng)新方式如圖6 所示，結(jié)合圖6，在減速器軸承端蓋骨架油封位置的底部纏繞鋼絲，能夠拉動(dòng)原油封伸出軸之間的位置，進(jìn)而讓伸出軸和密封唇之間形成過(guò)盈配合，避免漏油問(wèn)題的出現(xiàn)。

4 結(jié)語(yǔ)

針對(duì)輸送機(jī)減速器伸出軸密封滲漏的問(wèn)題進(jìn)行研究，主要受到伸出軸粗糙、正常磨損和密封形式設(shè)計(jì)缺陷等方面的影響，制約了輸送機(jī)的工作質(zhì)量和效率的提高。如何降低減速器伸出軸的密封漏油問(wèn)題，便成為很多煤礦企業(yè)需要認(rèn)真考慮的問(wèn)題。通過(guò)骨架油封的安裝優(yōu)化和減速器檢修流程的優(yōu)化，可以在一定程度避免漏油問(wèn)題的發(fā)生，同時(shí)在呼吸帽結(jié)構(gòu)創(chuàng)新、伸出軸骨架油封水平位置的創(chuàng)新和伸出軸密封方式的創(chuàng)新下，可以最大程度降低漏油問(wèn)題的出現(xiàn)，保障輸送機(jī)可以平穩(wěn)運(yùn)行，促進(jìn)煤礦企業(yè)生產(chǎn)效率的提高。