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如何改进措施齿式破碎机轴承密封失效

2023-01-13 09:02:46

增加密封圈的压密量,原设计中使用的高速旋转密封圈压密量只有 8%,无法满足密封要求。新设计一套唇形密封圈,将压密量提升 1 倍,并使之与轴套匹配,轴套方面增加耐磨性,同时外径加大,采用 50 号钢替代原有 45 号钢,加Z其Z度和耐磨性能。唇形密封环结构如图 4 所示,实物如图 5 所示。

高速旋转密封圈高速旋转密封圈

原有润滑系统如图 6 所示,在原有润滑系统基础上,如图 7 所示,新增润滑油脂 G3 泵单独为润滑密封供脂,该泵zui大压力可达 30 MPa,泵头前设定安全阀在 18 MPa 时泄压,采用双泵头 ,总流量zui高可达到 10 mL/ min,分配给 4 个轴承润滑部位,每个区域 3 个润滑点位,待密封腔充满油脂后,多余部分油脂溢出收集,确保唇形密封充满油脂并能完全膨胀,起到密封作用。同时再分配阀上配备压力传感器,通过程序实现精准控制,按需供脂。

高速旋转密封圈高速旋转密封圈

原设计清水泵现场无法保证持续有效供水,将原注水孔改为注脂孔,为确保密封腔内能充满油脂,增加润滑脂通道:由原来 2 道增加到 4 道,将原来轴承润滑的管路引入新增的密封圈润滑处。


结构上优化结构设计,增加螺旋环形合金纳污环,轴套靠近破碎腔处加工梯形螺纹,根据安装方位采用不同旋向的螺纹,轴承旋转时起到单向挤压作用,将残留在环中的黏性浆液挤回破碎腔中,减少泥浆进入密封处的机会,另外在原靠近破碎腔处增加 1 道合金铜纳污环或密封,初步将泥浆挡在外面。


在复杂泥浆介质的条件下,新型双模盾构配备的齿式破碎机轴承密封失效后,将设备运至生产厂家进行拆解分析,得出破碎机密封失效原因:密封材料与轴套不匹配,压密量不足;润滑油脂注入量不足;轴承密封结构设计存在缺陷。


依据破碎机密封失效原因分析结果,对破碎机轴承密封进行针对性的改造:加大聚氨酯密封圈的压密量并与轴套相匹配;增加独立润滑油脂供油系统,增大润滑油脂量,确保密封完全膨胀形成封堵;将水封改为油封,同时增加油脂注入孔数量,确保密封腔内被油脂充满;结构进行优化,增加螺纹槽,破碎机旋转时可以实现单向挤压,阻挡泥浆碎石被挤入密封,对密封造成破坏。通过以上改造与优化,密封满足使用要求,施工顺利进行,减少了因维修而引起的误工损失,可为盾构破碎机施工领域的此类密封设计提供参考。


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