高壓離心風機軸承箱密封改進設計研究

來源：上海沃克通用設備有限公司 2023.07.27 2575

高(gao)壓(ya)(ya)離心風(feng)機是一種(zhong)用(yong)途(tu)非(fei)常(chang)廣(guang)泛的工藝設(she)備，在廢(fei)氣治理、石油化工、精細化工、集成電(dian)路、顯示玻(bo)璃(li)等行(xing)業都有(you)大量的使用(yong)案例。該(gai)(gai)設(she)備通常(chang)與自(zi)動(dong)化生(sheng)產(chan)(chan)(chan)線動(dong)態連鎖，生(sheng)產(chan)(chan)(chan)負荷(he)增大時，高(gao)壓(ya)(ya)離心風(feng)機通過(guo)變頻器升(sheng)頻運(yun)行(xing)，提(ti)高(gao)轉(zhuan)速，從而提(ti)高(gao)流量和(he)壓(ya)(ya)力;生(sheng)產(chan)(chan)(chan)負荷(he)降(jiang)低(di)時，高(gao)壓(ya)(ya)離心風(feng)機降(jiang)頻運(yun)行(xing)，降(jiang)低(di)轉(zhuan)速，從而降(jiang)低(di)流量和(he)壓(ya)(ya)力。該(gai)(gai)設(she)備的正常(chang)運(yun)轉(zhuan)關聯(lian)著整個生(sheng)產(chan)(chan)(chan)線的可靠性，甚至(zhi)關聯(lian)到產(chan)(chan)(chan)品(pin)的合格(ge)率和(he)產(chan)(chan)(chan)量。在有(you)些工藝過(guo)程中，如果高(gao)壓(ya)(ya)離心風(feng)機故障，不但(dan)會造(zao)(zao)成產(chan)(chan)(chan)品(pin)報廢(fei)廢(fei)氣濃度超標，更嚴重的會導(dao)致(zhi)(zhi)有(you)毒有(you)害廢(fei)氣逸散(san)，導(dao)致(zhi)(zhi)人(ren)員傷亡(wang)，造(zao)(zao)成巨大的經濟損失和(he)安全事(shi)故。

因此，各風(feng)機廠家都(dou)在研究(jiu)提(ti)高風(feng)機的(de)(de)可(ke)靠性，延(yan)長風(feng)機的(de)(de)第一次大修時間。使(shi)用(yong)更好的(de)(de)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)、提(ti)升機械加工精度、提(ti)升動平衡(heng)品質(zhi)、利用(yong)高精度激光對中儀提(ti)高對中度等(deng)，都(dou)能有(you)效地降(jiang)低風(feng)機的(de)(de)故障率(lv)。但(dan)在研究(jiu)的(de)(de)過(guo)程中，發現有(you)一個部件的(de)(de)研究(jiu)被大多(duo)數工程技(ji)術人員忽(hu)略了，那就是對軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)箱(xiang)密(mi)封的(de)(de)研究(jiu)。軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)箱(xiang)密(mi)封設計和(he)使(shi)用(yong)不合理會導致軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)箱(xiang)漏油，造(zao)成軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)缺(que)油損(sun)壞，另(ling)外也會污染環境(jing)。本文將針對4種常見的(de)(de)軸(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)箱(xiang)密(mi)封形式展開研究(jiu)

常用的軸承箱密封形式與現狀

目前，風機行(xing)業軸(zhou)承(cheng)(cheng)箱常用(yong)(yong)的(de)(de)密(mi)封(feng)有填(tian)(tian)料(liao)(liao)密(mi)封(feng)、迷宮密(mi)封(feng)、骨架油封(feng)、軸(zhou)承(cheng)(cheng)箱隔離器4種(zhong)形式(shi)。填(tian)(tian)料(liao)(liao)密(mi)封(feng)一般采(cai)用(yong)(yong)毛(mao)氈(zhan)(zhan)作(zuo)為填(tian)(tian)料(liao)(liao)，使(shi)用(yong)(yong)時將(jiang)毛(mao)氈(zhan)(zhan)裝入密(mi)封(feng)槽(cao)內，通過對密(mi)封(feng)壓板上的(de)(de)螺(luo)栓緊(jin)固對填(tian)(tian)料(liao)(liao)施加預緊(jin)力(li)，利用(yong)(yong)壓力(li)使(shi)得毛(mao)氈(zhan)(zhan)擠壓變形，使(shi)其緊(jin)緊(jin)抱在軸(zhou)上，同時利用(yong)(yong)毛(mao)氈(zhan)(zhan)的(de)(de)吸附能(neng)力(li)起到密(mi)封(feng)的(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)。毛(mao)氈(zhan)(zhan)具有天然彈性，呈松(song)孔海綿(mian)狀(zhuang)，可存貯潤滑(hua)油和防塵。軸(zhou)專(zhuan)轉時，毛(mao)氈(zhan)(zhan)又將(jiang)潤滑(hua)油從軸(zhou)上刮下反復自行(xing)潤滑(hua)。在此基(ji)礎上，市(shi)場(chang)上逐漸出(chu)現了PTFE填(tian)(tian)料(liao)(liao)、芳(fang)綸填(tian)(tian)料(liao)(liao)陶瓷纖(xian)維填(tian)(tian)料(liao)(liao)等多種(zhong)填(tian)(tian)料(liao)(liao)材料(liao)(liao)。

迷宮密(mi)封是(shi)另外一種常見的(de)(de)(de)密(mi)封形(xing)式。迷宮密(mi)封是(shi)在(zai)密(mi)封腔和(he)旋轉軸之(zhi)間，由(you)一組密(mi)封齒片形(xing)成(cheng)一系列有規則的(de)(de)(de)節(jie)流(liu)(liu)間隙和(he)膨脹空腔，當油(you)(you)(you)(you)(you)氣(qi)流(liu)(liu)過(guo)密(mi)封齒與軸表面構成(cheng)的(de)(de)(de)間隙時(shi)，油(you)(you)(you)(you)(you)氣(qi)受到(dao)一次節(jie)流(liu)(liu)作用，油(you)(you)(you)(you)(you)氣(qi)的(de)(de)(de)壓(ya)(ya)力和(he)溫度下降(jiang)而流(liu)(liu)速(su)增(zeng)加，經(jing)過(guo)間隙之(zhi)后是(shi)2個密(mi)封齒形(xing)成(cheng)的(de)(de)(de)較大空腔，油(you)(you)(you)(you)(you)氣(qi)在(zai)這一空腔內速(su)度下降(jiang)形(xing)成(cheng)渦流(liu)(liu)動(dong)能衰減。類似的(de)(de)(de)，油(you)(you)(you)(you)(you)氣(qi)多(duo)次經(jing)過(guo)間隙和(he)空腔，動(dong)能逐步衰減，隨著油(you)(you)(you)(you)(you)氣(qi)流(liu)(liu)經(jing)間隙和(he)空腔數量的(de)(de)(de)增(zeng)多(duo)，油(you)(you)(you)(you)(you)氣(qi)的(de)(de)(de)流(liu)(liu)速(su)和(he)壓(ya)(ya)降(jiang)越來越大，待壓(ya)(ya)力降(jiang)至近似背壓(ya)(ya)時(shi)，壓(ya)(ya)力差(cha)接近0，油(you)(you)(you)(you)(you)氣(qi)不再繼續(xu)外流(liu)(liu)，從而實現了油(you)(you)(you)(you)(you)氣(qi)的(de)(de)(de)密(mi)封。

骨(gu)(gu)架(jia)(jia)油(you)封(feng)也很常(chang)見。骨(gu)(gu)架(jia)(jia)油(you)封(feng)結構由(you)三部分組(zu)成:油(you)封(feng)體(ti)、加強骨(gu)(gu)架(jia)(jia)和(he)自緊螺(luo)旋彈(dan)簧。通常(chang)，在自由(you)狀態下的(de)骨(gu)(gu)架(jia)(jia)油(you)封(feng)，其內徑比軸徑略小，也就是(shi)內徑相對于軸具有一(yi)定(ding)的(de)過盈量。當骨(gu)(gu)架(jia)(jia)油(you)封(feng)裝入(ru)密(mi)封(feng)槽內后，油(you)封(feng)密(mi)封(feng)唇的(de)彈(dan)性和(he)彈(dan)簧的(de)收縮力(li)(li)對軸產生徑向抱緊力(li)(li)遮斷(duan)泄漏間隙，從而起(qi)到密(mi)封(feng)的(de)作用。投(tou)入(ru)運行(xing)后，由(you)于密(mi)封(feng)唇和(he)軸的(de)摩擦(ca)，該壓力(li)(li)會(hui)逐漸變(bian)小，這時彈(dan)簧可在一(yi)定(ding)范圍(wei)內補償油(you)封(feng)自緊力(li)(li)，持續保證密(mi)封(feng)效果。

軸(zhou)(zhou)承箱(xiang)隔(ge)離器是近十年出現的(de)新型密(mi)封產品，是在復合迷宮(gong)密(mi)封的(de)基(ji)礎(chu)上(shang)發展起來的(de)一(yi)種非(fei)(fei)接(jie)(jie)觸(chu)密(mi)封形式。其機構(gou)由靜(jing)(jing)(jing)環(huan)(huan)、動(dong)(dong)環(huan)(huan)、浮動(dong)(dong)環(huan)(huan)組合而成，靜(jing)(jing)(jing)環(huan)(huan)阻止潤滑油泄漏(lou)(lou)并帶有(you)回油孔，動(dong)(dong)環(huan)(huan)防(fang)止外(wai)界污染物進(jin)人(ren)軸(zhou)(zhou)承箱(xiang)。浮動(dong)(dong)環(huan)(huan)連(lian)接(jie)(jie)動(dong)(dong)環(huan)(huan)與靜(jing)(jing)(jing)環(huan)(huan)，將其鎖定為一(yi)個整體(ti)，這個整體(ti)結構(gou)同時(shi)具有(you)蒸汽阻隔(ge)作用(yong)。動(dong)(dong)環(huan)(huan)和(he)靜(jing)(jing)(jing)環(huan)(huan)上(shang)使用(yong)的(de)是O型圖密(mi)封，軸(zhou)(zhou)承隔(ge)離器是一(yi)種非(fei)(fei)接(jie)(jie)觸(chu)、無磨損的(de)軸(zhou)(zhou)承保護(hu)裝置。當設備運(yun)行時(shi)，動(dong)(dong)靜(jing)(jing)(jing)環(huan)(huan)之間(jian)不接(jie)(jie)觸(chu)，所(suo)以(yi)沒有(you)功(gong)率損耗，同時(shi)利用(yong)自(zi)身結構(gou)特點(dian)防(fang)止漏(lou)(lou)油。

各類型密封形式的優缺點分析

填料密封(feng)、迷宮密封(feng)、骨(gu)架油(you)封(feng)、軸承隔離器 4種軸承箱密封(feng)形式(shi)都較為常用(yong)，也各(ge)有(you)優缺點，應用(yong)場合各(ge)不相同，下面通(tong)過數據(ju)加以(yi)比較和分析。

填(tian)料密封(feng)是一(yi)種最常用(yong)的(de)密封(feng)形式，其(qi)填(tian)料可以(yi)是毛氈、PTFE、芳綸、石墨、陶瓷纖維(wei)等多種材料，不(bu)(bu)同(tong)的(de)填(tian)料使用(yong)的(de)環境和要求不(bu)(bu)盡相同(tong)。這種密封(feng)的(de)特點是結構簡單、成本低、體積小，可使用(yong)不(bu)(bu)同(tong)材料制(zhi)作，使用(yong)溫度(du)(du)范圍(wei)-120~600C，線速(su)度(du)(du)根(gen)據(ju)填(tian)料不(bu)(bu)同(tong)而(er)不(bu)(bu)同(tong)，毛氈填(tian)料最大線速(su)度(du)(du)不(bu)(bu)超(chao)過10m/s，聚(ju)四(si)氟乙烯填(tian)料不(bu)(bu)超(chao)過20m/s，芳綸填(tian)料不(bu)(bu)超(chao)過15m/s，石墨繩填(tian)料不(bu)(bu)超(chao)過10m/s。密封(feng)壓(ya)力(li)一(yi)般(ban)為(wei)常壓(ya)，最高(gao)也不(bu)(bu)超(chao)過0.05kPa。

填(tian)(tian)料(liao)密(mi)封(feng)的(de)缺點是壽命較短(duan)，高(gao)轉(zhuan)(zhuan)速下(xia)3一6個月(yue)就需要(yao)更換。因填(tian)(tian)料(liao)與(yu)軸(zhou)長(chang)期接(jie)觸且有(you)一定壓力(li)，軸(zhou)高(gao)速運(yun)轉(zhuan)(zhuan)導致填(tian)(tian)料(liao)與(yu)軸(zhou)同時磨損(sun)，進而密(mi)封(feng)間(jian)隙增大導致漏油。更換時需要(yao)將軸(zhou)承箱與(yu)動(dong)力(li)單(dan)元(yuan)和(he)負載拆開才能更換填(tian)(tian)料(liao)，維護工作量相(xiang)對(dui)較大。填(tian)(tian)料(liao)磨損(sun)后(hou)的(de)粉末也容易進人軸(zhou)承箱，對(dui)軸(zhou)承箱內的(de)潤(run)滑油造成(cheng)污(wu)染，導致潤(run)滑油提前(qian)變質失效。

迷宮(gong)密(mi)封(feng)(feng)(feng)也是軸(zhou)(zhou)承箱(xiang)常用的(de)密(mi)封(feng)(feng)(feng)方式，通(tong)常在軸(zhou)(zhou)承箱(xiang)端蓋和(he)軸(zhou)(zhou)上錯開(kai)加工環槽，利(li)用多道密(mi)封(feng)(feng)(feng)齒和(he)環槽產生的(de)摩阻(zu)效(xiao)應(ying)和(he)流(liu)束收縮(suo)效(xiao)應(ying)降低(di)潤滑(hua)(hua)油(you)壓頭和(he)動能(neng)，阻(zu)擋潤滑(hua)(hua)油(you)泄漏。這(zhe)種密(mi)封(feng)(feng)(feng)在高轉速條件(jian)下具有良好的(de)密(mi)封(feng)(feng)(feng)效(xiao)果，無(wu)需潤滑(hua)(hua)、無(wu)摩擦、基本上無(wu)需維護、功率損(sun)耗小、使用壽(shou)命長、耐(nai)高溫(wen)、耐(nai)腐蝕。線速度可(ke)達80m/s，使用溫(wen)度范(fan)圍-120-600C，使用壽(shou)命可(ke)達6年以(yi)上。

密封(feng)壓(ya)力(li)一般(ban)(ban)為常壓(ya)，最高(gao)(gao)(gao)不超高(gao)(gao)(gao) 1kPa。缺點是加工(gong)(gong)(gong)精(jing)(jing)度(du)(du)(du)(du)高(gao)(gao)(gao)導致成本(ben)較高(gao)(gao)(gao)，裝(zhuang)配(pei)精(jing)(jing)度(du)(du)(du)(du)高(gao)(gao)(gao)，對(dui)軸跳動(dong)有嚴格要(yao)求(qiu)，20mm以下的軸徑無(wu)法使(shi)用(yong)(yong)迷宮密封(feng)。更換(huan)時需要(yao)將軸承(cheng)箱與(yu)動(dong)力(li)單元和負載拆開才(cai)能(neng)(neng)更換(huan)，對(dui)維(wei)修人員的素(su)質(zhi)要(yao)求(qiu)較高(gao)(gao)(gao)，維(wei)護工(gong)(gong)(gong)作量(liang)相對(dui)較大(da)骨(gu)架油(you)封(feng)在軸承(cheng)箱密封(feng)中(zhong)也比較常用(yong)(yong)。骨(gu)架油(you)封(feng)安裝(zhuang)位小(xiao)，軸向尺寸小(xiao)，使(shi)機器緊湊，價格便宜,通用(yong)(yong)性好，材質(zhi)橡膠耐油(you)性好，彈簧能(neng)(neng)自動(dong)補償磨(mo)損間隙，有很好的防塵能(neng)(neng)力(li)，無(wu)需維(wei)護，有一定的耐腐蝕能(neng)(neng)力(li)，密封(feng)壓(ya)力(li)可達200kPa，對(dui)軸跳動(dong)不敏感，裝(zhuang)配(pei)精(jing)(jing)度(du)(du)(du)(du)要(yao)求(qiu)不高(gao)(gao)(gao)。缺點是功率損耗大(da)，密封(feng)壽命(ming)短，一般(ban)(ban)使(shi)用(yong)(yong)壽命(ming)為3一12個月(yue)。由于其材質(zhi)和結構所限，所以使(shi)用(yong)(yong)時不能(neng)(neng)承(cheng)受高(gao)(gao)(gao)溫。丁睛橡膠骨(gu)架油(you)封(feng)使(shi)用(yong)(yong)溫度(du)(du)(du)(du)-15~150C，狐(hu)橡膠骨(gu)架油(you)封(feng)使(shi)用(yong)(yong)溫度(du)(du)(du)(du)-40~300C。骨(gu)架油(you)封(feng)不能(neng)(neng)用(yong)(yong)于高(gao)(gao)(gao)轉速的軸承(cheng)箱密封(feng)，線速度(du)(du)(du)(du)不超過20mm/s。更換(huan)時需要(yao)將軸承(cheng)箱與(yu)動(dong)力(li)單元和負載拆開才(cai)能(neng)(neng)更換(huan)，維(wei)護工(gong)(gong)(gong)作量(liang)相對(dui)較大(da)。

軸(zhou)承(cheng)(cheng)箱(xiang)(xiang)(xiang)隔(ge)(ge)離器是一種新型(xing)密封(feng)產品，可(ke)根據客(ke)戶(hu)要(yao)(yao)(yao)求定制，目前在風機(ji)行(xing)業(ye)使用(yong)非(fei)常(chang)(chang)少，但(dan)這(zhe)(zhe)種密封(feng)形式(shi)優點明顯，應引(yin)起工(gong)程技術人員(yuan)重視。軸(zhou)承(cheng)(cheng)箱(xiang)(xiang)(xiang)隔(ge)(ge)離器結(jie)(jie)構(gou)緊湊，厚度通(tong)常(chang)(chang)為830mm，不(bu)增加(jia)軸(zhou)承(cheng)(cheng)箱(xiang)(xiang)(xiang)長度，也不(bu)需要(yao)(yao)(yao)對軸(zhou)承(cheng)(cheng)箱(xiang)(xiang)(xiang)結(jie)(jie)構(gou)進(jin)行(xing)改型(xing)設(she)計。這(zhe)(zhe)種隔(ge)(ge)離器通(tong)常(chang)(chang)采(cai)用(yong)動(dong)靜環(huan)設(she)計，動(dong)環(huan)與軸(zhou)面通(tong)過(guo)O型(xing)圖過(guo)盈(ying)配(pei)(pei)合;靜環(huan)與軸(zhou)承(cheng)(cheng)箱(xiang)(xiang)(xiang)端蓋密封(feng)槽也通(tong)過(guo)O型(xing)圈過(guo)盈(ying)配(pei)(pei)合，不(bu)需要(yao)(yao)(yao)在軸(zhou)上開槽或安(an)裝(zhuang)(zhuang)軸(zhou)套(tao)，直接按壓推入(ru)即可(ke)安(an)裝(zhuang)(zhuang)完成，安(an)裝(zhuang)(zhuang)非(fei)常(chang)(chang)方便。

動(dong)(dong)環(huan)和(he)靜環(huan)運轉時(shi)不(bu)接觸，無(wu)(wu)磨損，壽命(ming)長達6年(nian)以上(shang)。無(wu)(wu)功(gong)率損耗(hao)，無(wu)(wu)溫升。動(dong)(dong)環(huan)密封嚴密，有良好(hao)的(de)防塵效(xiao)(xiao)果其內(nei)(nei)部(bu)(bu)的(de)浮動(dong)(dong)環(huan)靜態時(shi)能(neng)防止水蒸(zheng)氣進入軸(zhou)承(cheng)(cheng)箱內(nei)(nei)部(bu)(bu)大幅提高軸(zhou)承(cheng)(cheng)壽命(ming)，提升軸(zhou)承(cheng)(cheng)箱傳動(dong)(dong)系統的(de)可(ke)(ke)靠(kao)性。軸(zhou)承(cheng)(cheng)隔離器(qi)通常采用磷(lin)青銅合金或不(bu)銹鋼制成，有一定的(de)耐腐蝕(shi)抗(kang)銹效(xiao)(xiao)果。使用溫度范圍寬，-40一200C均可(ke)(ke)使用。

密(mi)封(feng)(feng)壓(ya)力一般(ban)為常壓(ya)，最高不(bu)(bu)超高0.0kPa。其(qi)采(cai)用(yong)(yong)對稱截面設計，轉速(su)轉動(dong)時顫(zhan)動(dong)小，最大使用(yong)(yong)線(xian)速(su)度(du)可達60~90m/s(型號不(bu)(bu)同(tong)最大線(xian)速(su)度(du)會有(you)差異)對軸的加工(gong)(gong)(gong)精度(du)要求不(bu)(bu)高，軸徑向跳動(dong)容(rong)(rong)差可達30絲軸向竄動(dong)容(rong)(rong)差可達50絲。安裝(zhuang)(zhuang)方式(shi)靈活多樣，可代替骨(gu)架油封(feng)(feng)采(cai)用(yong)(yong)內裝(zhuang)(zhuang)方式(shi)，也可以采(cai)用(yong)(yong)外(wai)裝(zhuang)(zhuang)形式(shi)以方便拆(chai)裝(zhuang)(zhuang)，但密(mi)封(feng)(feng)效果均(jun)(jun)不(bu)(bu)受(shou)影響。外(wai)漏部件均(jun)(jun)為金屬，耐(nai)UV照射，不(bu)(bu)易(yi)老化。其(qi)使用(yong)(yong)的O型圈均(jun)(jun)為標準件產品用(yong)(yong)戶可自行更(geng)換。其(qi)缺(que)點是加工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)藝復雜，加工(gong)(gong)(gong)精度(du)高成本(ben)高昂(ang)，與(yu)骨(gu)架油封(feng)(feng)相比(bi)，其(qi)成本(ben)高出(chu)7~10倍拆(chai)卸時需要專用(yong)(yong)工(gong)(gong)(gong)具和特殊手法，否則拆(chai)卸時容(rong)(rong)易(yi)損壞通過以上分析研(yan)究，軸承(cheng)箱各密(mi)封(feng)(feng)形式(shi)各有(you)優缺(que)點對比(bi)見(jian)表。

項目改造案例

上(shang)海金山化工(gong)區某聯苯環(huan)(huan)(huan)氧(yang)產線(xian)項目使用(yong)(yong)(yong)了(le)(le)(le)12臺(tai)高壓離(li)心風機(ji)，風量28000m3/h，靜(jing)(jing)壓23000Pa，電機(ji)功率250kW，轉速2980r/in，采用(yong)(yong)(yong)軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)箱(xiang)(xiang)稀(xi)油(you)(you)(you)潤(run)滑該(gai)批風機(ji)于2018 年3月(yue)投入使用(yong)(yong)(yong)，初期使用(yong)(yong)(yong)性能(neng)穩(wen)定(ding)(ding)(ding)運(yun)行工(gong)況(kuang)良好(hao)。18個(ge)月(yue)后(hou)(hou)逐漸出現軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)箱(xiang)(xiang)固定(ding)(ding)(ding)軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)端漏(lou)(lou)油(you)(you)(you)現象。該(gai)批風機(ji)軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)箱(xiang)(xiang)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)采用(yong)(yong)(yong)的是氟(fu)橡膠骨架油(you)(you)(you)封(feng)線(xian)速度約為(wei)(wei)15.6m/s。在現場查看(kan)時發(fa)現，漏(lou)(lou)油(you)(you)(you)問(wen)題(ti)是由(you)于骨架油(you)(you)(you)封(feng)磨損間隙增大(da)導致的。由(you)于該(gai)生(sheng)產線(xian)是企業重要(yao)的生(sheng)產資料(liao)，停機(ji)維修會帶來巨(ju)大(da)影響，所以(yi)(yi)決定(ding)(ding)(ding)對軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)箱(xiang)(xiang)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)進(jin)行改造，提升密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)可靠型(xing)。為(wei)(wei)了(le)(le)(le)盡量減少停機(ji)時長(chang)，決定(ding)(ding)(ding)利用(yong)(yong)(yong)原軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)箱(xiang)(xiang)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)端蓋改造，非(fei)標(biao)設(she)(she)計(ji)(ji)符合(he)技術要(yao)求的密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)形式。綜(zong)合(he)現場條件和(he)要(yao)求設(she)(she)計(ji)(ji)指標(biao)為(wei)(wei)密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)設(she)(she)計(ji)(ji)壽命為(wei)(wei)48000h，最大(da)線(xian)速度30m/s以(yi)(yi)上(shang)，利用(yong)(yong)(yong)摩(mo)(mo)擦(ca)力安(an)裝(zhuang)，沒有條件使用(yong)(yong)(yong)螺栓壓緊(jin)，該(gai)廠環(huan)(huan)(huan)境有一(yi)定(ding)(ding)(ding)的腐蝕性，密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)件需要(yao)耐腐蝕，能(neng)防塵防水(shui)保護軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)，后(hou)(hou)期更換應能(neng)快速完成(cheng)(cheng)。綜(zong)合(he)以(yi)(yi)上(shang)要(yao)求，研究分析(xi)后(hou)(hou)發(fa)現只有軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)隔離(li)器能(neng)滿足要(yao)求。最終設(she)(she)計(ji)(ji)方(fang)(fang)案為(wei)(wei)軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)隔離(li)器動(dong)環(huan)(huan)(huan)，靜(jing)(jing)環(huan)(huan)(huan)一(yi)體式設(she)(she)計(ji)(ji)和(he)裝(zhuang)配(pei)，靜(jing)(jing)環(huan)(huan)(huan)外側設(she)(she)計(ji)(ji)2個(ge)0型(xing)圈以(yi)(yi)增加其密(mi)(mi)(mi)(mi)封(feng)性，動(dong)環(huan)(huan)(huan)內側也設(she)(she)計(ji)(ji)2個(ge)O型(xing)圈增加抱緊(jin)力，防止產生(sheng)軸(zhou)向(xiang)位(wei)移。在動(dong)環(huan)(huan)(huan)和(he)靜(jing)(jing)環(huan)(huan)(huan)之間設(she)(she)計(ji)(ji)O型(xing)圈浮動(dong)環(huan)(huan)(huan)，既(ji)能(neng)防止動(dong)環(huan)(huan)(huan)與(yu)靜(jing)(jing)環(huan)(huan)(huan)摩(mo)(mo)擦(ca)也能(neng)減小空腔體積，進(jin)一(yi)步降低(di)泄漏(lou)(lou)風險(xian)。靜(jing)(jing)環(huan)(huan)(huan)上(shang)設(she)(she)計(ji)(ji)回油(you)(you)(you)槽和(he)回油(you)(you)(you)孔(kong)(kong)，由(you)于回油(you)(you)(you)量較大(da)，回油(you)(you)(you)孔(kong)(kong)設(she)(she)計(ji)(ji)成(cheng)(cheng)長(chang)孔(kong)(kong)結(jie)構,以(yi)(yi)增大(da)回油(you)(you)(you)量。為(wei)(wei)了(le)(le)(le)提高裝(zhuang)配(pei)精度,實現快速安(an)裝(zhuang)在靜(jing)(jing)環(huan)(huan)(huan)上(shang)設(she)(she)計(ji)(ji)定(ding)(ding)(ding)位(wei)臺(tai)階(jie)，該(gai)臺(tai)階(jie)與(yu)軸(zhou)承(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)箱(xiang)(xiang)端蓋配(pei)合(he)定(ding)(ding)(ding)位(wei)設(she)(she)計(ji)(ji)方(fang)(fang)案如圖所示。

改進后的實際使用效果

改進后，該軸(zhou)承隔離(li)器安裝方(fang)(fang)便，運行(xing)穩定，取(qu)得(de)了立竿見(jian)影的效(xiao)果，動環和靜環同心(xin)度(du)僅差3絲，溫度(du)未見(jian)明(ming)顯上升。12臺高壓離(li)心(xin)風機再未出現漏(lou)油(you)情況。民機振(zhen)動、軸(zhou)承溫度(du)等各項指標均(jun)正(zheng)常。連(lian)續觀察16個月后軸(zhou)承隔離(li)器未見(jian)明(ming)顯變化，證明(ming)該改進方(fang)(fang)案可靠(kao)有效(xiao)。

結語

截至目(mu)前，該(gai)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)隔離器(qi)(qi)的(de)(de)設(she)計(ji)方案(an)已(yi)在(zai)數十個項目(mu)上得(de)到驗(yan)證。相較于傳(chuan)統的(de)(de)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)箱(xiang)密封(feng)，軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)隔離器(qi)(qi)是一種較為(wei)先進(jin)的(de)(de)密封(feng)形(xing)式(shi)，其(qi)動靜環(huan)的(de)(de)非接觸設(she)計(ji)，能(neng)大幅提(ti)高(gao)密封(feng)的(de)(de)可靠(kao)性和使用壽命(ming)，同時還具有(you)安(an)裝方便、軸(zhou)(zhou)徑向跳(tiao)動容差大、能(neng)隔離水汽(qi)和灰(hui)塵(chen)、耐腐蝕、轉速(su)高(gao)、功率損耗小的(de)(de)特點。軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)隔離器(qi)(qi)的(de)(de)正確使用能(neng)將軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)的(de)(de)壽命(ming)提(ti)升4~5倍(bei)。隨著軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)隔離器(qi)(qi)設(she)計(ji)技(ji)術(shu)和加(jia)工技(ji)術(shu)的(de)(de)發展(zhan)，成(cheng)(cheng)本(ben)有(you)望大幅降低，其(qi)市場占(zhan)有(you)率也在(zai)不(bu)斷提(ti)高(gao)，逐漸替代傳(chuan)統的(de)(de)軸(zhou)(zhou)承(cheng)(cheng)箱(xiang)密封(feng)已(yi)成(cheng)(cheng)為(wei)趨(qu)勢。

參考文獻:

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