磁力機械油封用于離心引風(fēng)機

羅韜

(新疆五鑫銅業(yè)有限責(zé)任公司阜康831500）

磁力機械油封用于離心引風(fēng)機

羅韜

(新疆五鑫銅業(yè)有限責(zé)任公司阜康831500）

盤根的密封是靠對軸套的“包緊力”獲得的，而因此產(chǎn)生的磨擦熱積聚會造成軸承的“抱死”。所以必須靠泄漏來散熱，而泄漏會使軸承缺油“干磨”，導(dǎo)致設(shè)備出現(xiàn)嚴重故障。本文通過對引風(fēng)機常見的軸承箱漏油原因的分析，提出對引風(fēng)機原油封進行改造，應(yīng)用一種防止引風(fēng)機漏油的新磁力機械油封結(jié)構(gòu)。

軸承箱壓蓋和轉(zhuǎn)軸之間的密封結(jié)構(gòu)為盤根密封，密封性能較差。由于轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速較高，在離心力的作用下，軸承箱內(nèi)的潤滑油沿軸從端蓋甩出，漏油現(xiàn)象非常普遍，造成軸承箱、聯(lián)軸器及周圍地面沾滿油污，給安全生產(chǎn)帶來隱患，造成潤滑油浪費，污染了生產(chǎn)環(huán)境，有時造成引風(fēng)機缺油而損壞。因此，改進原油封結(jié)構(gòu)，使用壽命長的新型油封結(jié)構(gòu)以取代原油封是非常必要的。

1 原密封結(jié)構(gòu)存在的問題

引風(fēng)機運行中油環(huán)下端浸入油池中，把潤滑油攪起，沿壓蓋內(nèi)表面淌下，直接滴到旋轉(zhuǎn)軸上，軸上積油很多，被旋轉(zhuǎn)軸帶動，油沿軸爬行，進入盤根與軸之間的間隙，由于盤根在安裝中間隙極不易掌握，安裝中過松有可能已經(jīng)造成漏油，過緊會造成盤根磨損、啟動電流過大。運轉(zhuǎn)一段時間后盤根被磨損，造成盤根與轉(zhuǎn)軸的間隙變大，因而潤滑油不斷沿軸向外甩出，即發(fā)生漏油。從以上分析可以看出盤根結(jié)構(gòu)存在的主要問題是盤根材質(zhì)較差、安裝不易掌握，運轉(zhuǎn)一段時間后間隙變大起不到有效的密封作用。

根據(jù)對3個車間12臺引風(fēng)機24個軸承座的48個動密封點1年內(nèi)的泄漏情況統(tǒng)計，有70%的使用壽命在1個月左右，維修強度非常之大。

2 磁力油封的選用

⑴磁力油封的結(jié)構(gòu)。磁力機械油封由兩部分組成：一部分為靜環(huán)，主要由耐磨合金制成的遇熱穩(wěn)定、光滑的靜密封面，一個不銹鋼結(jié)合蓋固定于軸承箱端蓋上，結(jié)合蓋與端蓋之間采用密封膠或O型圈進行密封；另一部分為內(nèi)含磁性元件的動環(huán)，動密封面是由散熱性與耐磨性極佳的含碳復(fù)合材料制成，并且采用浮動式設(shè)計，可長期在與靜環(huán)的吸引下與之保持貼合，為了達到與靜環(huán)長期的吸合，磁力油封的磁性元件采用在高溫及高速的環(huán)境下都不會消磁的永磁材料，而且為了滿足浮動式設(shè)計的要求，動環(huán)由特殊的氟橡膠O型圈固定在軸上，O型圈與軸的摩擦力大于動環(huán)之間磁力的剪切力。

整個磁力機械油封裝置在設(shè)計上均考慮長壽命使用，設(shè)計上自身保護的特性與結(jié)構(gòu)采用特殊材料，均是在惡劣環(huán)境下及反復(fù)變化時能夠保持耐用的基礎(chǔ)。磁力機械油封可在干態(tài)下或存在潤滑的工況下工作，在有水侵蝕的情況下也無所謂。適應(yīng)于立式或臥式、低速或高速、干摩擦或潤滑狀況下的減速機、齒輪箱、風(fēng)機、泵和電機等轉(zhuǎn)機設(shè)備。

⑵磁力油封的選用。設(shè)備精度要求徑向跳動：最大0.5 mm軸向躥動：最大0.35 mm垂直度：最大0.05%×軸徑（如：直徑50 mm的軸，垂直度要求0.025 mm。表座吸在軸上，表針指在靜環(huán)表面，軸旋轉(zhuǎn)1周的最大公差）。軸的公差：最大±0.04 mm，建議±0.025 mm；軸光潔度：最大64Rms，建議32Rms；靜環(huán)安裝處公差：H62）。

適用條件工作參數(shù)：溫度160℃；壓力3.3 kg，線速度60 m/s，一般規(guī)格20～320 mm。

3 磁力油封的安裝步驟

⑴在清潔表面上將動靜環(huán)掰開，而非劃開，動環(huán)先放回盒內(nèi)。

⑵將靜環(huán)外涂一層硅油，油脂不要與密封面接觸，且在端蓋后階面上均勻地抹一層密封膠。

⑶用木棒或紫銅棒（不要損壞靜環(huán)面）將靜環(huán)壓入殼體直到平整地靠在臺階面上，再將沾在摩擦面上的膠和雜質(zhì)擦干凈。

⑷在動環(huán)O型圈內(nèi)涂上潤滑油，將動環(huán)套在軸上推進，不要推到位。

⑸將端蓋套軸上推進，動靜環(huán)接觸⑹端蓋上緊后，使用附帶卡片作為一個工具將O型圈向內(nèi)推入以防止其在安裝時變形。

注意：如果靜環(huán)與端蓋配合過松，可加壓板，整個安裝過程中務(wù)必使摩擦副之間保持清潔。

4 應(yīng)用情況

2009年3月分別對3個車間風(fēng)機的油封進行改造，在1＃風(fēng)機上進行了試運行，隨后又在4＃、7＃上進行了安裝，經(jīng)過1年多的運行，軸承箱壓蓋密封處無任何泄漏，完全滿足設(shè)計要求。在此之前，原密封結(jié)構(gòu)由于經(jīng)常發(fā)生泄漏，凈化崗位操作員的工作量很大，在每天的巡檢中都要對軸承座潤滑油進行補充，而且還發(fā)生過多起因漏油造成的設(shè)備抱軸事故，導(dǎo)致電機燒毀，直接經(jīng)濟損失數(shù)10萬元。由于漏油的普遍性也使現(xiàn)場衛(wèi)生一直難以解決，給設(shè)備現(xiàn)場管理帶來了難度。改造后，在換油周期內(nèi)潤滑油基本不需要補充，大大減輕了工人的勞動強度，現(xiàn)場狀況明顯改觀，也為生產(chǎn)平穩(wěn)運行創(chuàng)造了有利條件。

磁力機械油封密封這種改進方法，只需改造軸承壓蓋與靜環(huán)之間的配合尺寸，對原結(jié)構(gòu)改動很小，這種密封結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，消耗動力小。運用磁力技術(shù)，采用機封理念全新設(shè)計的全浮動密封面結(jié)構(gòu)，使動靜環(huán)結(jié)合面始終保持緊密接觸，即使在較大的軸的跳動下，亦可實現(xiàn)有效密封。此外，通過調(diào)整結(jié)構(gòu)參數(shù)，將該油封也成功地應(yīng)用到了其它軸承座轉(zhuǎn)軸密封上，同樣取得了滿意的效果。因此磁力機械油封是未來解決轉(zhuǎn)軸密封的發(fā)展方向，有極大的推廣價值。

收稿：2014-02-21