大型閉式壓力機離合器發熱抱死原因分析及解決措施

李廣娟，魏 偉，宋春蘭，卓 靜

（1.江蘇省徐州鍛壓機床廠集團有限公司，江蘇 徐州 221116；2.江蘇徐州工程機械研究院，江蘇 徐州 221004）

0 引言

離合器是壓力機的關鍵部件，承擔著動力源和執行機構接合與分離的功能。其形式多種多樣，結構較復雜。離合器是瞬時傳遞較大扭矩的部件，因此，其工況較復雜，故障點較多。例如：離合器打滑、不能正常脫開、摩擦片磨損快、扭矩不足、發熱等。本文分析了一臺大型閉式壓力機離合器在使用過程中發熱的原因，并提出了解決措施，僅供參考。

1 離合器發熱原因及解決措施

在離合器的故障中，最常見的就是離合器的發熱問題。正常工作中離合器的溫升大約在20℃左右，但出現故障的離合器，溫升可達到120℃，甚至更高。

由于溫升太大，可能導致金屬結構件變形、運動部件或摩擦片磨損加劇、內部密封件損壞、潤滑油沸騰蒸發等諸多問題。最終會使離合器功能喪失、抱死，從而引發更大的安全事故。

針對裝配過程中發現的一臺大型閉式壓力機離合器發生發熱抱死的問題，我們對大型閉式壓力機離合器抱死問題產生的原因進行深入研究。

現場調查本臺產品試車情況：在進行10min-1的單次試驗過程中發現離合器1h 后發生抱車現象，在對離合器間隙及動作協調性自行調整后問題仍未得到解決。經一周左右調試仍不能達到交車要求，每次均為離合器端發熱抱車，制動器沒有發現發熱情況。

分析離合器發熱的原因，主要有：

（1）彈簧質量問題。離合器拆解后對彈簧進行檢查，發現彈簧存在變形現象，彈簧高度相差較大。此彈簧為標準件，查詢國家標準，其中對彈簧的高度尺寸沒有要求； 查詢彈簧生產廠家發現此批彈簧為本地某生產廠家生產的彈簧，對此廠家生產彈簧進行檢測后發現達不到使用要求。更換廠家重新采購彈簧，并對新購彈簧的尺寸及力學性能進行檢測，可以達到使用要求。

（2）離合器齒圈內齒加工變形。對離合器齒圈進行拆解，用塞尺檢查離合器齒圈與活塞間的齒側間隙，發現間隙不均勻。將離合器齒盤拆下進行檢查發現離合器齒盤變形。對離合器齒盤返修，并加大離合器齒圈與活塞間的齒側間隙，返修后重新安裝并用塞尺檢查，發現齒側間隙均勻，單側有0.4mm 左右間隙。

圖1 飛輪結構示意圖

圖2 離合器活塞示意圖

（3）離合器活塞與飛輪配合的軸與孔均按照極限尺寸進行加工，造成離合器活塞與飛輪配合間隙過小。對離合器活塞和飛輪的圖紙進行分析，分析結果為：飛輪上配合孔外徑要求 ?500（-0.068～-0.223），內徑 ?830（0～+0.360）；離合器活塞配合孔內徑要求?500（0～+0.155），外徑 ?830（-0.09～-0.320），由圖紙尺寸分析離合器活塞內圈配合間隙為0.068 mm～0.378mm，外圈配合間隙為 0.09mm～0.680mm，飛輪圖紙（見圖1）要求以1 孔為基準，2 外圓相對于1孔的同軸度要求為0.04mm，3 孔相對于 1孔的同軸度要求為0.06mm，可以推算出2外圓相對于3 孔的同軸度要求為0.10mm；離合器活塞圖紙（見圖2），要求以 1 孔為基準，2 孔相對于 1 孔的同軸度要求為0.05mm，3 外圓相對于1 孔的同軸度要求為0.05mm，可推算出2 孔相對于3 外圓的同軸度要求為0.10mm。由以上數據可推算出，如果內外圈間隙小于0.10mm，就有可能出現工件合格而配合間隙達不到要求的情況。由于同軸度誤差測量相對困難，而離合器活塞由于離合器結構問題在離合器活塞裝配后無法測量出準確的配合間隙，考慮到離合器工作過程中溫度會有一定的升高，因此測量飛輪及離合器活塞內外徑配合尺寸應大于0.30mm。

對離合器活塞的內外配合尺寸進行返修，內外徑各車去0.2mm。

實行以上措施后，對離合器重新組裝，并按照要求試車，單次按照10min-1進行。結果顯示：改進前，單次試驗1h 就會發生抱車現象；改進后，經過8h 單次試驗，離合器沒有發生發熱抱車現象，離合器及制動器溫度也控制在要求范圍內，達到技術要求。

2 結束語

造成離合器發熱的原因是多方面的，實際中可能是某一因素在起作用，也可能是多種因素共同作用。本文對實際故障處理提出解決方案，具有一定指導意義，同時為相關零件的設計精度提供參考。

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