曾偉兵,張曉峰,李喜建
(洛陽礦山機械設計研究院有限責任公司,河南 洛陽 471000)
回轉窯應用于冶金、建材、化工等領域,其傳動形式主要為開式齒輪傳動,為了對大小齒輪進行合理的保護,開式齒輪傳動通常在外部安裝齒輪罩。齒輪罩結構形式大同小異,但是隨著用戶對設備的使用要求日漸提高,齒輪罩的結構合理性變得越來越重要。
對于熱工設備,回轉窯齒輪罩不僅要起到防止外界雨水、大顆粒硬物等進入并附著在齒輪表面,造成齒面受損,還要減少輸送介質泄露或潤滑油泄露,同時,也要科學、結構合理,保證必要的散熱及通風。
一些齒輪罩兩側開有觀察門,并且是仰角安裝,觀察門內存在一定數量的潤滑油,油容易從門縫密封處漏出,且平時開門觀察時也容易流出存油。針對此問題,可以取消仰角安裝設計的觀察門,將觀察門設計在齒輪罩底部水平位置,為了防止油液在水平面上匯集泄露,需相應設計擋油板和回流板,方案見圖1。

圖1 齒輪罩觀察門改造示意圖
小齒輪軸低側端經常出現漏油現象,由于小齒輪擋油環結構本身存在缺陷,當小齒輪運轉時,油易賤至環外。因該處潤滑油很稠,且小齒輪軸傾斜3.5%~4%安裝,濺在軸上的油在軸旋轉時便形成螺旋狀軌跡外流,然后到達一定位置下滴。從齒輪罩結構來考慮,可以在齒輪罩上設計導流擋板,為了防止油液從軸上流出,可在軸上開槽或者焊接擋油環,但是這種方案勢必會增加小齒輪軸的加工成本,擋油環改造方案示意圖見圖2。

圖2 齒輪罩小齒輪軸密封改造示意圖
由于回轉窯筒體表面輻射熱量很高,為滿足散熱要求,齒輪罩不能做成全封閉式的,在雨量充沛的地區,雨水不可避免的會進入到齒輪罩內部,油池進水,會使潤滑油產生氣泡,會被乳化失效,而潤滑油失效會嚴重影響大小齒輪嚙合,傷害齒面。為了能杜絕這種情況的發生,需要在齒輪罩上設計集水和排水裝置。方案示意圖見圖3。

圖3 齒輪罩排水裝置改造示意圖
文章特別針對齒輪罩的密封性、排水性等問題提出了較為詳細的解決方案,通過對具體方案的現場應用,筆者認為這些方案都是切實可行的,完全可以為今后此同類產品的設計提供一些啟發和借鑒。