任江寧,李之學
(山東南山東海氧化鋁有限公司,山東 龍口 265706)
齒式連州器常用做大型重負荷設備的傳動連接,在球磨機設備上有廣泛的應用,該聯軸器由齒數相同的內圈和帶外圈的凸緣半聯軸器等零件組成,是一種剛性連接方式,依靠內齒與外齒之間的承插受力保證傳動軸的力矩傳動。
齒式聯軸器在工作時,兩軸產生相對位移,內外齒的齒面會在聯軸器做周圈旋轉運動的同時產生輕微的滑動,以補償傳動軸產生的輕微竄動,這種竄動會使聯軸器的內齒和外齒產生磨損,所以齒式聯軸器需要在齒輪內部加注適量的潤滑油,確保齒與齒之間的良好潤滑以減輕這種磨損。
齒式聯軸器的內齒套和外齒圈并非完全的靜密封,而是在周圈旋轉的同時產生輕微的竄動,所以齒式聯軸器除在靜密封處涂抹合適的密封膠或者加墊密封墊外,在內齒圈兩端位置上還需安裝有密封圈用于內齒輪和外齒圈之間的密封,因此齒式聯軸器通常在密封壓蓋螺栓、法蘭對接、兩端油封等3處泄漏部位,這其中又以兩端油封處的動密封最容易發生泄漏。
球磨機是原料研磨、礦漿制備的關鍵設備,其筒體直徑為3.6m長度為8.5m筒體內裝有160噸的鋼球,并由1800kw的YRKS800-8異步電動機通過減速機帶動旋轉,而減速機與球磨機之間的聯軸器就是齒式聯軸器,因球磨機屬于大功率設備加之運行周期較長,聯軸器的密封油封由于橡膠的老化而逐漸疲勞松弛而難以繼續起到密封作用從而產生聯軸器的泄漏。相對而言靜密封的泄漏只需要更換密封墊或者涂抹密封膠重新進行緊固即可處理,而動密封的泄漏故障則比較棘手,尤其是大型的齒式聯軸器,處理起來更是難上難,如果更換密封圈不僅需要較長的停機時間而且需要拆卸齒式聯軸器工作量大、維修成本高,且更換密封圈的使用效果也非常有限。
通過對球磨機齒式聯軸器的分析結合球磨機的工作特性和生產要求,采用更換齒式聯軸器的密封圈并不是最有效的辦法,通常情況下完整的更換齒式聯軸器的密封圈的過程比較復雜,而且拆卸聯軸器的工作量也比較大,需將更換密封圈的聯軸器拆解開并將球磨機的傳動減速機吊離安裝位置,再拆卸聯軸器,以這種方式處理聯軸器的泄漏故障確實維修成本過于巨大難以實現,雖然目前很多的密封廠家針對密封圈更換工作量大的問題而專門研發了剖分式密封圈或者將原密封圈割斷再粘接起來,但是這兩種方式往往難以保證密封質量,所以單純的更換密封圈不僅困難重重而且效果有限。
除了更換密封圈之外,對于輕微的泄漏可以采用增加齒式聯軸器加注的潤滑油的粘度,一般情況下齒式聯軸器內加注的潤滑油是680#的重負荷齒輪油,增加潤滑油粘度可以使用1000#的重負荷齒輪油,但是對于功率較大或者泄漏較為嚴重的聯軸器這種辦法也只能起到緩解的作用而實際效果并不理想。
由于常規的齒式聯軸器泄漏處理辦法難以滿足球磨機的使用要求,也無法有效的處理該齒式聯軸器的漏油,因此針對球磨機的齒式聯軸器泄漏問題需要采用新的處理方式,經過對齒式聯軸器的結構分析車間重新組織齒式聯軸器的了檢修方案,在齒式聯軸器的內齒根部與外齒圈的壓蓋處增加新的O型圈,利用內齒根部與外齒圈之間的的空間增加一道新的密封圈,經測量齒輪根部與外齒圈之間的空間間距約為8mm左右,而球磨機與該聯軸器連接的小軸軸向攢動間距不足1mm,如果在其中填充直徑為10mm的O型圈可將該部分空間充分利用將外齒圈的端蓋與內齒軸之間的動密封改為內外齒之間的靜密封,如圖1。

圖1 齒式連州器密封圈和新增加密封
新安裝的O型圈受到內齒輪根部和外齒圈壓蓋的擠壓形成新的密封區域,并將齒式聯軸器內部的潤滑油全部封堵到了齒式聯軸器的內部,從而解決了聯軸器的漏油故障。
①拆解齒式聯軸器后一定要檢查聯軸器齒面嚙合情況,其接觸面積沿齒高不小于50%,沿齒寬不小于70%,并檢查齒面是否有嚴重點蝕、裂紋或磨損。②齒式聯軸器的外齒圈周圓跳動最大值不高于0.03mm,端面圓跳動最大值不高于0.02mm,齒式聯軸器多應用于大型的需補償竄動的設備,當齒式聯軸器的跳動量較大時不僅影響其密封情況也會造成設備的振動和噪聲。③齒式聯軸器的負載功率一般較大,其結構也較為精密,拆卸維修前一定要查清其技術參數,回裝中間接筒或其它部件時應按原有標記和數據裝配,以防止拆卸后因技術參數的偏差產生新的問題。④由于增加新的O型密封圈,齒式聯軸器回裝時要將O型圈均勻的壓緊,用力矩扳手均勻地把螺栓擰緊。
泄露是一件非常棘手的事情,它存在于各種設備中,而且泄露問題可大可小,難以統一應對,泄露不僅產生浪費,而且污染環境,增加設備的維護工作量,嚴重時甚至造成生產線的停頓,產生泄露的因素有設計的先天缺陷,但更多的是后天的修復裝配或者選型不當引起的,只有能根據設備的實際工作情況和運行條件對癥下藥,不斷的將生產中的經驗加以完善、利用,不斷進行交流提高治理水平,才能更好以經濟有效的辦法解決設備存在的泄露問題以及其他設備故障。