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一文詳細(xì)介紹減速機(jī)漏油問(wèn)題及處理方法

發(fā)布時(shí)間:2024-08-02 | 來(lái)源:設(shè)備維修服務(wù)號(hào) | 作者:
   一、原因分析

  減速機(jī)經(jīng)常出現(xiàn)的幾種漏油現(xiàn)象有:油封漏油、密封蓋彈出和通氣器漏油。

  出軸油封漏油的主要原因有:

  1)油封裝配工藝不當(dāng);

  2)軸的加工工藝不當(dāng);

  3)軸的硬度不足;

  4)軸的公差選取不當(dāng);

  5)異物進(jìn)入油封唇口。

  密封蓋彈出的主要原因有:

  1)減速機(jī)內(nèi)部壓力過(guò)大;

  2)密封蓋孔公差選取不當(dāng)。

  通氣器漏油的主要原因有:

  1)通氣器結(jié)構(gòu)不合理;

  2)通氣器位置選擇不當(dāng);

  3)加油超過(guò)規(guī)定上限過(guò)多。

  二、解決方案

  減速機(jī)結(jié)構(gòu)緊湊,安裝形式多樣,無(wú)特殊要求一般不采用干燥井、迷宮式等特種密封結(jié)構(gòu),所以杜絕漏油現(xiàn)象的主攻方向是改進(jìn)裝配工藝、加工工藝和局部結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面,對(duì)此我公司多年來(lái)在這方面取得了優(yōu)異成果,總結(jié)如下。

  1)優(yōu)化油封裝配工藝

  由油封裝配工藝不當(dāng)引起的漏油主要是:裝配時(shí)油封唇口破損、油封歪斜和運(yùn)行時(shí)唇口干摩擦(提示:檢修時(shí)安裝油封也應(yīng)注意)。在裝配油封過(guò)程中,若采用簡(jiǎn)易的工裝,甚至不用工裝直接將油封裝入,油封唇口很容易受到損傷,在日后運(yùn)轉(zhuǎn)中損傷將逐漸擴(kuò)展,造成漏油;同時(shí),油封若安裝歪斜,油封唇口將無(wú)法正常丁作,從而造成潤(rùn)滑油泄漏。


  圖1中,壓套3與固定套4為裝配T裝,固定套4頭部設(shè)計(jì)成合適的錐形,外表面粗糙度與油封檔相同或更低,油封在壓套3上滑動(dòng)時(shí)保護(hù)油封唇口,各摩擦面高頻淬火以提高耐磨性;壓套3與油封接觸部分設(shè)計(jì)成止口,止口直徑比油封外徑略小,止口高度為裝配后油封與箱體的距離。采用大倒角和護(hù)角設(shè)計(jì),以保護(hù)油封主副唇不受損傷。裝配時(shí),先將固定套4裝入空心軸5,并在同定套4外表面涂抹適量潤(rùn)滑脂;在待裝配油封的主唇口與副唇口形成的空間中涂抹適量潤(rùn)滑脂,可以對(duì)唇口起到潤(rùn)滑作用;再將油封通過(guò)固定套4輕輕地推到箱體孔附近,最后用壓套3將油封裝入。由于壓套3、固定套4和空心軸5有一定的配合關(guān)系,所以裝入的油封不會(huì)歪斜。而且采用這種丁裝裝配的油封位置一致性非常好。

  2)軸的改進(jìn)

  由于軸的因素導(dǎo)致漏油原因主要是軸的加工工藝不當(dāng)、軸的硬度不足和軸的公差選取不當(dāng)。軸的加工工藝不當(dāng)主要表現(xiàn)在表面粗糙度不合理和加工方式不合理,表面粗糙度值太高,會(huì)造成油封唇口早期磨損;表面粗糙度值也不宜太低,否則容易滲油。一般油封檔表面粗糙度尺0.8~2.5μm。軸的加工方式有精磨削、金剛砂紙磨光、車(chē)床上精加工、超精加工和滾光加工。據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)資料記載,精磨削是最為合適的加工方法,磨削時(shí)砂輪必須徑向進(jìn)給,加工痕跡是不連續(xù)的,但對(duì)軸心線(xiàn)垂直,這種狀態(tài)對(duì)油封唇口的接觸部分最合適。軸與油封唇口接觸部分的硬度要求在50~60HRC之間,硬度太低,軸容易磨損;硬度太高,經(jīng)濟(jì)性差。軸的公差一般在d9~h9之間選取,公差太小,軸與油封唇口的壓力太小,容易造成滲漏;公差太大,軸與油封唇口的壓力就高,磨損也加劇,油封唇口溫度高,油封容易產(chǎn)生早期失效。

  3)防止異物進(jìn)入油封唇口


  圖2中,單唇油封5和7面對(duì)面安裝。蓋板4內(nèi)徑與軸6外徑之間保持小間隙,以阻止大顆粒雜物的進(jìn)入。定期從油杯1處注入的油脂可以潤(rùn)滑油封5的主唇口,同時(shí)阻止雜物從蓋板4內(nèi)孔與軸6之間進(jìn)入。


  圖3中,蓋板3內(nèi)孔與軸4之間的間隙很小,以阻止大顆粒雜物的進(jìn)入。油封5為雙唇油封,用于阻止從蓋板3與軸4之間進(jìn)入的雜物,油封7為單唇油封,兩油封間注入潤(rùn)滑脂以潤(rùn)滑油封唇口并阻隔雜物。


  圖4為高速軸密封結(jié)構(gòu),齒輪4轉(zhuǎn)速在1500r/min以上,齒輪4甩出的潤(rùn)滑油溫度高并夾雜異物,以較大的壓力打擊在油封3的唇口,對(duì)油封唇口甚至軸上的油封檔損害很大。安裝甩油環(huán)2后,齒輪4甩}n的潤(rùn)滑油不能直接打擊油封3的唇口,消除了對(duì)油封唇口的損害。使用甩油環(huán)后,由于高速軸油封的失效不再出現(xiàn),印證了甩油環(huán)2對(duì)油封3的保護(hù)作用。圖2和圖3的結(jié)構(gòu)主要是阻止外來(lái)異物對(duì)油封唇口的損害,圖4是一種高速軸油封保護(hù)措施的結(jié)構(gòu),還有一種情況是在減速機(jī)的底部,容易聚集顆粒雜質(zhì)。這些異物一旦進(jìn)入油封唇口,就會(huì)加速油封唇口和軸的磨損,從而造成滲漏。對(duì)于減速機(jī)內(nèi)部的顆粒雜質(zhì),改進(jìn)設(shè)計(jì)是在油封周?chē)O(shè)置磁鋼,磁鋼固定在放油螺塞上以吸附減速機(jī)內(nèi)部的金屬雜質(zhì)。

  4)防止密封蓋彈

  密封蓋彈出的主要原因是減速機(jī)內(nèi)部壓力過(guò)大和密封蓋孔公差選取不當(dāng),密封蓋孔的公差按密封蓋廠家提出的范圍選取就能符合要求,按經(jīng)驗(yàn),選取H8比較合適。

  減速機(jī)內(nèi)部壓力是密封蓋彈出的最主要原因,這壓力主要是潤(rùn)滑油高度產(chǎn)生的壓力和減速機(jī)發(fā)熱,通氣器排氣不暢而產(chǎn)生的壓力(提示:企業(yè)日常應(yīng)檢查通氣器/呼吸帽的孔保持通暢)。雖然通氣器排氣不暢的原因可由改進(jìn)通氣器結(jié)構(gòu)解決,但提高密封蓋抗彈出能力是解決密封蓋彈出的最有效方法。


  圖5是一種密封蓋防彈出結(jié)構(gòu),在箱體加工如局部放大圖所示止脫槽,一般h值取0-3~0.7mm,a值取1mm左右。經(jīng)實(shí)驗(yàn)測(cè)試,在直徑∅70mm以下的該密封蓋能承受4個(gè)大氣壓以上的壓力,而無(wú)止脫槽的設(shè)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果是1.5個(gè)大氣壓下開(kāi)始出現(xiàn)密封蓋彈出現(xiàn)象,2個(gè)大氣壓下有50%密封蓋彈出(試驗(yàn)密封蓋直徑∅80mm,試驗(yàn)數(shù)量20套)。5)防止通氣器處漏油

  通氣器漏油的主要原因有通氣器結(jié)構(gòu)不合理和通氣器位置選擇不當(dāng),通氣器位置如果選擇不當(dāng),會(huì)在通氣器處持續(xù)不斷地產(chǎn)生滲漏油,如圖6。


  齒輪3旋轉(zhuǎn)時(shí)甩出的潤(rùn)滑油直接到達(dá)通氣器位置,并形成一定的油壓,使通氣器產(chǎn)生滲漏。設(shè)計(jì)時(shí)通氣器應(yīng)避開(kāi)這些位置,如果實(shí)在沒(méi)法避開(kāi),箱體設(shè)計(jì)時(shí)可在通氣器位置設(shè)置擋板結(jié)構(gòu)。

  減速機(jī)在出廠前已按標(biāo)準(zhǔn)加注潤(rùn)滑油,減速機(jī)在運(yùn)行時(shí),齒輪嚙合和軸承的摩擦等產(chǎn)生熱量,減速機(jī)內(nèi)部溫度將不斷升高,因減速機(jī)容積不變,空氣的膨脹將使減速機(jī)內(nèi)部壓力不斷上升,如通氣器不開(kāi)啟,過(guò)大的內(nèi)部壓力,會(huì)使密封蓋防彈出及油封唇口外翻,導(dǎo)致漏油。減速機(jī)在運(yùn)行時(shí),內(nèi)部最好與外界隔絕以防水汽與粉塵進(jìn)入,破壞油封密封性能和齒輪嚙合性能。所以四大系列減速機(jī)要求通氣器在常態(tài)運(yùn)行時(shí)封閉和當(dāng)壓力達(dá)到一定值時(shí)開(kāi)啟。

  在減速機(jī)行業(yè),通氣器的結(jié)構(gòu)非常多,常用通氣器如圖7~圖9。


  圖7是一種常通式通氣器的代表,通氣孔有朝下的,也有在側(cè)邊的,還有迷宮式的。因?yàn)槭浅Mㄊ降?,所以不符合四大系列減速機(jī)對(duì)通氣器的要求;圖8的通氣器在運(yùn)輸時(shí)用閥芯堵塞,在使用時(shí)將閥芯拔出,成為通式通氣器,運(yùn)行時(shí)水汽、粉塵等容易進(jìn)入減速機(jī);圖9的通氣器在使用時(shí),減速機(jī)內(nèi)部需要一定的壓力才能開(kāi)啟,這類(lèi)通氣器基本符合要求,但在運(yùn)輸時(shí)密封不可靠。某公司通過(guò)多年的研究,開(kāi)發(fā)出一款通氣器,如圖10。


  在防塵墊圈7與密封圈4的雙重密封作用下,在運(yùn)輸時(shí)潤(rùn)滑油不會(huì)泄漏;在減速機(jī)運(yùn)行時(shí),拔掉防塵墊圈7,在密封圈4的密封作用下,外面水汽、粉塵等異物不能進(jìn)入減速機(jī),當(dāng)減速機(jī)內(nèi)壓力大于彈簧2的壓力時(shí),閥芯3向上移動(dòng),氣流通道導(dǎo)通。由于減速機(jī)內(nèi)部壓力大,氣流向外沖,所以這時(shí)外面水汽、粉塵等異物不能進(jìn)入減速機(jī),當(dāng)減速機(jī)內(nèi)壓力小于設(shè)定值后,閥芯3向下移動(dòng),通氣器進(jìn)入密封狀態(tài)。

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