支重輪密封泄漏分析（xī）

2011-11-18

作者：徐甫吉　盛劍浩　（山東煙台職工大學）
　　支重輪是（shì）履帶式工程機械的重要承載負荷部件(通稱“下滾輪（lún）”)，它由支重輪體、支軸、左右支承座（zuò）和密封組件等零部件組成。支軸通過左右支承座固定在台車架上，輪體內孔有壓裝的軸套與支軸配合進（jìn）行轉動，轉動的輪體和固定的（de）左右支承座之間（jiān）裝有密封組件，以保持支軸與軸套等部位的潤滑油（yóu）的密封。該密封組件由一副雙錐形金屬材料的密封環（huán）和兩隻丁睛（jīng）橡膠固定壓縮圈組成。橡膠圈分別安裝在輪（lún）體（tǐ）和支承座的密封座口內，由於金屬密封環承受橡（xiàng）膠圈的擠托，保證其環形刃帶在旋轉（zhuǎn）中緊（jǐn）密（mì）齧合，故（gù）該密封屬浮動式（shì）密封型式。
　　1995年，我廠為（wéi）某公司的挖（wā）掘機配套生產（chǎn）支重輪，由該公司提供國外的生產圖紙，浮（fú）動油封組件由國外進口。裝機試驗中發（fā）現部分支重輪在浮動油封處漏油，經過（guò）多次檢測、分析和（hé）試驗Z終發現，該公司的（de）浮（fú）動密封組件及與其（qí）配合的座圈口的錐麵斜角明顯地小於我廠生產的其他類型油封的角度，通過作圖計算知，其橡膠圈的壓縮量（liàng）偏大。
　　我（wǒ）們認為（wéi），浮動油封的錐麵斜角小，對於（yú）減小（xiǎo）支重輪外來衝擊引起的浮動密封環齧合環帶跳動、改善密（mì）封（fēng）齧合麵的軸向受力和保持其軸向力不因係統的軸向間隙變大而急劇變化是有益的。但密封錐角變小，在支重輪裝配時（shí）易（yì）造成橡膠（jiāo）圈在錐麵上歪斜（xié），加之（zhī）密封座口對橡膠圈的壓縮（suō）量加大，更難保證密封齧合刃帶在裝配中的正確（què）位置。分析上一些先進（jìn）公司的有關資料知，浮動油封錐（zhuī）麵斜角變小，是設計（jì）上發展（zhǎn）的趨勢。
　　根據上述分析，我們采取了兩項措施：
　　(1)原設計的浮動油封密封環錐度和橡膠圈座口的錐角等參數保持不（bú）變，以Z簡單的設（shè）計變動（dòng）適當地改變密封橡膠圈的壓縮。
　　(2)改進裝配工藝，增添專（zhuān）用工（gōng）具，保證浮動油封橡膠圈在密（mì）封環錐（zhuī）麵（miàn）上的正確位置及其裝人密封（fēng）座口的正確位（wèi）置，以保證兩密封環刃口的正確齧合。
　　按上述措施嚴格裝配後，不論是試驗還是裝機使用，再沒有發現泄漏現象。
　　我們認為，為了提高工（gōng）程機械行走機構中支重輪的浮動密封組件的使用壽命（mìng），國外公司將密封環的錐麵（miàn）斜角和（hé）橡膠圈座口的錐麵斜角變小，從理論上和實際上看都（dōu）是有利的（de），但製（zhì）造中（zhōng）如果不能保證裝配準確到位，將事與願違。
　　若浮（fú）動密封組（zǔ）件裝配有誤，在靜態原始（shǐ）位置時，工廠雖然要做氣密檢查，但因橡膠圈的彈性（xìng）作用，氣密檢查的壓力達不（bú）到相當值時是檢查不出來的，注油後也不會（huì）發（fā）生泄漏工（gōng）作一定時間（jiān）後，由（yóu）於各部件摩擦升溫、內腔壓力升高到一定值時，旋轉的（de）齧合處由於橡（xiàng）膠圈彈力使刃帶此時（shí）此點的軸向貼（tiē）切（qiē）合力Z小，會出現間斷的瞬間（jiān）泄漏;若這種情況下停止轉動，則在齧合處泄漏就不（bú）是（shì）瞬間而是出現嚴重漏油，並持續到內腔壓（yā）力降到一定值、橡膠圈的彈力達到新的平衡時（shí），泄漏才停止。
　　在（zài）裝配有誤狀態下，運轉中還會出現局部刃麵由於壓力大（dà）使摩擦磨損加劇，同時急（jí）劇產生熱量（liàng），致使潤滑油粘度降低，各轉（zhuǎn）動副的磨損加劇。
　　上述分析說明（míng），一個高質量的部件，除要有先進的設計（jì）、高質量的零件加工製作之外，正確完（wán）美的裝配是非常重要的。
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