大功率采煤机中浮动油封的应用分析.pdf

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1、2011年第2期煤矿机电·53·大功率采煤机中浮动油封的应用分析木吕瑞林，葛红兵，宋学平，胡景(天地科技股份有限公司上海分公司，上海200030)摘要：通过对比试验，得出国产和进口浮动油封的压缩量、弹性变形量等参数的差别，提出了改进浮动油封质量的方法。对提高大功率采煤机浮动油封质量有一定的参考意义。关键词：采煤机；浮动油封中图分类号：TD421．6+1文献标识码：B文章编号：1001—0874(201lJ02—0053一03PracticalAnalysisofFloatingSealinHigh—poweredShearerLVRui·lin，GEHong-

2、bing，SONGXui-ping，HUJing(ShanghaiBranchofTiandiScience＆TechnologyCo．，Ltd．，Shanghai200030，China)Abstract：Throughcomparativeexperiment，thedifferencesbetweendomesticandimportfloatingsealsoncompression，elasticdistortionparametersandetc．aregiven．Putforwardsomemeasurestoimprovethesealqual

3、ity．Thestudygivesareferencetoraisethequalityoffloatingsealforhigh—poweredshearer．Keywords：shearer；floatingseal浮动油封具有抗污染能力强、耐磨、耐冲击、工作可靠、端面磨损自动补偿、结构简单等优点，广泛应用于大功率采煤机截割部低速端面密封⋯。本文分析了浮动油封的密封机理，并通过对比试验，提出提高大功率采煤机浮动油封质量的方法。1浮动油封密封机理以大功率采煤机浮动油封为例，浮动油封由两个外形相同的耐磨金属密封浮封环和0型圈及带有支撑腔的浮封座组成，如图1所示

4、。图1浮动油封结构I一静浮封座；2一O型密封圈；3一静浮封环；4一动浮封环；5一动浮封座；6一接触锥面浮封环的接触面是镜面研磨的。浮封环密封面·“十一五”国家科技支撑计划资助项目(编号：2008BAB36802)向中心轴打开，形成V型缝，其作用是：(1)毛细作用和离心力使润滑剂注入密封面；(2)充分润滑可免密封面因过热而焊结；(3)密封圈有很大储备磨量，端面磨损不影响密封效果；(4)便于观察密封的运行状态。O型密封圈对浮动油封有极重要的作用口]。两浮封作相对转动时，相接触的端面形成垂直旋转轴的密封面。O型密封圈受压缩产生弹性变形，对密封端面施加轴压力，同时在浮

5、封环与浮封座之间起静密封作用，并通过摩擦传递浮封环相对转动所需的扭矩。浮封环的密封接触面宽度为2．5mm左右。毛细作用和旋转产生的离心力，及内腔温度上升后压力增大的作用使润滑油经V型缝进入密封间隙，形成一层很薄的油膜，从而实现密封、润滑及冷却作用，同时避免了接触处端面过度磨损发热而引起O型圈老化变形和丧失弹性旧J。2浮动油封使用情况大功率采煤机浮动油封承受较大的轴向力，材质等方面的要求更高。国产油封在中小功率采煤机中使用情况良好，但在大功率采煤机中使用效果不·54·煤矿机电2011年第2期太理想。客户反映，浮动油封损坏频繁经，常出现漏油现象，使用寿命不算长。图

6、2浮动油封安装示意图1一滚筒联接套；2一浮动油封13一压盖大功率采煤机浮动油封(图2)装在滚筒联接套和压盖之间，压盖固定在轴承杯上，滚筒联接套通过花键装在行星架上，随行星架一起转动，滚筒联接套通过方榫带动滚筒转动。滚筒截割时有轴向力作用在浮动油封上，会有煤粉等杂物及水通过滚筒联接套及压盖之间的缝隙渗到浮动油封的密封面。这些因素的影响，促使对浮动油封提出更为严格的要求。3浮动油封的对比试验作者选择国产和进口浮动油封各一套进行了对比试验。根据《煤矿机械用浮动油封》的行业标准的比压要求，确定0．5MPa的试验比压，由此算出试验的加载量为360kg。试验时，将滚筒联接

7、套、压盖和浮动密封在现场清洗完毕，检测浮动密封安装槽相关尺寸，确认无误后，把浮动密封安装好。加载示意图如图3所示。在加载架两端同时放两个大小相同的负载1和2；转动90。，按相同方法放两个大小相同的负载3和4；再转动45。，放两个大小相同的负载5和6；再转动900，放两个大小相同的负载7和8。测量加载前、加载6个负载(360kg)、加载8个负载(448kg)和去掉负载后，沿圆周均布的四个点(A、B、C、D)的L值，进口浮动油封和国产浮动油封的试验数据及其平均值如表1及表2所示。表1进口浮动油封加载试验数据(L值。单位咖)堡旦垒盛望盛曼盛旦：壹垩丝堕加载前34．2

8、34．434．334．234．275加