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混凝土攪拌機(jī)軸端密封漏漿故障的分析和排除

2013-08-09

錢(qián)衛(wèi)華
（北京中鐵建筑工程公司混凝土分公司，北京　100039）
　　北京中鐵建筑工程公司混凝土分公司1993年3月從意大利進(jìn)口了兩套奧高質(zhì)4/120-CB3000型混凝土攪拌站，該站攪拌機(jī)為雙臥軸式，攪拌機(jī)軸端密封采用的是組合密封型式，如圖1所示。
　　其密封原理為：道密封由耐磨軸端法蘭和密封圈組成，通過(guò)注油口A注入的油脂和道密封一起可阻擋住大部分混凝土漿進(jìn)入到軸端裝置中；第二道是由一對(duì)浮動(dòng)環(huán)和與之相配的密封圈組成，在裝配時(shí)密封圈受到軸向壓縮產(chǎn)生變形，因而在兩環(huán)之間產(chǎn)生一定的壓力，兩環(huán)端面緊密貼合形成密封；第三道由油封1組成，其主要作用是防止浮動(dòng)環(huán)密封內(nèi)腔的潤(rùn)滑油脂向外泄漏；第四道是由油封2組成，其作用是防止支撐軸承處潤(rùn)滑油脂向外泄漏；另外由于該密封裝置的支撐架采用的是中空結(jié)構(gòu)，因此在前三道密封失敗滲漏的混凝土漿通過(guò)中空結(jié)構(gòu)部位排泄到支撐架殼體外，在第四道密封的保護(hù)下，支撐軸承可以避免受到混凝土漿的破壞。
　　軸端密封的潤(rùn)滑采用的是手動(dòng)和自動(dòng)兩種潤(rùn)滑方式（圖2）。手動(dòng)潤(rùn)滑方式為手動(dòng)泵泵入潤(rùn)滑油通過(guò)三通注入潤(rùn)滑油分配閥，再由分配閥分配到各軸端密封處；自動(dòng)潤(rùn)滑方式為自動(dòng)泵泵入潤(rùn)滑油，自動(dòng)泵的工作由可編程PLC控制自動(dòng)工作，其控制線路如圖3。

　　自動(dòng)泵的工作過(guò)程為：當(dāng)工作開(kāi)關(guān)打開(kāi)后，H60指示燈亮，PLC接收到信號(hào)，K29閉合，自動(dòng)泵開(kāi)始工作，注入的潤(rùn)滑油通過(guò)潤(rùn)滑油分配閥，潤(rùn)滑油分配閥閥芯產(chǎn)生伸縮運(yùn)動(dòng)，通過(guò)磁接近開(kāi)關(guān)時(shí)，在99與100線之間產(chǎn)生一脈沖信號(hào)，此脈沖信號(hào)又通過(guò)KA30的通斷傳遞到PLC，PLC按預(yù)先設(shè)定的值與通斷次數(shù)比較，符合條件后再由PLC發(fā)出指令斷開(kāi)KA29，自動(dòng)泵停止工作。當(dāng)自動(dòng)泵停止工作時(shí)間達(dá)到PLC預(yù)設(shè)值（間隔時(shí)間）時(shí)，由PLC發(fā)出指令閉合KA29，自動(dòng)泵開(kāi)始工作，重復(fù)上述工作過(guò)程。當(dāng)潤(rùn)滑系統(tǒng)出現(xiàn)如無(wú)潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑油自動(dòng)泵工作超時(shí)等情況時(shí)，系統(tǒng)報(bào)警，H51指示燈亮，自動(dòng)泵停止工作，消除警報(bào)排除故障后，自動(dòng)泵恢復(fù)工作。
　　該站經(jīng)過(guò)一年多的使用后，發(fā)現(xiàn)有一臺(tái)攪拌機(jī)在減速機(jī)一側(cè)的軸端漏漿，拆開(kāi)該軸端密封發(fā)現(xiàn)：兩處密封圈已損壞、油封1也損壞、浮動(dòng)環(huán)處被混凝土漿堵死、兩處軸套也已嚴(yán)重磨損，該處注油的黃油嘴也被混凝土漿堵死，經(jīng)分析為無(wú)潤(rùn)滑油或潤(rùn)滑油量不足，造成油壓不夠，導(dǎo)致混凝土漿滲入，堵塞潤(rùn)滑油道和油嘴，從而造成漏漿現(xiàn)象。產(chǎn)生漏漿現(xiàn)象的原因如下：
　　（1）軸端密封處無(wú)潤(rùn)滑油供給
　　1）潤(rùn)滑系統(tǒng)中，手動(dòng)泵和自動(dòng)泵油杯中無(wú)潤(rùn)滑油；
　　2）潤(rùn)滑油自動(dòng)泵損壞；
　　3）潤(rùn)滑油自動(dòng)泵正常但不工作，原因有可能是：線路有問(wèn)題，潤(rùn)滑泵處無(wú)電源；PLC程序設(shè)置有誤；PLC接收的傳感器信號(hào)有誤；
　　4）潤(rùn)滑油路和軸端密封處油嘴堵塞或損壞。
　?。?）潤(rùn)滑油供給不足
　　1）潤(rùn)滑油路不暢通；
　　2）可編程PLC所給定的潤(rùn)滑油自動(dòng)泵工作時(shí)間短、間隔時(shí)間長(zhǎng)。
　　通過(guò)對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)的檢查發(fā)現(xiàn)，自動(dòng)泵工作正常、潤(rùn)滑油不缺、油路也未堵塞、潤(rùn)滑系統(tǒng)線路連接正常，初步分析故障原因?yàn)榭删幊蘌LC所給定的潤(rùn)滑油自動(dòng)泵工作時(shí)間短，間隔時(shí)間長(zhǎng)，造成潤(rùn)滑油供給不足。
　　解決方法：
　?。?）通過(guò)向生產(chǎn)廠家咨詢，并征得生產(chǎn)廠家同意，通過(guò)可編程PLC將潤(rùn)滑油自動(dòng)泵工作時(shí)間調(diào)整為每間隔15min、潤(rùn)滑油自動(dòng)泵工作3min。
　　（2）對(duì)潤(rùn)滑系統(tǒng)的濾芯進(jìn)行清理和調(diào)整，加大供油量，并暢通油路；
　　（3）更換整套軸端的軸端密封件。
　　由于軸端密封裝置的使用性能很大程度上取決于其裝配質(zhì)量，因此在裝配時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
　?。?）檢查密封件型號(hào)、材質(zhì)、規(guī)格是否正確，零部件是否齊全，質(zhì)量應(yīng)符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；
　?。?）各零部件有無(wú)損壞，特別是浮動(dòng)密封環(huán)端面有無(wú)破壞，零件需清洗干凈；
　?。?）檢查軸（軸套）表面、密封腔內(nèi)壁及密封壓蓋內(nèi)表面應(yīng)無(wú)毛刺、溝痕等，否則應(yīng)修平、打光、并重新清洗干凈；
　?。?）應(yīng)使用干凈、柔軟的紗布、棉紗或白棉紙等擦洗密封環(huán)端面，裝配時(shí)摩擦接觸面上涂一層清潔的機(jī)械油或透平油；
　?。?）浮動(dòng)密封環(huán)必須成對(duì)使用，嚴(yán)禁將新舊兩個(gè)半環(huán)裝在一起使用。
　　更換完畢后，開(kāi)機(jī)檢查發(fā)現(xiàn)，潤(rùn)滑油自動(dòng)泵工作正常，且軸端密封處潤(rùn)滑油量充足，但經(jīng)過(guò)一段工作時(shí)間后發(fā)現(xiàn)，潤(rùn)滑油自動(dòng)泵并不是按每間隔15min，工作3min，而是一直不停的工作，直至系統(tǒng)出現(xiàn)潤(rùn)滑油自動(dòng)泵工作超時(shí)報(bào)警。檢查PLC設(shè)置無(wú)異常、線路連接正常，但發(fā)現(xiàn)99線與100線之間并無(wú)脈沖信號(hào)產(chǎn)生，而此脈沖信號(hào)是由潤(rùn)滑油閥體閥芯的伸縮通過(guò)磁力接近開(kāi)關(guān)來(lái)產(chǎn)生。觀察閥芯伸縮情況正常，初步判定是磁力接近開(kāi)關(guān)的問(wèn)題。拆下磁力接近開(kāi)關(guān)，用螺絲刀模擬閥芯伸縮情況探試10余次后（3min），潤(rùn)滑油自動(dòng)泵工作停止。仔細(xì)觀察，原來(lái)是在清洗閥芯和暢通油路后重新安裝時(shí)，閥芯與磁力接近開(kāi)關(guān)探頭早已接觸，造成閥芯雖動(dòng)作，但無(wú)脈沖信號(hào)產(chǎn)生。調(diào)整閥芯與磁力接近開(kāi)關(guān)探頭的位置，重新開(kāi)機(jī)檢測(cè)，潤(rùn)滑油自動(dòng)泵工作正常。
來(lái)源：《筑路機(jī)械與施工機(jī)械化》2003年01期