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水泥技术|回转窑液压挡轮油缸的改进实践

   日期:2017-03-19     来源:建材之家    作者:防水之家    浏览:153    评论:0    
核心提示:我厂氧化铝烧结法生产系统有6台Φ4.5m×110m烧结回转窑,其回转部分(含窑内物料)重达1400t,斜度2.5%,采用液压挡轮。在回转窑的运转过程中,由于油缸运行速度低,环境温度高,活塞杆上有偏心负荷,以及油缸设计不合理等原因,使油缸存在内泄大,密封失效,出现爬行现象等问题。据统计,原液压油缸在处于正常运行状态下的使用寿命短的只有几天,长的也不超过100d,故障频繁发生,需要经常检修更换密封件,

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防水之家讯:我厂氧化铝烧结法生产系统有6台Φ4.5m×110m烧结回转窑,其回转部分(含窑内物料)重达1400t,斜度2.5%,采用液压挡轮。在回转窑的运转过程中,由于油缸运行速度低,环境温度高,活塞杆上有偏心负荷,以及油缸设计不合理等原因,使油缸存在内泄大,密封失效,出现爬行现象等问题。据统计,原液压油缸在处于正常运行状态下的使用寿命短的只有几天,长的也不超过100d,故障频繁发生,需要经常检修更换密封件,严重影响了回转窑的正常运转和液压挡轮性能的发挥。

1 原液压挡轮油缸存在的问题


1.1 密封件结构设计及材料选择不当

我厂原选用材料为聚氨脂的Yx型密封圈,其要求使用温度一般不超过70℃,而我厂的油缸所处环境的辐射温度有时高达75℃,油缸的设计油温为35~50℃,但实际运行时油温经常在50~70℃,聚氨脂密封件在高温下软化和老化速度加剧,不耐磨,易蠕变,造成密封处的实际预压力小于设计预压力,并且由于密封件失效,引起液压系统的内部泄漏量加大,导致液压系统性能降低,甚至无法正常运行。

1.2 活塞上未设置支承环

因为Yx型密封圈有一定的弹性,所以要求油缸的筒体内孔与活塞的配合间隙很小(通常为0.03mm左右)。当活塞杆上存在偏心负载并有弯矩作用时,活塞中心线必然与筒体内孔有相对偏转,一侧间隙变小,则另外一侧间隙变大。间隙变小的一侧,会引起活塞与筒体之间磨损严重,有可能出现拉缸现象;间隙变大的一侧会使密封圈挤入缝隙中,使密封圈出现切边损坏情况,使得密封件寿命缩短,增加检修更换次数。

1.3 挡轮油缸上无排气装置

原油缸的进油口设置在底部的中心位置,而上部又未设置排气装置,因此,油缸中的空气无法排出,油缸出现“爬行”现象,而且一旦油缸中保持着压力,当油管接头松动或拆卸管接头时,大量的压缩空气夹杂着油液会喷射而出,不仅会引起密封件的损坏,还有可能造成人身伤害事故。

2 油缸的改进措施


2.1 采用新型材料和结构

用目前国内密封效果较好的阶梯型的斯特封装置代替原Yx型密封圈,它是由高弹性的氟橡胶制成O型压环和改性聚四氟乙烯(PTFE,俗称“塑料王”)制成阶梯型的滑环,按一定结构形式装配起来的往复密封装置。氟橡胶压缩变形小、弹性好,应力松弛慢,使用温度为-20~230℃,在高温下不会引起密封失效;改性聚四氟乙烯材料有很好的抗腐蚀性和不粘性,并有突出的耐高低温性能,使用温度为-100~250℃。组合密封中的滑环可保持O型压环的预应力,使其始终与油缸内孔产生接触压力来保证密封。

2.2 在活塞和活塞杆上增设支承环

在将原油缸内表面重新滚压加工、增加密封面硬度和抗磨损性能的基础上,在活塞和活塞杆上各增设1组支承环。支承环材料为尼龙,其抗压强度可达80MPa,连续使用温度为105℃;支承环又称耐磨环,它能保持活塞与油缸内孔、活塞杆与导向套之间金属表面的分离,可承受活塞杆上的偏心负载所引起的弯矩,减少磨损,提高挡轮油缸的使用寿命。同时,采用了2个斯特封装置和2组导向环,大大增加油缸的密封效果。

2.3 增设排气装置

在油缸上部设置排气装置,以便及时消除油缸内的气体,避免液压油缸的爬行现象,提高密封件的使用寿命和液压油缸的安全性能。

3 改进效果

改进后,在原高温条件下,基本消除了油缸的内泄现象,提高了密封性能;运行稳定,无爬行现象发生;大大减少了油缸内各零部件的机械磨损,延长了使用寿命,降低了检修和备件费用,目前每台油缸的使用周期都在1年以上。因此可以说,对液压挡轮油缸的改进是成功的,取得了明显的经济和社会效益。防水之家是专注防水,泥水,防水材料,防水涂料的新闻资讯和防水,防水材料,防水涂料等各十大品牌的装修效果图和网上购物商城,敬请登陆防水之家:http://fangshui.jc68.com/
 
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