趙軍軍
(中鐵一局集團城市軌道交通工程有限公司,523000)
1 故(gù)障現象
我單位盾構(gòu)機在地鐵盾構施(shī)工中,其泥(ní)漿罐軸(zhóu)端密(mì)封經常損壞。我們曆時3個月跟蹤了(le)4台泥漿罐,對其運行(háng)狀(zhuàng)態做了詳(xiáng)細調研和統計,其結果如附表所(suǒ)示。由附表可知,4台(tái)泥漿罐(guàn)軸端密封在3個月期間發生故障33次,平均每個月發生故障11次(cì)。泥漿罐外形如圖1所示。
更(gèng)換新的軸端密封件影響施工(gōng)工期、費用較高。因此,泥漿罐軸端(duān)密(mì)封損壞後隻是被動維修,維(wéi)修過(guò)程中還會(huì)浪費漿液(yè)和汙(wū)染施工環境,不(bú)利於文明施工。
2 軸端密封結構
泥漿罐設有泥漿攪拌軸,泥漿攪拌軸兩端安裝在短軸和長(zhǎng)軸上。短軸和長軸通過NSK-22217EAE4型調心(xīn)滾子軸承(chéng)安裝在泥漿罐(guàn)罐體兩側,短軸端外側采用3道O形密封圈,長軸端外側采用2道O形密封圈(quān),以阻止泥漿浸入短軸(zhóu)和長軸內部密封件。
短軸和長軸內部(bù)密封件均(jun1)采用1道95mm×120mm×12mm的NAK牌油封和2道100mm×120mm×11.8mm的Y型密(mì)封圈,用於防止泥漿進入軸部,對軸承具有(yǒu)良好保護作用(yòng)。短軸端和長軸端密封(fēng)結(jié)構如圖2和圖3所示。
3 潤滑(huá)缺陷及改進方(fāng)法
(1)潤滑缺(quē)陷
該軸端的潤滑脂為手動加注方(fāng)式,即由(yóu)人工用黃油槍加注潤滑脂。這種加注方(fāng)式存在(zài)2個(gè)缺陷(xiàn):一是若操作人員責任心(xīn)不強,很(hěn)難(nán)做到定時、定量加注潤(rùn)滑脂(zhī),且人工成本較高;二是操作人(rén)員使用黃油槍加(jiā)注潤滑脂時,無法測定軸端內(nèi)部已有潤滑脂的壓力,很難(nán)控(kòng)製加注量。由上述2個(gè)缺陷可知,潤(rùn)滑脂加注方式存在缺陷,是導致泥漿罐(guàn)軸端故障的關鍵因素。
(2)改進(jìn)方法
經(jīng)研究,我們決定將潤滑脂加(jiā)注方式由手動改進為(wéi)自動,改進方法主要是在泥漿罐上安裝具有定時(shí)、定量和(hé)時間(jiān)設定等功能的油脂泵。油(yóu)脂泵打出的(de)潤滑脂通過管路輸送(sòng)到每個軸端注油口,以此潤滑軸承和軸端密封件。
4 油脂泵選型及時間設(shè)定方法
(1)油脂泵選型
我們計算了泥(ní)漿(jiāng)罐短軸和長軸(zhóu)密封腔室容積及攪拌軸轉速,得出單潤滑點(diǎn)位潤滑脂流量及壓力。油脂泵選型時必(bì)須具備以下(xià)功能或特性:油脂泵必須是高壓油脂泵,具有時(shí)間控製器;配備過濾(lǜ)器,具有較好的抗振(zhèn)動(dòng)能力(lì);具有(yǒu)8個以上的分配油路,采用高壓(yā)油(yóu)管輸出潤滑脂(zhī)。此外,油脂泵出現故障時,能夠人工加注油脂。
根據(jù)上述選型原(yuán)則,搜集相關產品信息(xī),Z終選擇了南京(jīng)蘇慶(qìng)辰科技有限公司生產的DB0112-12K型高壓油脂泵,其結構如圖4所示。
DB0112-12K型高壓油脂泵為電動柱塞泵,可由直流電動機或交流電動機(jī)驅動,通過渦輪、蝸杆(gǎn)及偏心(xīn)輪機構帶動(dòng)柱塞做往複運動,可使潤滑脂不斷(duàn)從出油(yóu)口(kǒu)排出。其活塞機構(gòu)采用特殊合金鋼製作,精度高、壓力穩定、使用壽命長(zhǎng),適合隧道惡劣的施工環境。其輸出的額定壓力為25MPa,油脂罐容積為2L,額定流量為(wéi)5.5mL/min,可輸送(sòng)Z高黏度為NLGI2#的潤滑脂;使用環境溫度為-20℃~+55℃。
該(gāi)型高壓油脂泵自帶刮油機構並附帶壓送油脂功能,可(kě)將潤滑脂輸(shū)送到活塞機構的吸取口,以保證高壓油脂泵可靠輸送高黏度潤滑脂;高壓油脂(zhī)泵上安裝CK-1型時間控製器,可對其潤滑和休止時間進行控製;配備(bèi)型號為10033的過濾器(qì),其過(guò)濾精度達到(dào)150μm,過濾性能優良;該高壓(yā)油脂泵采(cǎi)用配備8個油路的(de)U-8M型分油器,能夠完成泥漿罐軸端油脂分配任(rèn)務。該高壓油脂泵電氣原理(lǐ)如圖5所示。
(2)時間(jiān)設定方法
該型高壓油脂泵潤滑和休止時間設定方法如圖(tú)6所示。左側(cè)為(wéi)該型高壓油脂泵潤滑時間設定旋鈕,箭頭(tóu)所指的數字(zì)、字母為16個潤滑時間代碼,Z短潤滑時間可(kě)設定為1min,Z長潤滑時間可設定為16min。右側為該型高壓油脂泵(bèng)休止時間設定(dìng)旋鈕,箭頭所指數字(zì)、字母為16個休止時間代碼,Z短休止時間為0.5h,Z長休止時間(jiān)為8h。用(yòng)一字形螺絲刀旋轉麵板上的這2個旋鈕,可設定該型(xíng)高壓油脂泵潤滑時間和休止時(shí)間。
5 改進效果
泥漿罐自動注脂係統適用於海瑞克(kè)、中鐵裝備等生產製造的隧道盾構(gòu)掘進機。改進後我們對泥漿罐進行了跟蹤檢驗,在(zài)其使用的3個月時間內使用效果良(liáng)好,平均(jun1)每(měi)個月僅發生故(gù)障2.4次,相比改造前故障率有了顯著下降。
本文來自《工程(chéng)機械與(yǔ)維修》2017第4期