宣建南 王淑娟 黄翔
（宝钢集团常州冶金机械厂，常州市 213019）
摘 要：介绍了用一种特殊的油封结构解决齿轮箱高速轴发热问题的具体方法，探讨了骨架式油封所能承受的速度问题，并提出了设计非接触式油封的注意事项及其优点。
关键词：齿轮箱；油封；发热；速度
1 问题的提出
骨架式油封是Z常用的一种密封装置，但这种密封结构易受速度的限制，在速度较高、润滑冷却不充分时容易产生发热现象。常冶厂今年上半年在装配宝钢酸洗项目中的卷取机齿轮箱在试车时发现齿轮箱高速轴产生发热现象（图1）。A处发热Z为严重，具体数据见表1：
2 发热原因分析
控制密封的发热常常考虑以下因素：
（1）密封圈材料；
（2）转速；
（3）润滑、冷却情况；
（4）轴的粗糙度。
密封圈材料要有一定的强度和弹性，希望磨擦系数小而耐磨；与密封圈配合的轴颈应具有一定小的粗糙度，但过小的表面粗糙度反而不利于表面保存润滑油，从而引起发热。该卷取机密封圈为进口件，应无问题；转速是必须达到的，无法改变；经检查轴承处有润滑油流出；那么似乎是轴套的表面粗糙度过大的原因。拆下轴套，研磨外圆，重新装配后试车，发热现象基本无改善。
经查有关资料，骨架式油封在润滑、冷却较为充分的情况下，适用的Z高线速度为12m/s，而该卷取机的试车线速度已达13.92m/s，已超过了适用的Z高线速度，而且轴承处虽有油流出，但能流到油封处起冷却作用的润滑油却不多，这才是引起轴套发热的真正原因。
3 解决方案
要想彻底解决该设备的发热问题，有效的方案是采用非接触式油封结构，消除磨擦现象，从而切断热源。采用了如图2的油封结构：轴承盖和轴套之间有1mm的间隙，对润滑油改“堵”为“导”，先让它出来，碰到甩油环后被甩到轴承盖里的容腔中，再沿回油孔流回去（图3）。该办法既解决了发热问题，又解决了泄漏问题。
4 实施效果
按以上方案实施后效果非常好。经测量A处的温度几乎等于室温。由于有回油孔。故无泄漏，既简化了设备管理，又节约了资金。
5 设计该油封的注意事项
设计该种油封时必须注意以下3点：
（1）轴承盖必须做成剖分式，否则无法装配；
（2）B必须大于A ，否则同样无法装配；
（3）轴承盖剖分面装配时必须涂一些密封胶，以增加密封效果。
来源：《江苏冶金》第30卷第4期 2002年7月
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