耿利强 张燕
陕西法士特齿轮有限责任公司 陕西西安710077
摘要:在油封安装前,需对油封唇口涂布润滑脂。常用方法是用毛刷蘸取润滑脂后涂布在油封唇口,涂布后润滑脂不均布、不定量,毛刷易掉毛,人为因素对涂布效果影响较大。本文介绍了一种油封半自动定量涂脂机的研发与应用。
关键词:油封;润滑脂;半自动定量
1引言
在安装油封前,需对油封唇口涂布润滑脂。如果润滑脂涂抹过少,会导致油封唇口润滑不良,油封在运行早期很快磨损,油封的失效影响其密封性能,轻则导致渗漏油,严重时设备内部齿轮润滑不良,降低设备的寿命;如润滑脂涂抹过多,会造成油封处渗漏油的假象,引起不必要的客户抱怨【1-2】。在油封唇口涂布润滑脂时,涂布的位置和用量有着严格要求。涂布位置一般在油封主唇口的凹槽内,在油封唇口均匀、定量涂布润滑脂,不宜过多(呈小团状)。
2油封半自动定量涂脂机的研发
2.1设计目标
准确定位油封唇口涂布润滑脂的位置;可实现在油封唇口均匀、定量涂布润滑脂;涂布前,润滑脂不暴露在空气中,不被污染;四、涂布润滑脂的过程不能对油封唇口造成损伤。
2.2 设计方案
为了实现上述设计目标,本文介绍了一种油封半自动定量涂脂机的研发.见图1。他以可调节气压的气动黄油桶为动力来源;用合适范围的定量黄油阀保证定量涂布润滑脂;缸体均匀分布的小孔控制油封唇口涂布润滑脂的位置;带止口的滑套精确定位油封座的轴向和径向位置;压缩弹簧保证在涂布润滑脂之前,油封唇口不接触缸体,涂布润滑脂之后,油封自动和缸体脱离,可最大限度的降低涂布润滑脂对油封的影响;油封和缸体脱离后,滑套限位装置可防止滑套脱离缸体。消除了人为因素的影响,实现了均匀、定量的涂布润滑脂。
1气动黄油桶 2三通接头 3气路控制阀
4定量黄油阀控制块 5定量黄油阀 6润滑脂加注装置
图1 油封半自动定量涂脂机原理图
具体特点:(1)可在油封唇口均匀涂布润滑脂。在缸体径向均匀分布出油孔,安装油封后,出油孔位置刚好对正油封唇口端部。如有油封带有多个主唇,可设计多排出油孔。油封和缸体自动脱离时,需用油封主唇口刮干净已涂布的润滑脂,因此根据油封在油封座内的安装方式,确定油封套入缸体的方向。(2)可在油封唇口定量涂布润滑脂,不同尺寸的油封可调整加油量。不同尺寸的油封需要不同的加油量,选取可调整加油量的定量黄油阀。根据现场操作习惯,可选择手动、脚动控制定量黄油阀的方式。由于双手要拿取油封座,建议使用脚动控制方式。(3)可保证油封中心和缸体中心同轴,根据油封座止口的类型和尺寸,设计不同的滑套定位止口,以准确定位油封座的轴向、径向位置,保证油封中心和缸体中心的同轴。涂布润滑脂时,防止损坏油封唇口,降低密封效果。(4)在涂布润滑脂之前,油封唇口不能接触缸体;涂布润滑脂之后,油封自动和缸体脱离,最大限度的降低涂布润滑脂对油封的影响。根据油封座和滑套的重量,计算压缩弹簧的刚度。在油封座放在滑套上时,油封和缸体不接触,且仅施加较小的力就能让油封到位;加润滑脂完成后,压缩弹簧可自动将滑套弹开,使油封唇口和缸体脱离。(5)油封和缸体自动脱离时,设计了合理的限位装置,即能起到限位作用,又不占用空间。在滑套径向对称的铣两个腰形槽,在缸体径向合适高度拧紧两个内六角螺栓,螺栓头部半径小于腰形槽半径。压缩弹簧向上弹起时,螺栓头和腰形槽底部接触,限制滑套脱离缸体;向下按油封座时,螺栓头和腰形槽顶部不接触,并不影响油封的精确定位。
2.3实施方式
2.3.1管路连接方式
(1)润滑脂加注装置的连接:堵头拧入缸体内,依次放入压缩弹簧、滑套,拧紧2个限制滑套位置的内六角螺栓,拧入管接头。(2)润滑脂管路连接:将25kg的润滑脂放入气动黄油桶,气动黄油桶的出口连接定量黄油阀的进油口,定量黄油阀的出油口连接润滑脂加注装置的进油口。为方便拆卸,各处管接头可设计为快插式接头。(3)气路连接:气源连通气路控制阀后连接三通接头,气路一分为二,一路给气动黄油桶供气,一路给定量黄油阀控制块和定量黄油阀供气。为方便使用,接气源的管接头和接气动黄油桶的管接头可设计为快插式接头。
2.3.2具体实施方式
(1)接通气源,打开气路控制阀。(2)将已压装油封的油封座放在滑套上,并用止口定位。(3)向下压油封座,直到滑套底部和缸体的台阶接触,精确定位油封唇口和缸体的均布小孔对齐。(4)触发定量阀控制块,在油封唇口处涂布润滑脂。(5)松开油封座,在压缩弹簧的弹力下油封唇口和缸体自动脱离,内六角螺栓限位滑套,防止滑套脱离缸体。
2.3.3注意事项
(1)为保证油封的精确径向定位,滑套和缸体的配合设计为小间隙配合,建议H7/g6。滑套的止口根据油封座的止口类型和尺寸,同样设计为小间隙配合。(2)根据实际润滑效果,建议小孔间距约为10mm。(3)为方便使用,接气源的管接头和接气动黄油桶的管接头可设计为快插式接头。润滑脂管路各处接头也可设计为快插接头。(4)长时间不使用时,建议关闭气路控制阀。(5)根据油封的大小和加油量,选取合适量程的定量黄油阀,建议选取0.5—5g的定量黄油阀,根据实际情况,调整出油量。(6)作为优选,气动黄油桶的进气气压为0.2-0.4MPa。(7)为降低劳动强度,放入油封座后,手向下压油封座的压力应小于20N;为了能快速弹起滑套和油封座,向上的弹力应大于100N。
3使用效果
经过现场长时间的装配验证,油封半自动定量涂脂机的使用效果良好,其改进前后的对比效果如图2所示。
图2 改进前后的效果对比
结论
此方法可推广到各种使用油封的领域,但是本方法也有不完善的地方,今后可加以继续改进,需要工艺技术人员进一步的努力。
参考文献
[1] 洪德生.浅谈摩托车减震器油封用润滑脂的质量指标和涂布方法 [J].摩托车技术,2008.07.
[2] 于明,王艳丽. 变速器轴承盖油封故障研究及解决方案 [J].汽车实用技术,2019(17)