改进液压破碎锤密封设计的方案及实践效果.pdfVIP

FocusOnIndustry ■北京电子科技职业学院／王 京 改进液压破碎锤密封设计的 方案及实践效果 液压破碎锤作为一种新型液压工程设备，广泛应用干机械施T中， 由于其载体设备的多样性、工作的灵活性、对恶劣环境的适应性及其对劳 动生产率的提高所发挥的有效作用，越来越受到各个建设施工部门的重 视。但破碎锤在使用中经常发生泄漏、拉伤抱死等情况，一个价值2O～30 万元的破碎锤，在200～500h就报废了；甚至成胁人身安全，带来更大的经 济损失。因此解决破碎锤的故障，延长其工作期具有现实的意义。本文以 HANWOO (韩宇)RHB322破碎锤为例，分析其故障的原因，提出改进方 案。 RHB322破碎锤 (结构如图1所示)是通过活塞与高速换向阀相互控制 对方的油路通断，来实现活塞在高压氮气和高压油的联合作用下在缸体中 作往复冲程运动。其工作参数如下： 1．润滑油膜 为了保证密封良好的运动特性和一定的使用寿命，密封件应该设计成 在充分润滑的条件下工作，如图2所示，密封件 “浮”在润滑油膜上，在表 面张力作用下，油膜外侧边缘形成一个曲面，如图3所示，压力与密封面间 隙成反比： 猢 洋 筹i2朝 IC 琨代零部件 lll FocusonIndustry P=2口lh 故障分析 式中 P_ 介质压力； 原密封结构设计见图4所示。 — — 表面张力 (系数)； 密封面间隙。 体压力 油膜 图 2 图 4 对该破碎锤密封结构进行分析，有以下缺陷与不足： (1)密封方式没有分段考虑 根据破碎锤的工作结构，柱塞 与缸体拉伤的部位主要集中在提升段、运动段和气液段。提升段和 依靠油膜的表面张力，润滑剂保持 气液段两端的密封件起封油、支撑作用，使运动段形成均匀配合间 在一定位置上，形成一道密封屏障，这 隙，并得到充分润滑。提升段应保证液压油不得外泄，气液段应能 是理想的密封摩擦状态，称为油膜润滑 满足氮气和液压油不得串腔。原设计中没有考虑到各段功能差异， 状态。在运动时，油膜的厚度会随摩擦 而采用相同的密封方式是不对的。 偶面的相对速度、流体黏度、接触面压 (2)密封件材料的选择不适 原设计采用的是聚氨酯密封件 力等许多因素影响而改变，动密封设计 (IDI)，特别是在气液段，聚氨酯橡胶耐水性差，工作一段时间 要综合平衡这些因素，既要保持合理的 后，