夏林灰　徐广龙
（江苏大峘集团有限公司，江苏南京　211112）

　　摘　要：在各种液压系统和机械旋转传动系统中，为防止空气渗入对系统造成负面影响，其大部分系统中都有密封装置，如液压缸中的轴密封、中速磨煤机中托盘的轴密封等。针对磨煤机中托盘轴设计一种密封装置，该装置是可使托盘在旋转的过程中防止空气从托盘轴的周围进入磨煤机的内部使其含氧量达到煤粉的自燃范围。
　　关键词：托盘；轴密封；密封装置
　　1　磨煤机的简单介绍
　　磨煤机是用来制作煤粉的关键设备。磨煤机由驱动电机经联轴器与减速机连接，减速机带动托盘和研磨元件的下磨环旋转，下磨环带动磨球转动，上磨环与压环固定连接。研磨元件的上、下磨环与磨球的转动情况类似于推力球轴承。液压油缸通过牵引绳、弹簧压架给压缩弹簧施加压力，从而将所需压力传递到磨煤机的研磨元件。
　　由于磨煤机在工作的过程中，其壳体内部的气体主要来自烟气炉，固磨煤机壳体内部的气体压强为负压，因而壳体外部的空气则会通过（托盘）托盘轴，如图1所示，和磨煤机壳体之间的缝隙进入壳体内部，当壳体内部的含氧量达到煤粉自燃或爆炸范围时，则磨煤机处于非常危险的工作状态。因此，本密封装置设计的目的就是为了防止壳体外面的空气流入壳体内部，或减少壳体外部流入壳体内部的空气流量，以防止煤粉自燃或爆炸现象的发生。

 

图1 磨煤机局部图

　　2　密封装置的结构原理
　　该密封装置的结构如图2、3所示，它由两个半圆型法兰结构体组成，每个法兰结构体都包括:半圆型法兰、半圆型铜条3根、螺栓6个、厚半圆型钢板、薄半圆型钢板、石棉盘根，如图4所示。

 

图2 密封装置剖面主视图

图3 密封装置俯视图

图4 密封装置局部图
1.半圆型法兰；2.半圆型铜条；3.螺栓；4.厚半圆型钢板；5.薄半圆型钢板；6.石棉盘根

　　在半圆型法兰内壁处开有3条凹槽，用于嵌入3根铜条，当半圆型法兰与壳体法兰连接时，铜条刚好能与托盘轴相互接触；由于铜条具有较好的耐磨性因此该密封装置能取到较好的密封作用^[1]。
　　然而，由于密封装置的半圆型法兰和壳体法兰在制造的过程中必然会有制造误差，并与铜条在嵌入凹槽时所引起的误差等，都将影响密封装置的密封效果。
　　若在半圆型法兰下面焊接一块带有凹槽的厚半圆型钢板，将1块薄半圆型钢板放入其中，再将1根具有较强耐磨性的石棉盘根嵌入其中，然后，可通过放入厚半圆型法兰内的6个螺栓，借助于薄半圆型钢板来挤压石棉盘根使其与托盘轴充分接触，可使密封装置的密封效果大大提高^[2]。
　　3　结语
　　本文对磨煤机进行了一些简单介绍，主要针对磨煤机中托盘轴设计的一种密封装置进行结构和原理的分析，该密封装置可大大提高磨煤机的密封效果；同时，该装置可应用于大部分的轴密封系统中。
　　考文献：
　　[1]颜鸿森.机械装置的创造性设计[M].北京:机械工业出版社,2002.
　　[2]成大先.机械设计手册[M].北京:化学工业出版社,2002.

 

来源：《机械研究与应用》第21卷第6期 2008年12月