0  前 言
   

    我公司自主研发的JLMS54水泥终粉立式辊磨机其装机功率为4200kW，自2012年6月正式在冀东水泥永吉公司生产线运行以来，PC42.5水泥产量维持在200t/h以上，比表为3600±100c㎡/g。该立磨在运行初期存在一个问题，即设备运行不到一星期，液压系统中的分油管和液压缸接合面处（见图1中A处）出现漏油现象，由于每次泄露漏损耗的油品较多，停机时间较长，严重影响了立磨的正常生产运行。所以本文主要针对A处的密封失效及损坏问题，进行原因分析，提出解决的方案。

 

1  原因分析

    图1所示为液压缸与蓄能器间的连接管路，为实现蓄能器对液压缸快速补压缓冲作用，A处设计较大直径管道接口，图1中A处的原密封形式详见图2.图2中的分油管一端连接高压胶管，另一端焊接法兰1，法兰1与液压缸法兰采用螺栓连接，两法兰是采用一道端面O型圈（图2中密封处1）实现密封。出现漏油初期，我们怀疑是O型圈质量较差和O型圈安装不规范引起的。在采取了更换优质的进口密封圈、改进安装工艺的措施后，立磨只正常运行几天，O型圈再次出现损坏。因此，我们还需要进一步分析问题的其他原因。

    连接液压缸与固定油管间的高压胶管在液压系统较高压力（通常12MPa左右）作用下，会产生较大的管路外张力。液压缸工作时绕下部销轴做小幅频繁摆动，在上述管路张力的牵拉作用下，分油管的法兰1与液压缸法兰结合面处的端面密封形式（图2中密封处1）很容易失效导致漏油。同时立磨振动引起冲击，导致两法兰连接螺栓出现松动，若出现松动时未能及时紧固，也增加了A处向外泄漏液压油的机会。

 

2  解决方案

    在保留法兰1原端面密封（即密封处1）的基础上，增加一个开设有一道轴向密封（即密封处2）的法兰接管，详见图3。具体技术措施如下：

    1）首先扩大法兰1与液压缸法兰连接端的内孔，其直径与分油管内径相同，扩孔时需要保证扩大的内孔达到一定的圆柱度和垂直度要求。然后在法兰1空腔内焊接一个法兰接管，该法兰接管小端部分开设有与O型密封圈尺寸相匹配的轴向密封槽（原端面和轴向的两处密封槽两处尺寸及加工要求可参考《机械设计手册》在此不再详述），且小端外径与液压缸法兰内径相同，保证两结合面能贴紧压实，大端外径比法兰1新扩孔的内径小1~3mm，以便装入法兰接管。法兰接管取材方便，可使用普通钢管，制作简单。

     2）要保证法兰接管的轴向密封实现良好的密封效果，除了要求法兰1扩的内孔达到一定的圆柱度和垂直度要求以外，还有就是能否有一套比较完善的安装工艺。因为需要在现场完成法兰接管与法兰1的焊接工作，导致法兰接管和液压缸法兰的同轴度比较难保证， 所以我们设计了专用的焊接定位工具来完成此项安装工作。该定位工具根据六点定位原理限制五个自由度，只有沿轴线方向的转动自由度没有限制。该定位工具可用普通钢板制作而成，其中心处开设有类似三角形花键键槽形状的通孔，边缘处开设有四个圆孔，其形状、位置尺寸与法兰1上紧固用的四个圆孔完全相同，如图5所示。实施焊接前先将法兰接管压入法兰1内腔到指定位置后再将定位工具穿过法兰接管小端部分，调整好位置后用法兰1上原先配有的螺栓将定位工具与法兰1固定住。然后在定位工具已留好的三处空腔实施三处断续焊，这样就完成了法兰接管的安装工作。如图4所示。液压管路重新安装完毕，在立磨运行过程中要加强巡检力度，定期检查，防止螺栓松动。

 

3  使用效果

    改进后的液压管路，经过近1个多月的跟踪观察，再未出现漏油现象，立磨运行效果良好，双密封结构有效的适应了该处复杂的工作环境。

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