摘要: 連續(xù)式混凝土攪拌機工作時混凝土可能滲入到軸端密封裝置，加劇密封端面的摩擦，加速密封的失效。對連續(xù)式混凝土攪拌機浮動密封環(huán)和轉轂進行力學分析，對浮動密封環(huán)受O型圈的接觸壓力和密封介質的平均壓力進行優(yōu)化設計，計算出其最優(yōu)值，保證浮動密封環(huán)端面的接觸壓力保持在最佳區(qū)間。

     連續(xù)式混凝土攪拌機是把水泥、砂、石子、水等按一定比例混合并拌制成混凝土混合料的機械，具有拌料快速均勻、效率高、產(chǎn)量大、故障率低、使用壽命長等特點。工作時，混凝土可能從縫隙擠出殼體，而混凝土中的砂子等固體顆粒一旦進入相對轉動的元件間，將在元件中產(chǎn)生研磨作用，加速元件磨損。若混凝土進入了潤滑油道，將在油道內部分硬化，加快元件的磨損并最終導致軸端混凝土泄漏。若混凝土突破支撐軸承的組件密封，進入并破壞軸承，將造成整機無法正常工作。可見，軸端密封效果的好壞是影響連續(xù)式混凝土攪拌機性能的重要指標。本文作者對浮動密封環(huán)和轉轂進行了力學分析，對浮動密封環(huán)受O型圈的接觸壓力和密封介質的平均壓力進行了優(yōu)化設計。軸端密封從以前的普通密封圈密封，到現(xiàn)在的密封圈、迷宮密封、浮動密封的組合密封，完全可以滿足現(xiàn)在的實際需要。

結構分析

     如圖1 所示的連續(xù)式混凝土攪拌機的軸端密封結構，橡膠密封環(huán)在螺釘施加的壓力下，緊貼在法蘭和轉轂上，使混凝土不能直接與油液接觸，有利于保持密封腔內壓力，盡量減少油液滲入混凝土，對混凝土質量造成不利影響。轉轂上的O型圈也起到防止混凝土滲入到浮動密封環(huán)的作用，工作時，兩O型圈在壓力作用下，分別緊壓在轉轂、滑轂上。在O型圈的摩擦力作用下，一個浮動密封環(huán)隨著轉轂轉動，另一個隨著滑轂靜止。O型圈和密封介質的共同壓力在動環(huán)和靜環(huán)的接觸端面產(chǎn)生適當?shù)膲壕o力，使兩端面緊緊貼合，端面間極薄的液體膜達到密封的效果。同時，轉轂、O型圈、浮動密封環(huán)和滑轂形成了S 型密封腔，增加了迷宮的長度，使間隙密封更容易形成，再用潤滑泵通過滑轂上的油道，以適當?shù)乃俣冗B續(xù)地向密閉空間輸入油液，使密閉空間總是保持一定的壓力，有效地防止混凝土滲入到浮動密封環(huán)?；灐⑤S套、骨架油封和骨架油封法蘭也形成了一個密閉空間，工作時保持一定的壓力，防止外界雜物進入浮動密封環(huán)。使用軸套，使整個裝置在安裝和維修時拆卸方便。

結論

     轉轂和浮動密封環(huán)上的O 型圈阻止混凝土的滲入浮動密封環(huán); 密封油道內有壓力的密封介質、浮動密封環(huán)和O 型圈阻止混凝土從油道入侵; 骨架油封防止外界雜物入侵、損壞浮動密封環(huán)。這些密封共同實現(xiàn)了混凝土攪拌機的軸端密封。浮動密封環(huán)處O 型圈的壓縮量和密封油道內密封介質的平均壓力，是密封裝置的重要參數(shù)，對密封效果起關鍵性作用，采用優(yōu)化設計的方法，計算出它們的最優(yōu)值，保證了浮動密封環(huán)端面的接觸壓力保持在最佳區(qū)間0. 4 ～ 0. 7 MPa 內。