石浙溪，呂新，左傳偉，張迅雷

(浙江五洲新春集團(tuán)股份有限公司，浙江 新昌 312500)

1 存在問題

捆綁機(jī)作為農(nóng)業(yè)機(jī)械，其工況條件惡劣，而捆綁部位的曲柄軸承與外界直接接觸，因此該類軸承需有良好的防水和密封性能。產(chǎn)品驗(yàn)收時(shí)，將軸承裝在轉(zhuǎn)速為2 500 r/min的轉(zhuǎn)機(jī)上旋轉(zhuǎn)25 min，然后對軸承進(jìn)行泥漿噴射試驗(yàn)，試驗(yàn)后打開密封蓋，發(fā)現(xiàn)內(nèi)部油脂均被污染，如圖1所示。故需對軸承密封結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)。

圖1 改進(jìn)前試驗(yàn)結(jié)果

2 改進(jìn)前結(jié)構(gòu)

改進(jìn)前，軸承采用雙唇卷邊防密結(jié)構(gòu)，如圖2所示?？客鈧?cè)橡膠唇的單邊過盈量為0.3 mm，靠內(nèi)側(cè)橡膠唇的單邊過盈量為0，密封件板厚為0.3 mm，密封扭矩為0.28 N·mm。

圖2 改進(jìn)前結(jié)構(gòu)示意圖

軸承旋轉(zhuǎn)發(fā)熱，內(nèi)部氣壓升高，而泥漿噴射后軸承冷卻，內(nèi)部氣壓降低，同時(shí)由于密封唇與內(nèi)圈外徑過盈量較小，泥漿經(jīng)過噴射容易通過密封唇進(jìn)入軸承內(nèi)部。

3 改進(jìn)后結(jié)構(gòu)

改進(jìn)后，軸承采用雙唇直邊[1]密封結(jié)構(gòu)，如圖3所示。兩橡膠唇的單邊過盈量均為0.7 mm，在密封件裝配前,在兩密封唇之間的間隙填加油脂。密封件板厚為0.5 mm，密封扭矩為1.27 N·mm。

1—外圈；2—密封件；3—油脂；4—內(nèi)圈

該結(jié)構(gòu)增大了過盈量，有效提高了密封效果,密封件裝到軸承上后，兩橡膠唇間的油脂形成脂環(huán)，有效阻止了泥水進(jìn)入，但由于密封唇過盈量的增大，也使軸承的扭矩增大。所以，為提高密封件的強(qiáng)度，密封件板厚增大至0.5 mm，為便于裝配，采用直邊[2]設(shè)計(jì)。

4 改進(jìn)效果

對改進(jìn)后的軸承采用同樣的試驗(yàn)方法，打開密封蓋后發(fā)現(xiàn)油脂仍然清澈透明(圖4)，只有少量的泥水進(jìn)入軸承內(nèi)部。說明軸承的密封效果有了很大改善(對比圖1)。雖然軸承的扭矩增大，對軸承溫升[3]會(huì)有所影響，但由于該軸承應(yīng)用轉(zhuǎn)速較低，完全能適應(yīng)使用要求。

圖4 改進(jìn)后試驗(yàn)結(jié)果