(廊坊中建機(jī)械有限公司,河北 廊坊 065000)
混凝土預(yù)制構(gòu)件是裝配式建筑的基本組成單元,預(yù)制構(gòu)件生產(chǎn)裝備直接決定了預(yù)制混凝土構(gòu)件的成本和質(zhì)量。生產(chǎn)裝備中的混凝土澆筑設(shè)備大多采用混凝土布料機(jī)。然而混凝土布料機(jī)均存在不同程度的軸端漏漿問題,對(duì)構(gòu)件生產(chǎn)和設(shè)備的保養(yǎng)維護(hù)造成很大困擾。本文提出的新式軸端組合密封系統(tǒng)主要針對(duì)解決混凝土攪拌軸與攪拌電機(jī)連接處混凝土漏漿問題。
軸端密封位于混凝土攪拌軸根部與攪拌電機(jī)連接處(見圖1),主要用于防止混凝土泥漿沿?cái)嚢栎S流入軸承和電機(jī)而造成設(shè)備損壞。此結(jié)構(gòu)主要分成端面密封、中間密封和骨架密封3 部分,見圖2。
圖1 軸端密封位置圖
如圖2 所示,混凝土出料軸上的螺旋葉片推動(dòng)混凝土向左側(cè)流動(dòng),攪拌軸根部的混凝土泥漿在壓力的作用下,可沿減速機(jī)連接軸滲入到支撐軸承和減速機(jī)。
圖2 軸端密封結(jié)構(gòu)圖
端面密封的核心密封件為端面密封圈,其緊緊固定在電機(jī)連接軸上,與軸一同轉(zhuǎn)動(dòng),橫向與軸無縫隙,豎向與密封底座存在縫隙。因混凝土在此處主要受向右的作用力,向下的力僅為混凝土自身重力,且在壓蓋的作用下,端面密封圈與密封底座之間的間隙很小,所以此處阻擋了絕大部分混凝土。
極少量混凝土泥漿通過端面密封后,首先經(jīng)過密封底座的混凝土流出通道排出密封結(jié)構(gòu),中間密封圈阻隔了混凝土泥漿沿電機(jī)連接軸向電機(jī)側(cè)的滲透。中間密封圈為迷宮結(jié)構(gòu),有效防止混凝土泥漿的滲透,且每小段密封前,預(yù)留一個(gè)泥漿緩存區(qū),防止泥漿四處擴(kuò)散而造成密封件和旋轉(zhuǎn)軸的損壞,見圖3。
圖3 中間密封圈
滾子軸承承擔(dān)著攪拌軸的支撐和順利運(yùn)轉(zhuǎn)的作用。若混凝土泥漿進(jìn)入其中,導(dǎo)致軸承損壞,輕者會(huì)導(dǎo)致設(shè)備無法正常運(yùn)轉(zhuǎn),嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞減速電機(jī)和電機(jī)連接軸,造成嚴(yán)重經(jīng)濟(jì)損失,還會(huì)耽誤正常生產(chǎn)。所以在滾子軸承之前又增加了一道骨架密封,以保證萬一前面密封件出現(xiàn)問題時(shí),設(shè)備不會(huì)出現(xiàn)重大損壞。
骨架密封的核心部件是骨架密封圈,這是一種油封件,在油封與軸之間存在著油封刃口控制的油膜,此油膜具有流體潤滑特性。在液體表面張力的作用下,油膜的剛度恰好使油膜與空氣接觸端形成一個(gè)新月面,防止了混凝土泥漿的泄漏,從而實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸的密封。
骨架密封圈由密封圈壓蓋固定,在此壓蓋與中間密封固定壓蓋中間留出5mm 的間隙,來緩存從中間密封件滲透過來的泥漿。
設(shè)備工作時(shí),此軸端密封系統(tǒng)的密封件均處于摩擦狀態(tài),故經(jīng)過一段時(shí)間就需更換密封件,以保證結(jié)構(gòu)的密封性。使用高質(zhì)量的潤滑油可以有效延緩密封件的磨損,經(jīng)過測算,密封件的更換時(shí)間以6 個(gè)月為宜,更換時(shí)需清理干凈上述混凝土緩存區(qū)中的泥漿。
隨著裝配式建筑的迅速發(fā)展,生產(chǎn)構(gòu)件的混凝土布料機(jī)也會(huì)越來越多,此軸端組合密封系統(tǒng)解決了混凝土軸端密封早期磨損造成的漏漿問題,減少布料機(jī)維修次數(shù),提高了布料機(jī)使用效率,提高了工廠的產(chǎn)能,對(duì)PC 工廠的生產(chǎn)有較大的積極影響。