對(duì)液體和氣體的機(jī)械密封來(lái)說(shuō),在密封動(dòng)環(huán)和靜環(huán)相互貼合面之間存在著一層液膜,液膜的厚度主要取決于兩密封面的精度,這層液膜具有平衡密封面兩側(cè)壓力而起到密封作用,液膜越薄密封性越好,同時(shí)還具有潤(rùn)滑減摩作用。然而在粉體機(jī)械密封的密封面間存在的不是液膜而是一層由粉料和潤(rùn)滑油相混合的油泥層,這一層同樣能起著密封和潤(rùn)滑減摩作用。但此層厚度并不完全取決于密封面的精度,而主要取決于潤(rùn)滑油的注入狀況。兩密封面在一定軸向力作用下,如注入的潤(rùn)滑油充足,油泥層就越稀薄,間隙就越小,密封性也就越好,反之,密封性就下降。如果一旦失油,起密封和潤(rùn)滑減摩作用的油泥層就不復(fù)存在,引起粉末集聚而形成增壓外泄,最后導(dǎo)致軸封完全失效。
由此可見,能否有足夠的潤(rùn)滑油不間斷地注入密封面是保證粉體軸封密封功能的必要條件,然而實(shí)際上卻很難達(dá)到,這就是粉體軸封一般不采用機(jī)械密封的主要原因,而密煉機(jī)則不然,當(dāng)前還是以采用機(jī)械密封為主。密煉機(jī)軸封也許是粉體軸封中最難以解決的一種。與一般槽式粉體混合機(jī)相比,其軸封的工作狀況更為惡劣。
?。?)密煉室物料在高速轉(zhuǎn)子和上頂栓共同作用下產(chǎn)生極強(qiáng)的擠壓力,強(qiáng)使物料擠入軸封;
?。?)盡管對(duì)軸封的注油壓力已提高到60MPa以上,但軸封注油通道常為物料堵塞的問題仍未根本解決,密封面所必需的潤(rùn)滑油也就難以保證;
?。?)軸封溫度高,如塑料密煉機(jī),操作溫度就在170e左右,加上軸封本身的摩擦熱,尤其當(dāng)軸封失油時(shí)其溫度可劇增至300-400e,引起軸封泄漏料分解變質(zhì)甚至燃燒起來(lái),然而由于受軸封結(jié)構(gòu)空間的限制,其冷卻問題卻很難找到解決的途徑。
由于上述原因,盡管世界上首臺(tái)密煉機(jī)問世已有80多年歷史,其現(xiàn)代化程度也越來(lái)越高,然而軸封問題至今仍作為一個(gè)有待解決的難題存在著。
由此可見,密封面所必需的潤(rùn)滑油難以保證是密煉機(jī)軸封問題難以解決的根本原因。針對(duì)這一情況,我們?cè)O(shè)想能否通過(guò)解決軸封有效冷卻的途徑來(lái)加以解決。為此對(duì)原軸封采取了二項(xiàng)改進(jìn)措施。首先,將原外壓端面密封改為外壓迷宮式結(jié)構(gòu),利用迷宮縫隙對(duì)泄漏料的阻尼作用使其緩慢外流,但勢(shì)必同時(shí)會(huì)產(chǎn)生大量摩擦熱而使軸封溫度急劇升高,為此,又采取了第二項(xiàng)也是最關(guān)鍵性的一項(xiàng)措施,在軸封摩擦發(fā)熱最集中的部位設(shè)置了一條環(huán)狀水冷卻通道,通水后可直接有效地將摩擦熱帶走。通過(guò)上述二項(xiàng)改進(jìn)措施后,實(shí)踐證明是可行的。
作者:佚名 來(lái)源:中國(guó)潤(rùn)滑油網(wǎng)