申書鋒 黃磊
摘要:現(xiàn)平臺剎車密封形式為星型密封+螺旋擋圈,其結(jié)構(gòu)形式與裝配要求較高,密封槽一個開在連接體(缸體)上,另一個開在活塞上,安裝時極易損壞星型密封及螺旋擋圈,結(jié)合以下參考文獻(xiàn)及現(xiàn)場工程師的技術(shù)指導(dǎo),可將其密封形式進(jìn)行改造,在活塞外圓上開兩道密封槽,取締星型密封及螺旋擋圈,替換為格萊擋圈和O型圈,這樣在安裝時較為方便,更大程度上減少對密封件損壞的概率,延長了其使用壽命。
關(guān)鍵詞:密封;剎車片;改造
1. YQHG2800-35t-18m(8t-39m)型吊車工作原理
現(xiàn)平臺所使用的吊車型號為:YQHG2800-35t-18m(8t-39m),驅(qū)動形式:電動機-液壓驅(qū)動,由驅(qū)動的液壓油 輸出高壓液壓油,驅(qū)動吊臂變幅主副鉤起升和回轉(zhuǎn)等運動裝置的液壓馬達(dá),在通過手操先導(dǎo)閥、液壓控制多路閥的閥芯換向,實現(xiàn)吊臂變幅、主副鉤升降和回轉(zhuǎn)等運動。
1.1 技術(shù)參數(shù)
主壓力:230BAR
主絞車升:230BAR
副絞車升:230BAR
吊臂升:220BAR
吊臂降:70BAR
回轉(zhuǎn):180BAR
泵流量:在1480rpm時為480l/min
1.2 副絞車剎車結(jié)構(gòu)及工作原理
副絞車主要由卷筒、支架,行星減速齒輪箱和液壓馬達(dá)組成。
絞車制動通過彈簧制動器進(jìn)行,制動器為彈簧作用液壓釋放濕式摩擦片式常閉制動器,制動器設(shè)有摩擦片磨損補償裝置。在失壓情況下,制動器可馬上接合,以實現(xiàn)安全制動。
1.3 濕式多盤制動器的結(jié)構(gòu)、工作原理
濕式多盤制動器主要由制動器殼體、制動活塞、摩擦片、油封、星型密封及端板等組成。若干固定的和轉(zhuǎn)動的制動摩擦片相互交錯排列,安裝在充有冷卻油液的密封的制動器殼體內(nèi),固定摩擦片(壓片)通過外花鍵和制動器殼體連接,轉(zhuǎn)動摩擦片通過內(nèi)花鍵與輪轂連接,隨輪轂一起旋轉(zhuǎn)。當(dāng)來自制動閥的油液進(jìn)入到制動器時,制動活塞就把交錯安裝的制動摩擦片壓緊,是旋轉(zhuǎn)的摩擦片收到摩擦力而減速直至停止運動,達(dá)到制動的目的。
從以上的結(jié)構(gòu)和原理分析可知,濕式多盤制動器具體如下的特點:
制動摩擦片式在密封的油浴里工作,摩擦片兩側(cè)的多孔纖維棉能確保有一層薄膜油始終把摩擦片和壓片分開,防止摩擦片和壓片直接接觸,可以把因摩擦而產(chǎn)生摩擦片間的磨損減至最小。該型制動器工作性能穩(wěn)定,不需要經(jīng)常調(diào)整,有較長的使用壽命,一般為干式制動器的3-5倍,使用超過三年性能不會衰退。
因為濕式多盤制動器時圈密封閉式的,壓片、摩擦片、端板及制動活塞等元件均安裝在制動器殼體里,能免受外界水份、灰塵、雜質(zhì)等的影響。另外,制動器采用了一個制動液壓泵,液壓油進(jìn)入制動缸時,活塞推動固定盤及摩擦盤的作用力是均勻分布的,并且液壓力與所形成的制動力成線性變化關(guān)系。因此制動迅速、平穩(wěn),制動性能穩(wěn)定,具有較高的安全性。
濕式多盤制動器為液壓驅(qū)動、油泵循環(huán)散熱冷卻、具有良好的散熱性能,減少了維修保養(yǎng),延長了使用壽命。其冷卻方式可根據(jù)制動強度選擇自冷式或強磁式。濕式多盤制動器同時采用多片結(jié)構(gòu),環(huán)形工作面積大,可在較小襯片壓力下獲得較大的制動力矩,而元件承受的壓力降低,摩擦片單位比壓小,蓋板摩擦副的數(shù)目即可調(diào)整制動力矩。易于實現(xiàn)摩擦副的系列化和標(biāo)準(zhǔn)化。
結(jié)合局部放大圖示,其現(xiàn)有減速箱密封型式如下:剎車密封使用星型密封圈+螺旋擋圈,密封槽一個開在連接體(缸體)上,另一個開在活塞上。開在連缸體上的密封槽在缸體的內(nèi)圓上,安裝時,需先安裝缸體上的密封件,再安裝活塞,在安裝活塞時無法看到缸體上的密封件狀態(tài),往往造成安裝時缸體上的密封件就已不正或被剪壞,致使剎車片進(jìn)入液壓油,當(dāng)來自制動閥的油液進(jìn)入到制動器時,同時也進(jìn)入剎車片中,當(dāng)制動活塞就把交錯安裝的制動摩擦片壓緊時,其摩擦系數(shù)將會大大減小,會導(dǎo)致剎車不靈,溜鉤等故障現(xiàn)象,存在較大的安全隱患。因此,此密封安裝時裝配要求較高,裝配不好時,會嚴(yán)重影響其密封效果。由此可對剎車密封進(jìn)行改造,可在活塞外圓上開兩道密封槽,取締星型密封及螺旋擋圈,替換為格萊擋圈和O型圈,其特性耐高溫,耐低溫,耐腐蝕,高潤滑,是固體材料中摩擦系數(shù)最低者,不粘附,耐磨損等,很大程度上延長了密封件的壽命。
結(jié)合改造后現(xiàn)場的使用狀況統(tǒng)計,在未改造前其密封的使用壽命較短,改造后其密封壽命較長,且現(xiàn)場裝配要求相比下較為簡單。下圖為改造前后其密封壽命使用的相關(guān)記錄數(shù)據(jù),可以從圖示中明了看出改造后密封的使用壽命要長一些。
結(jié)合附圖3和附圖4可以分析出,在未改造前,剎車密封使用星型密封圈+螺旋擋圈,密封槽一個開在連接體(缸體)上,另一個開在活塞上,其使用壽命大約在5個月的時間,就需要進(jìn)行更換新的密封,而在改造后,在活塞外圓上開兩道密封槽,取締星型密封及螺旋擋圈,替換為格萊擋圈和O型圈,其使用壽命可延長將近三個月的時間,可以判斷出改造后的效果較改造前的要好些,這樣可以有效的減少成本及作業(yè)的強度,大大提高了作業(yè)的效率。
(作者單位:中國海洋石油集團(tuán)有限公司)