旋转接头的安装使用和故障-腾旋科技
时间: 2024-07-23 01:12:05 | 作者: 贝博app体育艾弗森代言
外支撑式接头采用外部支撑装置,如:用支杆撑起接头上的止转支撑孔,并将支杆固定在支座上,或用支架撑起接头,并将支架固定在支座上。
1.31自支撑式接头中的球轴承一般是平面式密封,球轴承பைடு நூலகம்支撑作用,如图1~3所示;
随着旋转接头技术改进,旋转接头在平面密封一块引用了平衡式密封。平衡式密封旋转接头,通常用于液体介质(如:水,冷却液等),也可用于传导水蒸汽或其它气体介质。平衡密封技术使介质压力、推力载荷和密封面接触压力保持在最低限度。这样即降低磨损又延长了密封寿命。用弹簧对密封面进行加载固定,使其不能产生转动和攒动,正是这种旋转和攒动使辅助密封过早老化,进而使旋转接头产生泄漏。平衡式密封通常由球轴承支撑。
1.35对于外支撑结构,首要保证的是安装的旋转接头与设备的同轴度。如图是外支撑结构的典型例子,在安装此接头之前,对于和环形支架相连接的安装基准面来说,它们所配合的面必须是光滑平整的,保证整个旋转接头在安装完毕后和设备有很好的同轴度,对接头的使用功能和寿命来说至关重要。当然,在此类旋转接头的密封组件中,例如:图12安装球形端盖时需要注意几点。一是螺丝对角的拧紧,二是对于拧螺丝的力矩不能太大,经试验得出M12的螺丝扭矩是60N/m、M16的螺丝扭矩是160N/m。因为球形端盖属于密封组件的一部分,如果在安装过程中拧螺丝的力道过大,在设备升温以后容易产生形变,使密封面不能完全贴合,出现泄漏的状况。
普通旋转接头的弹簧式机械密封可在液体与气体介质间或介质与周围空气间进行提供密封隔离。旋转接头的弹簧是用以提供最初的内部密封压力,接头一旦开始运作就呈压力密封状态,弹簧起补偿密封磨损作用。低气压或真空环境依靠弹簧推力来进行密封。旋转接头一般有三种密封形式,平面密封、球面密封和弹性体回转面密封。
球面密封是旋转接头通常采用的一种密封结构。基本原理是通过球面和锥面相互挤压的接触面来实现密封,具有密封性能好、拆装方便等特点。在球面密封结构中,影响它的密封性能的主要因素有两个方面:一是球面和锥面的加工质量;二是球面和锥面的研磨精度。
弹性圆柱体密封的密封面是窄带圆柱面,靠弹性体补偿磨损。这种密封机构对圆柱体加工要求比较高,槽底加工尺寸、表面粗糙度、圆度、同轴度等都要得到严格保证。
1.34配置的金属软管应具有耐压、耐高温、减震功能,利于管道和旋转旋转接口有偏移时安装,同时金属软管连接应适应旋转接头的壳移要求。所以,金属软管要有合适的长度,保证金属软管安装后金属软管应处于松弛微弯状态,绝不能对接头产生拉力,如果是刚性连接则会限制旋转接头在运行过程中的自补偿能力。
密封环是旋转接头的主要易损件,在运行时,密封环不仅承受内部流体介质的压力而且还要承受来自外管运转所产生的旋转扭力。因此车速、温度及介质等工况条件因素会影响密封环的使用寿命。在相当大的程度上,旋转接头实际只是一个密封外壳。质量差的密封环磨损较快,导致增加维护时间、停机时间、维修成本。如果密封失效,那么介质泄漏会影响到设备的加热或冷却效率,更换一个密封环的费用相比密封失效后总经济损失小得多。
旋转接头,是一种旋转的机械密封装置,它是将介质由固定供应管路输入到旋转滚筒中去的过渡部件。应用旋转接头的介质包括蒸汽、水、导热油、液压油、空气和冷却液等。旋转接头作为机械设备转动部件和非旋转部件的连接体,在各类机械设备中使用广泛。随着我国工业的迅速发展,旋转接头将得到越来越广泛的应用。
对于此种旋转接头来说,还有特殊的一方面是弹簧补偿机构在外面。因为现阶段国内的设备参数的整体统一度不高,如果只按理想状态安装,弹簧的压缩量往往会有大约10mm的出入,而多出的10mm对于石墨的压力会很大,由于旋转扭力对石墨环过大的作用力加上流体压力,石墨密封环容易破损或者是超正常状态磨损,具体表现为外圆龟裂和剥落现象,所以有时需要在安装过程中调节弹簧的压缩量,使压缩量控制在理想设计的压缩量8~12mm范围内。如果压缩量过小,甚至石墨环与密封端面脱开,我们需要增加调节垫片在球形端盖的后方(通常旋转接头厂家提供),否则会产生非接头质量原因的泄漏或者是短时间接头失去补偿能力。这种外支撑的旋转接头通常是带内部悬臂固定式虹吸器的。如图7,是旋转接头安装完毕的效果。
1.33对于自支撑式接头来说,多数旋转接头使用厂家将旋转接头的止转和承重吊装机构合二为一,根据设备布置的需要,旋转接头壳体上的止转承重孔或导向豁口,可以是轴向的也可以是径向的。常见的止转和承重机构如图。应特别注意的是,止转和承重机构只可止转和承重,绝对不能限制旋转接头的轴向移动,也不要限制接头的沿圆周的摆动。浮动式球面密封旋转接头的内部结构如图4~6所示。摩擦副磨损以后,由自动补偿系统予以补偿,旋转接头内装式密封设计在壳体的前端,磨损后只有壳体后退方可补偿,一般设计补偿量在10mm左右,若壳体不可后移,即止转卡住壳体,如图8。密封件虽没失效,但旋转接头密封副磨损得不到补偿将泄漏。对于型号偏大的接头,由于自身重量的原因,随着机器的运行会下垂,密封环会形成椭圆形磨损,所以这时候附加的止转装置还起到承重的作用,因为接头有向下趋势时会被支撑装置反向作用,如图9。所以机构设计的不合理也会导致接头不正常泄漏。
自支撑式接头中含有的碳轴承一般是球面密封,碳轴承起支撑作用,如图4~5;
外支撑旋转接头较适用于对接头刚度、位置及同轴度要求高的条件。如图6、7。
1.32旋转接头在安装过程中容易被忽视的是旋转接头的止转和承重机构的设置。旋转接头的外管即空心轴与旋转体刚性连接、同步运转,而壳体相对静止,但壳体受内部所通介质压力及密封的摩擦扭矩的作用有转动的趋势,若不加止转机构,这个扭矩将作用到金属软管上。实践证明,当金属软管充当止转受弯曲应力的作用,久而久之就会导致破裂。如图;