红河打叶复烤真空回潮机门提升油缸渗油原因分析及改进论文_曾伟

摘 要:在打叶复烤企业加工过程中,真空回潮机主要用于对烟叶进行增温增湿,此工序需要在密封箱体内负压状态进行,现普遍使用的真空回潮机两侧活门开启、关闭大部分使用液压控制系统,自动化程度高。但随着设备使用年限久了液压缸的渗油风险也随着增加,本次对液压缸的设计改进旨在提升液压缸运行稳定性,延长设备使用寿命。

关键词 打叶复烤 真空回潮机 液压缸 设计改进

[中图分类号]TQ [文献标识码]A [文章编号]1007-1865

引言:

真空回潮属于打叶复烤烟草加工第一工序,主要用于烟叶的增温增湿、杀虫灭菌、去除青杂气,为后序加工做铺垫,对于打叶复烤流水线生产起着关键作用;红河烟叶复烤公司使用真空回潮机为昆船设计制造,型号WZ177/8,其门提升液压油缸使用广通液压生产的HSGK01-100/5E-3411-305X270型液压油缸,工作行程:305mm, 缸径:100mm,杆径:50mm,工作压力 16MPa。其为单活塞杆不可调缓冲式双作用液压缸,缸盖与缸体采用内卡键联接。

1设备结构

真空回潮机门提升机构分别置于箱体前后两端,同时开启或关闭,且由同一泵源提供动力;在运行过程中需要保持门的开启、关闭均要同步,且速度适中。门提升机构由铰链四杆机构演变而来,液压缸活塞杆伸出时通过连杆带动门的提升,即开启;反之则关闭。

图1.真空回潮机门提升系统简图示意

2运行分析

红河打叶复烤真空回潮机门提升油缸频繁的发生外泄漏现象,渗油位置大部分集中于缸盖端,HSGK01-100/5E-3411-305X270型液压油缸三维结构如图2,其密封元件如图2所示。

图2.液压缸组件图示

从内部结构来看,缸盖与缸体采用内卡键联接,这种联接方式的的特点是结构紧凑,质量小。着重分析缸盖端结构,如下图3所示;缸盖与缸体的密封采用一个O型密封圈进行静密封。缸盖与活塞杆采用一个防尘密封圈、一个Y型密封圈、一个同轴密封件组成;防尘圈主要作用是阻止灰尘的侵入油缸内部污染油液;Y型密封圈的主要作用是防止活塞杆上的油膜渗出;同轴密封件由一个O型密封圈和一个斯特封组成,用橡胶O型圈作为弹性圈,与采用聚四氟乙烯塑料制成的密封滑环组成。

液压油缸的理论设计是活塞及活塞杆在液压油缸内进行直线往复运动,但真空回潮机门提升系统由铰链机构,油缸为铰接固定,运行过程中存在小幅度摆动,因此导致密封单向磨损过大,降低密封的性能,导致渗油现象的出现;从液压油缸的内部设计结构来看,在缸盖位置缺少导向套或导向衬套,活塞杆在运行过程中活塞杆缺乏支撑导向,受到门抖动的影响在液压缸体中发生偏斜,缸盖位置活塞杆导向、定位能力不足造成缸盖内侧密封失效。得出结论红河打叶复烤真空回潮机门提升油缸外泄漏主要原因是缸盖位置缺少导向套或导向衬套。

图3.缸盖端密封组件 图4.缸体实物图

3设计改进

根据现有缸盖的结构特点,加装导向、支撑定位环,保持活塞杆定位居中,消除液压缸活塞杆在运行中的偏移对密封造成单向磨损具有改动小,投资少的优点。图5为改进加工图纸,图6为改进前示意图,图7为改进后示意图,经过改进实施后油缸运行平稳,密封效果显著提升,消除了外泄漏。

图5.缸盖改进图示

图6.为改进前示意图

图7.为改进后示意图

[1]杨曙东, 何存兴. 液压传动与气压传动[M]. 第三版.华中科技大学出版社, 2007.

[2]何存兴. 液压元件[M]. 北京:机械工业出版社, 1982.

论文作者:曾伟

论文发表刊物:《科学与技术》2019年18期

论文发表时间:2020/4/28

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