一种新型通气塞的研制

2022-03-03 08:13:42 | 浏览次数:

摘 要:通气塞是工程起重机用行星齿轮减速器常用部件之一,如何设计合理的通气塞是文章讨论的重点,作者通过对现实通气塞故障的总结,提出一种新型通气塞,使得通气塞科学、合理的设计起到积极作用。

关键词:起重机;减速器;通气塞;设计

工程起重机使用的行星减速器在工作时,因为行星齿轮的高速旋转,导致减速器内腔产生热量,致使减速器箱内部的空气压力和温度都比外界高。尤其是起重机在夏季室外作业时,减速器长期在高温高压下运行,导致密封件损坏,引起减速器漏油,甚至导致减速器无法正常工作。为了解决减速器内腔的高温、高压问题,需要在减速器箱体上安装通气装置,通气装置的作用有两个,一是保持减速器内腔与外界压力和温度的平衡;二是阻挡外界的粉尘和泥沙进入减速器内腔。

1 通气塞的现状

目前行星减速器用的通气塞上的通气孔,直接和外界大气连通。减速器在运转一段时间后,内部温度升高,气压升高,在行星齿轮高速旋转的作用下,齿轮油通过通气孔流到外界,造成减速器大面积渗油。同时,外界的粉尘和泥沙颗粒也会通过通气孔直接进入到减速器箱内腔,轻者导致减速器异响,重者导致减速器断齿报废。

为了克服上述现有技术的不足之处,文章所述的新型具有单向功能的通气装置,不仅能有效的避免漏油,还能阻隔外界异物进入减速器内腔,大大提高了减速器使用寿命。同时所述新型通气塞所用螺塞和单向阀均采用标准件,易于采购,易于组合,也有效地节约了成本。

2 新型卷筒的结构特点

1、螺塞,2、单向阀, 3、胶垫,4、减速器箱体

图1 新型通气塞结构图

由图1可知新型通气塞它由内六角螺塞和单向阀组成。单向阀可以用粘合剂粘接在螺塞的通气孔孔壁上,也可以采用点焊、过盈配合等其他连接方式。

3 具体实施方式

如附图所示:一种行星齿轮减速器用具有单向功能的通气装置,它是由螺塞1和单向阀2两部分组成;螺塞1为内六角标准件螺塞,螺塞1通过外螺纹和胶垫3安装在减速器箱体4的上端,螺塞1自内六方扳手孔底部以下制作与减速器箱体4内腔贯通的通气孔;通气孔为内端小、外端大的台阶孔,单向阀2安装在通气孔外端的大孔中;单向阀2通往减速器箱体4内腔的方向为常闭状态。

单向阀2为常闭式,常规状态下,单向阀2将减速器内腔与界隔离,阻隔外界异物进入减速器箱体4内腔,保证减速器箱体4内腔的清洁度,有效地避免减速器传动部分因为异物而导致的损坏。

当行星减速器运转一段时间后,减速器箱体4内腔温度和气压都会升高,随着减速器工作时间的增长,压力和温度不断地升高,当减速器箱体4内腔压力达到单向阀2的开启压力时,单向阀2就会开启,通过通气孔向外界排气,降低减速器箱体4内腔气压。当减速器箱体4内腔压力低于单向阀2的开启压力时,单向阀2就会瞬间关闭。如此反复的循环,达到维持减速器箱体4内外气压的平衡的目的。同时单向阀2的开闭是瞬时的,避免齿轮油的外漏和飞溅现象,彻底避免漏油。单向阀2的开启压力远远小于减速器密封件所能承受的极限压力,以保证密封件不会受到高温高压的影响。

综上所述,文章所述新型通气塞所需的两个零部件螺塞1和单向阀2都是标准件,在市场上很容易采购,价格也低。将两者组合在一起,不仅有效地解决了常规通气塞难题,还有效地节约了成本。同时本装置结构紧凑,体积小,只需在螺塞1安装端面上锪出沉孔,即可保证本装置低于安装面,不占用行星减速器箱体的安装空间。

作者简介:周钦松(1984,2-),男,江苏.徐州,初级工程师,学士学位,研究方向液压传动。

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