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摘要:本文简要介绍了国内外联轴器护罩在设计和使用过程中的差异性,并总结了国外一种联轴器护罩的设计理念,提供了精细化设计的新思路。
关键词:联轴器护罩;收集板;漏油;回油
【分类号】:TG333.7
0 前言
联轴器护罩,有两个主要功能,一使连接机组的旋转部件(联轴器)不外露,起到安全防护的作用;二有效防止从两个连接设备的端面处渗漏的润滑油进一步向外部泄漏。作为一个设计工作者,从整体思路和设计细节方面,从外观质量和安全可靠性方面,都应该设计一种优质的联轴器护罩,达到提升机组的整体形象。
目前,国内外有许多联轴器及护罩的专业设计、制造厂家,它们的设计思路和理念在不断更新和进步,越来越能满足用户高品位的使用要求。国内外公司设计制造的多种联轴器护罩,在实际应用过程中,表现出了很大的差异性。主要表现为:国内公司设计的联轴器护罩中分面漏油、联轴器护罩处油烟气大、联轴器护罩温度高等现象,对于石化等有特殊要求的用户,带来了一定的安全隐患。本文本着学习先进,持续改进的态度就国外某公司的联轴器护罩进行分析,从设计和使用等方面提供借鉴。
1 整体外形结构差别
国内生产的联轴器护罩连接部位都采用分体法兰带螺栓紧固件,安装精确度差,不够美观。(如图1 国内常用联轴器护罩实体外形)。
国外生产的护罩关键连接部位采用整体法兰,安装操作简单,外形美观。(如图3 国外某公司联轴器护罩实体外形图)。
2 设计理念的差异性分析
与国内公司相比,国外公司的联轴器护罩,有以下五方面的特点。
1) 两个端部用整体法兰连接。
其优点在于保证了两侧端部法兰与连接设备的紧密结合,起到了良好的密封作用。国内护罩采用的上下两半的分体法兰,其缺点在于:一容易产生上下半之间的错口现象,二容易产生因为板材固有变形导致的间隙,使润滑油从中分法兰的结合面处泄漏。(如图2国内常用护罩设计图和图4国外某公司护罩设计图对比)
2) 构思巧妙的内部收油设计
其优点在于有效地收集联轴器护罩内部的润滑油并能顺着收集板的内壁流下来,一次将油直接收到回油孔,不会因联轴器旋转产生的离心力将油再次向上旋转飞溅,避免了油雾的产生。如图4护罩内部收油设计)
3) 底部的顶紧设计
联轴器护罩的两端底部分别设计两个支撑点,一是支撑作用,保证联轴器护罩的中间罩体部分共有四点支撑;二是顶紧密封圈的作用,保证护罩的底部不漏油。安装时将四个支撑点与护罩的外罩顶紧,保证护罩内壁与两道“O”型密封圈紧密结合,达到最佳的密封效果。(如图5 护罩底部支撑图)
4) 顶部的螺纹孔设计
联轴器护罩顶部设计有螺纹孔,且为通孔,一是作为起吊孔,在起吊护罩上半时使用;二是使护罩内部与外部大气压相通,保证护罩内部回油压力是正压,确保护罩内部回油顺畅。
5)罩体中分面法兰的特殊设计
联轴器护罩的罩体为上下两半结构,上下两半的连接没有采用焊接中分面法兰,并在中分面法兰上加工螺孔连接的设计。而是采用直接在护罩体上半铣制螺孔,设计成类似叶片承缸的“L”形式,护罩体下半配钻螺纹孔并与上半连接。这种特殊的设计,使得护罩体结构简单化。局限性在于,这种设计能够实现的前提是护罩体的壁厚能够保证螺栓孔有足够的布置空间。(如图6护罩中分面连接)。
6) 侧面的轴位移引线孔设计
目前多数旋转机械机组的引线采用从设备轴承箱的上部或下部引出,对于轴位移测量点在轴承箱之外的情况,轴位移引线很难设计成从轴承箱体引出的方式,在联轴器护罩上增加引线孔是一个很好的解决办法。国内设计的护罩因回油不畅通,护罩内部聚集了大量的油气,所以不能随意在罩体上开引线孔,以免多一个漏油的隐患。国外联轴器护罩不存在内部油气聚集的现象,所以很容易实现在护罩体侧面增加轴位移引线孔。
3 使用情况
国外联轴器护罩不仅外形美观,在实际的使用过程中,没有任何漏油现象,洁净度高等优点,受到了用户的好评。
国内联轴器护罩的在实际使用过程中,经常表现出漏油、护罩温度高、洁净度差等缺点,有待于进一步改进并提高。
4 结论
联轴器护罩是旋转机械机组中非常小的零部件,在设计及制造过程中,技术含量容易被忽视,但恰恰在这种小的零部件上,使我们国内机组的整体形象受到影响,例如造成机组的操作平台漏油,联轴器护罩处油烟气大,几米之内人无法靠近,给现场运行人员操作带来不便。希望本文能够起到抛砖引玉的作用,所叙述的设计理念不断地在我们的设计中体现,做到事无巨细,持续改进,从而使我们机组的设计水平提升。
[1] 刘士学,方先清.透平压缩机强度与振动[M].北京:机械工业出版社,1997.
[2] 张策.机械原理与机械设计[M].北京:机械工业出版社,2004.
[3] 董刚.机械设计[M].北京:机械工业出版社,1998.
[4] 顾永泉. 流体动密封[M].北京:中国石化出版社,1990.
作者简介:杨花,女,1978年6月生,陕西西安人,毕业于长春光学精密机械学院,本科,工程师,2001年6月毕业至今在西安陕鼓动力股份有限公司设计部从事离心鼓、压风机的设计工作。
关键词:联轴器护罩;收集板;漏油;回油
【分类号】:TG333.7
0 前言
联轴器护罩,有两个主要功能,一使连接机组的旋转部件(联轴器)不外露,起到安全防护的作用;二有效防止从两个连接设备的端面处渗漏的润滑油进一步向外部泄漏。作为一个设计工作者,从整体思路和设计细节方面,从外观质量和安全可靠性方面,都应该设计一种优质的联轴器护罩,达到提升机组的整体形象。
目前,国内外有许多联轴器及护罩的专业设计、制造厂家,它们的设计思路和理念在不断更新和进步,越来越能满足用户高品位的使用要求。国内外公司设计制造的多种联轴器护罩,在实际应用过程中,表现出了很大的差异性。主要表现为:国内公司设计的联轴器护罩中分面漏油、联轴器护罩处油烟气大、联轴器护罩温度高等现象,对于石化等有特殊要求的用户,带来了一定的安全隐患。本文本着学习先进,持续改进的态度就国外某公司的联轴器护罩进行分析,从设计和使用等方面提供借鉴。
1 整体外形结构差别
国内生产的联轴器护罩连接部位都采用分体法兰带螺栓紧固件,安装精确度差,不够美观。(如图1 国内常用联轴器护罩实体外形)。
国外生产的护罩关键连接部位采用整体法兰,安装操作简单,外形美观。(如图3 国外某公司联轴器护罩实体外形图)。
2 设计理念的差异性分析
与国内公司相比,国外公司的联轴器护罩,有以下五方面的特点。
1) 两个端部用整体法兰连接。
其优点在于保证了两侧端部法兰与连接设备的紧密结合,起到了良好的密封作用。国内护罩采用的上下两半的分体法兰,其缺点在于:一容易产生上下半之间的错口现象,二容易产生因为板材固有变形导致的间隙,使润滑油从中分法兰的结合面处泄漏。(如图2国内常用护罩设计图和图4国外某公司护罩设计图对比)
2) 构思巧妙的内部收油设计
其优点在于有效地收集联轴器护罩内部的润滑油并能顺着收集板的内壁流下来,一次将油直接收到回油孔,不会因联轴器旋转产生的离心力将油再次向上旋转飞溅,避免了油雾的产生。如图4护罩内部收油设计)
3) 底部的顶紧设计
联轴器护罩的两端底部分别设计两个支撑点,一是支撑作用,保证联轴器护罩的中间罩体部分共有四点支撑;二是顶紧密封圈的作用,保证护罩的底部不漏油。安装时将四个支撑点与护罩的外罩顶紧,保证护罩内壁与两道“O”型密封圈紧密结合,达到最佳的密封效果。(如图5 护罩底部支撑图)
4) 顶部的螺纹孔设计
联轴器护罩顶部设计有螺纹孔,且为通孔,一是作为起吊孔,在起吊护罩上半时使用;二是使护罩内部与外部大气压相通,保证护罩内部回油压力是正压,确保护罩内部回油顺畅。
5)罩体中分面法兰的特殊设计
联轴器护罩的罩体为上下两半结构,上下两半的连接没有采用焊接中分面法兰,并在中分面法兰上加工螺孔连接的设计。而是采用直接在护罩体上半铣制螺孔,设计成类似叶片承缸的“L”形式,护罩体下半配钻螺纹孔并与上半连接。这种特殊的设计,使得护罩体结构简单化。局限性在于,这种设计能够实现的前提是护罩体的壁厚能够保证螺栓孔有足够的布置空间。(如图6护罩中分面连接)。
6) 侧面的轴位移引线孔设计
目前多数旋转机械机组的引线采用从设备轴承箱的上部或下部引出,对于轴位移测量点在轴承箱之外的情况,轴位移引线很难设计成从轴承箱体引出的方式,在联轴器护罩上增加引线孔是一个很好的解决办法。国内设计的护罩因回油不畅通,护罩内部聚集了大量的油气,所以不能随意在罩体上开引线孔,以免多一个漏油的隐患。国外联轴器护罩不存在内部油气聚集的现象,所以很容易实现在护罩体侧面增加轴位移引线孔。
3 使用情况
国外联轴器护罩不仅外形美观,在实际的使用过程中,没有任何漏油现象,洁净度高等优点,受到了用户的好评。
国内联轴器护罩的在实际使用过程中,经常表现出漏油、护罩温度高、洁净度差等缺点,有待于进一步改进并提高。
4 结论
联轴器护罩是旋转机械机组中非常小的零部件,在设计及制造过程中,技术含量容易被忽视,但恰恰在这种小的零部件上,使我们国内机组的整体形象受到影响,例如造成机组的操作平台漏油,联轴器护罩处油烟气大,几米之内人无法靠近,给现场运行人员操作带来不便。希望本文能够起到抛砖引玉的作用,所叙述的设计理念不断地在我们的设计中体现,做到事无巨细,持续改进,从而使我们机组的设计水平提升。
[1] 刘士学,方先清.透平压缩机强度与振动[M].北京:机械工业出版社,1997.
[2] 张策.机械原理与机械设计[M].北京:机械工业出版社,2004.
[3] 董刚.机械设计[M].北京:机械工业出版社,1998.
[4] 顾永泉. 流体动密封[M].北京:中国石化出版社,1990.
作者简介:杨花,女,1978年6月生,陕西西安人,毕业于长春光学精密机械学院,本科,工程师,2001年6月毕业至今在西安陕鼓动力股份有限公司设计部从事离心鼓、压风机的设计工作。