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T140B履带推土机是我公司最新研制开发的大型土石方施工设备。该机在做可靠性试验过程中转向离合器涨圈油封处发生严重的内泄故障。
T140B推土机转向离合器(见附图)采用湿式、多片、弹簧压紧、液压分离的结构型式。在接合状态(直线行走)时，离合器主、被动摩擦片2靠压紧弹簧压紧，从变速器传来的扭矩经大伞齿轮11、中央传动轴12、连接盘6及主、被动摩擦片2带动制动毂1旋转；在分离状态(转向)时，一侧的转向液压油经S形油管5、轴承座8、连接盘6内油道流进液压缸3，推动活塞4，使离合器主、被动摩擦片间无压紧力而不能传动，从而实现转向。轴承座8与旋转的连接盘6间的密封采用接触式动密封----涨圈密封(见附图)；即将带切口的油封放入槽中，当连接盘旋转时，油封应在自身弹力、液体压力的作用下卡紧在轴承座的圆面上，其外径与轴承座间无相对转动；由于液压油压力的作用，油封一端面贴合在油封槽的一侧并产生相对运动，用液压油进行润滑和堵漏，从而达到密封。经测试，出现油封内泄故障时，转向系压力只有0.3MPa左右(转向系额定压力为1.27MPa)，严重不足。开机后即发现轴承座内圆面对应于两道油封处被磨出几道凹环，故而油封的密封作用失效而产生泄漏。 （图片） 分析、计算认为，在正常情况下，当连接盘旋转时，为保证密封，也即为保证油封不随连接盘转动，由油封自身弹力、液体压力在轴承座内圆面产生的外圆摩擦力矩M2至少应等于由油封两端面的压力差在油封槽的一侧产生的端面摩擦力矩M1的1.2倍，即M2≥1.2M.若连接盘旋转时，油封所受的端面摩擦力矩M1大于外圆摩擦力矩M2油封将随连接盘转动，原本应相对静止的接触面变成摩擦面，故在轴承座内圆面上造成磨损，导致密封失效而产生内泄。为此，我们设法增加了油封的自身弹力，即将原聚氯乙烯油封改为表面喷涂聚四氟乙烯的合金铸铁油封，同时将油封外径由Φ130.0mm增至Φ130.1mm.当油封装入轴承座时，计算出其平均弹力为3.854N/mm2,远大于1.959N/MM2的安全弹力，安全系数为2.36.采取以上措施后，重新做了可靠性试验和检测，证实转向系压力正常。目前，我公司T140B推土机已进入批量生产销售阶段，此处再未出现过密封失效故障。
12/14/2004
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