如钢铁轧制、矿山机械、风电等重工业的关键设备的高大直径轴系的密封防护却一直都是引起了较多的研究者们的关注的技术难点。但由于传统的密封方案在面对极端的工况下都难免会因密封的唇口的磨损、各种污染的物质的侵入等问题导致了设备的停机等一系列的后果。凭借其独具的设计,SKF的轴向夹持的密封机理不仅为广大超大直径的轴系提供了可靠的二次的密封的解决方案,而且也有效的延长了设备的使用寿命。
超大直径密封的技术突破
基于对150-4600mm的超大轴径的深入的研究和设计的突破,SKF的轴向夹持的密封 finally打破了传统的径向密封的尺寸的限制,具有了广阔的应用前景。凭借将非增强的丁腈橡胶的条形结构与不锈的钢制的夹具巧妙的组合,借助其特有的轴向的夹持的方式就实现了密封的功能。借助对其的精心设计,使得密封的件不仅仅能在轴的旋转下不随之而旋转,而且仅能对其相应的旋转配合面形成一轴向的密封,从而有效的避免了动态的密封的摩擦的损耗问题。基于对某钢铁企业的轧机的改造项目的方案的推广应用,已经成功地将原有的径向密封的轴承的寿命由3个月左右延长至18个月以上,极大地提高了轧机的工作效率和可靠性,节省了大量的修理和更换的经费,对提高了生产率和经济效益都产生了极大的作用。
二次密封的防护逻辑
但在长期的重污染的工况下,由于主密封件长期的承受过量的固体颗粒或液体的污染物的直接作用,容易导致其失效。采用将SKF的轴向的夹持密封作为二次的防护单元的形式手段,有效的拦截了其中的逃逸的污染物。依托于对其橡胶条的特有的外形的精心的优化,使其与配合的面能形成微米的级别的贴合,从而即使主的密封出现了微量的泄漏,也能在污染的物质接触到轴承之前就能完成对其的一系列的拦截作用。依托于对某矿山的球磨机的应用病例的调试试验表明:将该密封加装后,可将原有的润滑油的含尘量由原来的82%降低至1.5%,同时可将齿轮的磨损率降低65%以上,对减少了磨损的齿轮的更换量起到了巨大的作用。
安装适配性的工程创新
由此对大直径设备的安装空间的长期受限的痛点 SKF就开发了模块化的安装系统,极大的提高了设备的安装效率。依托于精心的设计将密封件的两端都预留了25mm的调节间隙,从而不仅能兼容公制的轴径,而且也能兼容英制的轴径,无需对轴的确切的测量就能快速的将其装配上去。凭借对风电齿轮箱的这一重大改造,技术人员就可以在不拆卸传动轴的前提下就完成了对其的密封的更换,从而将一台设备的维修时间从原来的12小时大大地缩短至3小时。基于分体式的设计不仅大大提高了设备的可靠性和可维修性,而且也大大方便了的检修,对某某造纸企业的年停机次数的降至3次都起了较大的推动作用。

材料科学的协同应用
其密封的优劣与所用材料的性质有着密切的关系。基于对SKF的不间断的创新和改进,将其高性能的氢化丁腈橡胶(HNBR)作为其更标准的材料,使其可在-40℃至150℃的极端的温差工况下都能良好的承受。而对更为恶劣的强腐蚀的环境又可选配氟橡胶(FKM)材质,在化工行业的反应釜的密封中就表现的尤为出色.。采用对某海上风电平台的应用实践表明了FKM密封件的良好的耐久性手段,在长年的盐雾的恶劣的环境中都能保持良好的密封性能,连续5年未出现老化开裂等问题。
动态补偿的密封优化
通过对轴系的精心优化尤其是对轴系运行中的偏心、振动等一系列的不良现象 SKF将其所特有的密封结构中融入了弹性补偿的机制.。凭借对橡胶条与夹具的精心设置,我们便可将其巧妙地与一层弹性的缓冲层相结合,从而既能自动的吸收轴向的±1.5mm的位移,又能对±0.5°的角度的偏差都能给予很不错的缓冲和消除.。借助对某水泥生产线的辊压机的改造设计,终于使得该密封件能在设备的振动幅值达3mm的极限下也能保持其良好的密封性能,从而解决了传统的密封由于设备的偏心而导致的早期失效的重问题。
行业应用的深度拓展
随着对 SKF 轴向夹持密封的不断深入的应用,我们已将其从更初的冶金行业的轧机的主传动,推广到了风电领域的增速箱的防护等各个领域均已形成了较为完善的应用矩阵。其与SKF的Mudblock盒式密封的巧妙的组合就构成了对泥浆的有效的防护屏障,尤其在港口机械的应用中与V型的密封的配合就构建了多级的密封的屏障,极大的提高了机械的可靠性和使用的寿命。依托于对某港口的起重机的改造项目的对比实践表明了复合密封的方案不仅能使起重机的总的使用年限大大延长,而且还能将设备的故障间隔延长至2000小时以上。
维护策略的智能化升级
借助对该密封系统的智能监控模块的研发,即可对其所处的各个关键的密封压力、温度等参数的实时的自动的采集及的监测,实现对其所处的各个关键的密封的实时的动态的监测。当密封的唇口的压力骤降超15%时系统就会自动触发预警,向维护的工人提醒及时的对其进行检查其密封的状态是否正常。通过对该技术的稳准应用,我们不仅提前了对某钢铁企业的关键设备的密封失效的风险的预警达3周之外,更为关键的是避免了了一起将要发生的重大设备事故的悲剧。
随着工业设备的不断大型化、高负荷化,SKF的轴向夹持密封就凭借其特有的轴向密封的原理、模块化的安装设计以及智能的维护系统等,为超大直径的轴系提供了可靠的防护的方案.。采用对其的合理的配置二次的密封系统不仅可使设备的综合的运行成本降低40%以上手段,而且为重工业的便捷的运维了了了新的技术路径。