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混凝土預制構(gòu)件是裝配式建筑的基本組成單元，預制構(gòu)件生產(chǎn)裝備直接決定了預制混凝土構(gòu)件的成本和質(zhì)量。生產(chǎn)裝備中的混凝土澆筑設備大多采用混凝土布料機。然而混凝土布料機均存在不同程度的軸端漏漿問題，對構(gòu)件生產(chǎn)和設備的保養(yǎng)維護造成很大困擾。本文提出的新式軸端組合密封系統(tǒng)主要針對解決混凝土攪拌軸與攪拌電機連接處混凝土漏漿問題。

1 混凝土布料機軸端組合密封結(jié)構(gòu)

軸端密封位于混凝土攪拌軸根部與攪拌電機連接處（見圖1），主要用于防止混凝土泥漿沿攪拌軸流入軸承和電機而造成設備損壞。此結(jié)構(gòu)主要分成端面密封、中間密封和骨架密封3 部分，見圖2。

圖1 軸端密封位置圖

1.1 端面密封

如圖2 所示，混凝土出料軸上的螺旋葉片推動混凝土向左側(cè)流動，攪拌軸根部的混凝土泥漿在壓力的作用下，可沿減速機連接軸滲入到支撐軸承和減速機。

圖2 軸端密封結(jié)構(gòu)圖

端面密封的核心密封件為端面密封圈，其緊緊固定在電機連接軸上，與軸一同轉(zhuǎn)動，橫向與軸無縫隙，豎向與密封底座存在縫隙。因混凝土在此處主要受向右的作用力，向下的力僅為混凝土自身重力，且在壓蓋的作用下，端面密封圈與密封底座之間的間隙很小，所以此處阻擋了絕大部分混凝土。

1.2 中間密封

極少量混凝土泥漿通過端面密封后，首先經(jīng)過密封底座的混凝土流出通道排出密封結(jié)構(gòu)，中間密封圈阻隔了混凝土泥漿沿電機連接軸向電機側(cè)的滲透。中間密封圈為迷宮結(jié)構(gòu)，有效防止混凝土泥漿的滲透，且每小段密封前，預留一個泥漿緩存區(qū)，防止泥漿四處擴散而造成密封件和旋轉(zhuǎn)軸的損壞，見圖3。

圖3 中間密封圈

1.3 骨架密封

滾子軸承承擔著攪拌軸的支撐和順利運轉(zhuǎn)的作用。若混凝土泥漿進入其中，導致軸承損壞，輕者會導致設備無法正常運轉(zhuǎn)，嚴重時會損壞減速電機和電機連接軸，造成嚴重經(jīng)濟損失，還會耽誤正常生產(chǎn)。所以在滾子軸承之前又增加了一道骨架密封，以保證萬一前面密封件出現(xiàn)問題時，設備不會出現(xiàn)重大損壞。

骨架密封的核心部件是骨架密封圈，這是一種油封件，在油封與軸之間存在著油封刃口控制的油膜，此油膜具有流體潤滑特性。在液體表面張力的作用下，油膜的剛度恰好使油膜與空氣接觸端形成一個新月面，防止了混凝土泥漿的泄漏，從而實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)軸的密封。

骨架密封圈由密封圈壓蓋固定，在此壓蓋與中間密封固定壓蓋中間留出5mm 的間隙，來緩存從中間密封件滲透過來的泥漿。

2 保養(yǎng)與更換

設備工作時，此軸端密封系統(tǒng)的密封件均處于摩擦狀態(tài)，故經(jīng)過一段時間就需更換密封件，以保證結(jié)構(gòu)的密封性。使用高質(zhì)量的潤滑油可以有效延緩密封件的磨損，經(jīng)過測算，密封件的更換時間以6 個月為宜，更換時需清理干凈上述混凝土緩存區(qū)中的泥漿。

3 結(jié)語

隨著裝配式建筑的迅速發(fā)展，生產(chǎn)構(gòu)件的混凝土布料機也會越來越多，此軸端組合密封系統(tǒng)解決了混凝土軸端密封早期磨損造成的漏漿問題，減少布料機維修次數(shù)，提高了布料機使用效率，提高了工廠的產(chǎn)能，對PC 工廠的生產(chǎn)有較大的積極影響。