P-60型双级活塞推料离心机是从国外某著名离心机厂商引进的全套设计的一种连续操作的高效过滤式离心机,在盐、碱、化肥等物料的分离中得到了广泛的应用。但因为这款离心机在国内和国外的使用环境存在一定的差别,所以在使用时会出现一些问题。下文中针对液压系统中存在的离心机超载条件下主轴前后轴承失油现象进行了研究。
这款离心机主轴前后轴承采用液压系统中压力较低的回油进行润滑,在正常工况下能够满足轴承的润滑要求。但在使用过程中发现,当离心机超载时,先导式溢流阀由于工作压力达到设定值而进行卸荷,此时回油油路断油,导致无法为轴承提供所需的润滑油。但此时若没有及时发现并干预,转鼓仍在高速运转,就会造成主轴轴承失油烧毁,不仅损坏了轴承,还会因停机使整条生产线瘫痪。作者对该液压系统进行了改进,从而满足了超载时主轴前后轴承的润滑需要。
1存在问题及原因分析
1.1液压系统工作原理
该离心机由油泵供给具有一定压力的液压油,通过安装在机座上的压力油管和压力油旋转输送装置,液压油进入高速旋转的压力油缸内,再通过内置机械换向机构实现推料轴的前后往复运动,从而实现推料。同时,皮带轮带动压力油缸、主轴(即空心轴)、推料轴和转鼓一起旋转,从而实现离心分离。
离心机液压系统设有滤油器、冷却器和先导式溢流阀等液压元件,以确保液压油清洁以及在设定的温度范围内工作,当超载时液压系统会自动卸荷,保护系统安全。图1给出了改进前的液压系统原理图。液压油通过粗过滤器8粗滤后由油泵1泵入油缸,换向阀5为机械式内置换向阀,在主油路上接一旁路,在旁路上安装先导式溢流阀3,当出现故障使系统压力达到设定的压力时,溢流阀打开进行卸荷,使液压系统得到保护。回油通过冷却器6及过滤器7后回油箱。在回油油路中,有回油润滑油路4将部分回油接到轴承润滑油管对主轴前后轴承进行润滑,保证离心机正常工作。

图1改进前液压系统原理图
1.2存在问题分析
正常工况下,油泵供给具有压力的液压油通过换向机构推动压力油缸内的活塞作前后往复运动,压力油缸的回油还具有一定压力,可以截取其中一部分输送至主轴前后轴承用于润滑。当离心机超载时,外界阻力随之增大,使得系统压力达到设定值,先导式溢流阀打开,压力油缸内的活塞停止运动,油缸回油油路出现断油现象。图1中的旁路4将不能为主轴前后轴承提供润滑油,而此时主轴仍作高速旋转运动,其将因为轴承失去润滑而烧毁。
以上就是对于当离心机超载时,油缸无法为主轴前后轴承提供润滑油，导致轴承失去润滑，从而烧毁的存在问题以及原因分析。
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3、结果分析
3.1最优筛网倾角的确定
图5是1 000 r/min转速下不同筛网倾角下的滤液和夹带鞅粒分布曲线图（图5中的横坐标是相对于筛网孔锥角不同的偏心位置,右侧筛网孔壁面相对锥角取0°，左侧筛网孔壁面相对锥角取9. 27°;纵坐标是R= 373 mm、Z = 20 mm横截面上滤液和夹带颗粒的体积分数，以下各图均相同。从图5中可以看出，筛网倾角为0°时，筛网左侧壁面和右侧壁面的滤液和夹带颗粒含量差值最大.这将大大削弱筛网的抗阻塞作用，增加了滤液和夹带颗粒在筛网缝隙中的停留时间。随养筛网倾角的增大，左右两侧壁面分布的滤液和夹带颗粒越来越均匀。

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