大型挖泥船抓斗轴承密封性能研究

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1、附件1项目编号：　　　　　　浙江省大学生科技创新项目申报书创新项目名称：王朋创新项目负责人：基于海洋环境下的大型挖泥船抓斗轴承自平衡密封装置设计学校名称：浙江海洋学院申报日期：项目类别：个人项目□团队项目□浙江省大学生科技创新活动计划（新苗人才计划）实施办公室制填写说明一、申报书要按照要求，逐项认真填写，填写内容必须实事求是，表达明确严谨。二、格式要求：申报书中各项内容以Word文档格式填写，表格中的字体为小四号仿宋体，1.5倍行距；表格空间不足的，可以扩展或另附纸张；均用A4纸双面打印，于左侧装订成册。三、申报书由所在学校领导审查、签署意见并加盖公章后，一式三份（均为原

2、件），报送浙江省大学生科技创新活动计划（新苗人才计划）实施办公室。一、项目简介项目概况项目名称基于海洋环境下的大型挖泥船抓斗轴承自平衡密封装置设计项目性质（）基础研究（√）应用基础研究项目来源（）自主立题（√）教师指导选题起止时间自2012年3月至2013年7月项目状况1、研发阶段2、中试阶段3、批量（规模）生产（选项打√）申请人姓名王朋性别男出生年月1986.03.18入学年月2011所在院系机电工程学院联系电话18268739359电子信箱1072875947qq.com项目组主要成员姓名年龄性别专业具体分工王朋26男农业机械化项目指导教师姓名张玉莲性别女出生年月19

3、64.2主要研究方向机械系统动力学近三年获奖成果：国家级__等奖___项，省部级__等奖___项近三年科研经费______60______万元，年均______20_____万元项目主要内容简介随着我国进出口贸易规模的不断扩大，港口吞吐量稳步增长，对港口建设和进出港航道的要求越来越高，这势必大大增加基建疏浚和维护疏浚量。挖泥船抓斗在挖泥船的工作中起着至关重要的作用，由于抓斗经常工作在海水下几十米深处，工况复杂，抓斗工作时，开合处的轴承受到外部压力作用，导致浑浊的海水和泥沙等很容易进入到轴承里面，使抓斗轴承磨损严重从而影响挖泥船的正常工作，造成挖泥船抓斗利用率低，本项目就是

4、设计一种自平衡密封装置，通过特殊的结构保证抓斗轴承内部的压力稍大于外部相应深度海水的压力，减少抓斗轴承的磨损，通过新型自平衡密封的投入使用，将缩短大型挖泥船抓斗的维修周期，提高抓斗利用率，产生明显的经济效益。二、项目的研究目的及意义1、申请项目的必要性、目的及意义海洋环境下大型挖泥船抓斗的轴承由于经常工作在含有泥砂等悬浮性颗粒介质的工作环境中,在几十米的海水下工作时要承受巨大的水压，密封件两端压差较大、工况十分复杂，因此经常由于密封件密封面积较小以及密封件老化和磨损快等原因造成抓斗不能正常的工作而影响挖泥船作业，一般出现磨损的原因可以认为是:抓斗总是在倾斜的状态下抓取货物

5、,从而使抓斗上的轴承密封件只能阻挡一段时间就会被磨损以至失去防磨保护作用。抓斗在工作状态时,其落在海水中的方位、角度以及倾斜程度每次均不相同,抓斗偏斜的方向不但是任意无序的,而且在一次闭合过程中还会发生很大角度的方向变化。这样,就使只在一方向上小范围内起作用的抓斗轴承密封件无法给多个方向大范围不断变化的轴承进行防磨保护。在不能起到保护作用的同时反而成了磨损轴承的累赘。目前,由于处理磨损的维修难度大,方法简单、落后,不及时等原因致使很多抓斗的轴承磨损严重,有的已损坏到无法修复的地步,给企业带来了很大损失和浪费。为了保证轴承密封件具有良好的密封性能及长久的使用寿命,这就要求轴

6、承的密封应具有非常良好的的密封结构。用户越来越注重设备的可靠运行性能，如何有效减少维修次数以及延长维修间隔时间，成为企业面临的重要课题。大型挖泥船抓斗中轴承经常工作在海水中，对轴承的要求非常高，由于工况条件复杂需要更好的密封件效果，本项目就是设计一种自平衡密封装置，通过特殊的结构保证抓斗轴承内部的压力稍大于外部相应深度海水的压力，减少抓斗轴承的磨损。2、项目的背景、主要内容、技术水平及应用范围挖泥船抓斗由于工作在工况十分复杂的水下，磨损比较大，磨损是各种机械中广泛存在的问题,由于产生的原因不同,发生磨损的机理也不一祥。在抓斗使用中常见的磨损是磨料磨损,据相关部门调查,在抓

7、斗失效形式中,由于梢抽磨损而丧失工作性能的约占40%,由于斗体刃口磨损而丧失工作性能的约占30%,而由于滑轮磨损及其它部件损坏而丧失工作性能的约占30%由此可见,提高抓斗销轴与轴套的抗磨性,提高斗体刃口抗磨性,这二者是提高抓斗使用寿命的重要途，因此很有必要研究的怎样更好轴承密封件以提高轴承的利用率从而减少抓斗轴承的磨损。提高抓斗的利用效率，为企业缩短抓斗更换时间以节省维修资金。本项目完成后将大大提高抓斗的利用率，产生很明显的经济效益，并可以推广到其他内河疏浚船舶，由于当前我国各大港都在拓宽和加深港池和航道，这势必会增加基建疏浚