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随着我国中密度纤维板(MDF)与造纸行业的发展,市场对热磨纤维的需求量越来越大,对其质量的要求也越来越高,这要求纤维分离设备能够分离出高质量的纤维。而热磨机是最关键的纤维分离设备,因此,热磨机的性能对中国MDF行业显得越来越重要。目前,国际先进热磨机已实现计算机远程控制和全程自动化,国产热磨机还处于落后阶段,国产大尺寸热磨机对其各零部件如密封装置、微调装置及主轴等的要求日益提高,传统热磨机的主轴系统已经无法满足热磨机迅速发展的需要。因此,开发适合国产热磨机的主轴系统和密封装置及整机结构,已成为我国MDF行业的当务之急。根据热磨法工艺流程和高性能热磨机对主轴、密封装置、轴承及微调装置的要求,本文主要对主轴结构和密封装置进行设计。本文对主轴轴系部件(包括密封装置、微调装置、静压止推轴承、滚动轴承等)进行方案设计,采取不同的设计方案对主轴结构形式进行分析。滚动轴承的形式分为两种情况:一是传统滚动轴承,二是本文所设计的四列圆柱滚子轴承和静压轴承组合的组合式轴承;静压轴承的位置布置形式也分为两种情况:一是在主轴悬臂端位置,二是在主轴中间位置。利用ANSYS软件对各种形式的主轴结构进行静力分析,得到主轴的位移云图和应力云图,通过比较分析其数据,设计出主轴最佳结构。本文对热磨机密封技术进行分析,找出传统热磨机密封技术的不足之处,设计适合热磨机工作环境的新型组合式径向浮环机械密封结构。首先,对浮环密封结构进行受力分析和结构参数设计,接着,本文对螺旋密封进行参数设计计算和结构改进,最终设计出组合式密封结构。该密封结构把浮环密封和螺旋密封合理地结合在一起,密封效果良好。对大型尺寸热磨机的主轴和密封装置等进行研究与开发,有利于对国外先进热磨机核心技术的吸收消化,以提高对热磨机主轴核心技术的认识,并实现逐步改善国产热磨机的综合性能。该研究对热磨机的发展,具有一定的指导意义,对提高国产热磨机的水平起到重要作用。