貴州桃花视频在线免费观看橡膠有限公(gōng)司
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一、密封技術
1.1泄露
泄露是機械(xiè)設備常(cháng)產生的故障(zhàng)之一。造成泄露的(de)原因主要有兩方麵:一是由於機械加工的結果,機械產(chǎn)品的(de)表麵(miàn)必然存在各種(zhǒng)缺陷和形(xíng)狀(zhuàng)及尺寸偏差,因此(cǐ),在機械零(líng)件聯接(jiē)處不可避(bì)免地會產(chǎn)生間隙;二是密封兩(liǎng)側存在(zài)壓力差,工作介質(zhì)就會(huì)通過間隙而泄露。
減小或消除間隙(xì)是阻止泄露的主要途(tú)徑。密封的作用就是將接合麵間的(de)間(jiān)隙封住(zhù),隔離或切斷泄露(lù)通道,增加泄露通道中的(de)阻力,或者(zhě)在通道中加設小型做功元件,對泄露物造(zào)成(chéng)壓力,與引起泄露的壓差部(bù)分抵消或完全平衡,以阻止泄露。
對於真空係統的密封,除上述密封介質直接通過密(mì)封麵泄露外,還要考慮下麵兩種泄露形(xíng)式:
滲漏。即在壓力(lì)差作用下,被密封的介質通過密封(fēng)件(jiàn)材料的毛細(xì)管的泄露稱為(wéi)滲漏;
擴散。即在濃度差作用(yòng)下,被密封的介質通過密封間隙或密封材(cái)料的毛細管產(chǎn)生的物質傳(chuán)遞(dì)成為擴散。
1.2 密封的分類
密封可分為相對靜止接合麵(miàn)間的靜密封(fēng)和相對運動接合麵間的動密(mì)封兩大類。靜密封主要有點(diǎn)密封,膠密封和接(jiē)觸密(mì)封三大(dà)類。根據工作壓力,靜密封由可分為中低壓靜密封和高壓靜(jìng)密封。中低壓(yā)靜密封常用材質較軟,墊片較寬(kuān)的墊密封,高壓靜密封則用材料較硬,接觸寬度很窄的金屬墊片(piàn)。動密封可(kě)以分為旋(xuán)轉密封和往複密封兩(liǎng)種基本類型。按密封件與其作用相對運動的(de)零部件是否接(jiē)觸(chù),可(kě)以分為接觸式密封和非接觸式密封。一般說來,接觸式密封(fēng)的密封性好,但(dàn)受摩擦磨(mó)損限製,適用於密封麵線速度較低的場(chǎng)合。非接觸式密封的密封性較差,適用於較高速度的場(chǎng)合。
1.3 密封的選型
對密封的基本要求是密封性好,安全可靠,壽命長,並應(yīng)力求結構緊湊,係統簡單,製造維修(xiū)方便,成本低廉(lián)。大多數密封件是易損(sǔn)件,應保證互換性,實現標準化,係列化。
1.4 密封材料
1.4.1 密封材料的種類及用途
密封材料應滿足密封功能的要求。由於被密封的(de)介質不同,以及設備的(de)工作條件不同,要求密(mì)封材料(liào)的具有不同的適應性。對密封材料的要求一般是:
1)材料致密性(xìng)好,不易泄露介質(zhì);
2)有適當的機械強度和硬度;
3)壓縮性和回彈(dàn)性好,永久變形小;
4)高溫下不軟(ruǎn)化,不(bú)分解,低溫下不硬化(huà),不脆(cuì)裂;
5)抗(kàng)腐蝕性能好,在酸,堿,油等介質(zhì)中能長期工作,其體積和硬度變化小(xiǎo),且(qiě)不粘附在金屬表麵上;
6)摩擦係數小(xiǎo),耐磨性好;
7)具有與(yǔ)密封麵結合(hé)的柔軟性;
8)耐老化性好,經久耐用;
9)加工製造方(fāng)便,價(jià)格便宜,取材容易(yì)。
橡膠是最常用的(de)密封材料。除橡膠外,適合於做密封材料的還有石墨等,聚四氟乙烯(xī)以及各種密封膠等(děng)。
1.4.2 通用(yòng)的橡膠密封製品材料
通用的橡膠密封製品在國防,化工,煤炭,石(shí)油(yóu),冶金,交通運輸和機械製造工業等方麵的應用越來越廣泛,已成為各種行業中的基(jī)礎件和配件。
橡膠密封製品常用材料如(rú)下。
1.4.2.1 丁(dīng)腈橡膠
丁腈橡膠具有優良的耐燃料(liào)油(yóu)及(jí)芳香溶劑等性能,但不耐酮,酯(zhǐ)和氯化氫等介質,因(yīn)此(cǐ)耐油密封製品以及采用丁腈橡膠為主。
1.4.2.2氯丁橡膠
氯丁橡膠具有良好的耐(nài)油和耐溶劑性能。它有較好的耐齒輪油和變壓器油性能,但不耐芳(fāng)香族油。氯丁橡膠還具有優良的耐天候(hòu)老化和(hé)臭氧老化性能(néng)。氯丁(dīng)橡膠的交聯斷裂溫度在200℃以上,通常用氯丁橡(xiàng)膠製作門窗密封條(tiáo)。氯丁橡膠對於無機酸也具有良好的耐腐(fǔ)蝕性。此外,由於(yú)氯丁(dīng)橡膠還具有良好的撓曲性和不透氣性,可製成膜片和真空用的密封製品(pǐn)。
1.4.2.3 天然橡膠
天然橡膠與(yǔ)多數合成橡膠相比,具有良好的綜合力學性能,耐寒(hán)性,較高的回(huí)彈性及耐磨性。天然橡膠不耐礦物(wù)油,但在(zài)植物油和醇類中較穩定。在以正丁(dīng)醇與精製蓖麻油混合液(yè)體組成的(de)製動液的液壓製動係統中作為密封件的膠碗,膠圈(quān)均用天然橡膠製造,一(yī)般密封膠也常用(yòng)天然橡(xiàng)膠製造(zào)。
1.4.2.4 氟橡膠
氟橡膠具有(yǒu)突出的耐(nài)熱(200~250℃),耐油性(xìng)能,可用於製造氣缸套密(mì)封圈,膠(jiāo)碗和旋轉唇形密封圈,能顯著地提高使用(yòng)時間。
1.4.2.5 矽橡膠
矽橡膠具有突出的耐高低溫,耐臭氧及耐天候老化性(xìng)能,在-70~260℃的工作溫度(dù)範圍內能保持其特有的使用(yòng)彈性及耐臭(chòu)氧,耐天候等(děng)優點,適宜製作熱機構中所需的密封墊,如強光源燈罩(zhào)密封襯圈,閥墊等。由於矽橡膠不耐油,機械(xiè)強度低,價(jià)格昂貴,因此不宜製作耐油密封製品。
1.4.2.6 三元乙(yǐ)丙橡(xiàng)膠(jiāo)
三元乙丙橡膠的主鏈是不含雙鍵的完全飽和的直鏈型結(jié)構,其側鏈上(shàng)有二烯涇,這樣(yàng)就可用硫磺硫化(huà)。三元乙丙橡膠具有優良的耐老(lǎo)化性,耐臭氧性,耐候性,耐熱性(可(kě)在120℃環境(jìng)中長期使用),耐(nài)化學性(如醇,酸,強堿,氧化(huà)劑),但不耐脂肪(fáng)族和芳香族類溶劑侵蝕。三元乙丙橡膠在橡膠中密度(dù)是最低的有(yǒu)高填充(chōng)的特性,但缺乏自粘性和互粘性。此外,三元乙丙橡膠有突出的(de)耐蒸汽性能,可製作耐蒸汽膜(mó)片等密封製品(pǐn)。三元乙丙橡(xiàng)膠已廣泛用於洗衣機(jī),電視機中(zhōng)的配件和門窗(chuāng)密封製品,或多(duō)種複合體剖麵的(de)膠條生產中。
1.4.2.7 聚氨脂橡膠
聚氨脂橡膠具有優異的乃磨性(xìng)和良好的不(bú)透氣性,使用溫度範圍一般為-20~80℃。此外,還具有中等耐油,耐氧及耐臭氧老化特性,但不耐酸堿、水、蒸(zhēng)汽和酮類(lèi)等。適於製造各種橡膠密封製品,如油封、O形圈和隔膜(mó)等。
1.4.2.8 氯醚橡膠
氯醚橡膠兼有丁(dīng)腈橡(xiàng)膠,氯丁(dīng)橡膠,丙烯酸酯橡(xiàng)膠的優點,其耐油(yóu)、耐熱、耐臭氧、耐燃、耐堿、耐水及耐有機溶劑性能都(dōu)很好,並有良好的工藝(yì)性能,其耐寒性較差。在使用溫度不太低的情(qíng)況下(xià),氯醚橡膠仍是(shì)製造油封,各種(zhǒng)密封圈,墊片,隔膜和防塵罩等密封製品的良好材料。
1.4.2.9 丙烯酸酯橡(xiàng)膠
丙烯酸酯橡膠具有耐熱(rè)油(礦物油,潤滑油和燃料(liào)油),特別(bié)是在高溫下的耐(nài)油穩定性能(néng),一般可達175℃,間隙使用或短時間可耐溫200℃。它的缺點是耐寒性差。因此在(zài)非寒冷地區適合製作(zuò)耐高溫油的油封,但不適合作高溫下受拉伸或壓縮應力的密封製品。
二、墊密(mì)封
2.1 概(gài)述
墊密封廣泛應用於管道,壓力容(róng)器以及各種殼體的結合麵的靜密封中。墊密封有非金屬密封墊(diàn),非金屬與金屬組合密封墊和金屬密封墊三大類。其常用材料有橡(xiàng)膠,皮革,石棉(mián),軟木,聚四氟乙烯,鋼,鐵,銅和不鏽鋼(gāng)等。
墊密封的(de)泄露有三種形式:界麵泄露,滲透泄露和(hé)破壞性泄露。其中以前二者為主要形式(shì)。
2.2密封墊的選用
密封(fēng)墊的(de)選用原則是,對於要求不高的場合,可憑經驗選取,不合市時再更換。但(dàn)對於那些要求(qiú)嚴格的場合,例(lì)如易爆(bào),劇毒和可燃氣體以及強(qiáng)腐(fǔ)蝕的液(yè)體(tǐ)設備,反應罐和輸送管道係統等,則應根據工作壓力,工(gōng)作溫(wēn)度,密封介質的(de)腐蝕性及結合密封麵的形式來選用。一般來說,在常溫低壓時,選用非金屬軟蜜密封墊;中壓高(gāo)溫時,選用金屬與非金屬組合密封墊或金屬密封墊;在溫度,壓力有(yǒu)較大的波動時,選用彈性好的或自(zì)緊式密封墊;在低溫,腐蝕性介質或真空條件下,應考慮具有特殊性能的密封墊。這裏需要說明的是法蘭情況對墊片選擇的影響。
法蘭形式(shì)的影(yǐng)響。法蘭形式不同,要求使用的墊片(piàn)也(yě)不(bú)同。光滑麵法蘭一般隻用於低壓,配軟質(zhì)的薄密封墊;在高壓下,如果法蘭的強度足夠,也可以用光滑(huá)麵法蘭,但應該用厚軟質墊,或者用(yòng)帶內加強環或加強環的纏繞密封墊。在這種(zhǒng)場合,金屬墊片(piàn)也不適用,因為這時要求的(de)壓緊力過大,導致螺栓(shuān)較大(dà)的(de)變形,使法蘭(lán)不易(yì)封嚴。如(rú)果要用金(jīn)屬墊片,則應將光滑麵縮小,使其與墊片(piàn)的接觸麵積減小。這樣(yàng),在螺栓張力相同的情況下,縮小後的窄光滑麵的壓緊應(yīng)力就會增大。
法蘭表麵粗糙度的影響。法蘭表麵粗糙度對密封效果影響很大(dà),特別(bié)是當采用非軟質墊片時,密封表麵(miàn)粗糙的度值大是造成泄露(lù)的主(zhǔ)要原因之(zhī)一。例如,車(chē)削法(fǎ)蘭麵的刀紋是(shì)螺(luó)旋線,使用(yòng)金屬墊片時,如果粗糙度值較大,墊片就不能(néng)堵死刀(dāo)紋所形成的這條螺旋(xuán)槽,在壓力作(zuò)用下,介質就會順著這條溝(gōu)槽(cáo)泄(xiè)露(lù)出來。軟(ruǎn)質密封墊對(duì)法蘭麵的光(guāng)潔程度要求低很多,這是因為,它容易變形,能夠堵死加工刀紋,從而防止了泄露。對軟質墊片,法蘭麵過於光滑反而不利,因為此時發生界麵泄露(lù)阻力變小了。所以,墊(diàn)片不同,所要求的法(fǎ)蘭表麵粗糙(cāo)度也不相(xiàng)同。
三、膠密封
3.1 概述(shù)
密封材料(liào)的功能是填充構(gòu)形複雜且(qiě)不利施(shī)工的間隙,以起密封作用。密封材料主要有三種類型:
1)硫化型的橡膠墊(diàn)片或密封圈;
2)非硫化型的密封膠帶;
3)無固定形狀的膏狀或膩(nì)子狀的液體密封膠。
3.2 密封膠的分類
密封膠的品種及(jí)類型很多。為了(le)滿足同一使用要求,可(kě)以使用幾種不同基料的密封膠;而同一種基料又能製造出不同性能和不同的(de)用途的密封膠。從密封膠的製造者和使用者兩方麵考慮,密封膠有(yǒu)多種分類方法。一般可按下述四種方法進行(háng)分類。
3.2.1 按密封膠(jiāo)基料分類
3.2.1.1 橡膠型
此類密封膠以橡膠為基料。常(cháng)用橡膠有聚硫(liú)橡膠,矽橡膠,聚氨酯橡膠,氯丁橡膠和丁基(jī)橡膠等。
3.2.1.2 樹脂型
此類密封膠以樹脂為基料。常(cháng)用樹脂有環氧樹脂、不飽和聚酯(zhǐ)樹脂、酚醛樹脂、聚丙烯酸樹脂、聚氯乙烯樹脂等。
3.2.1.3 油基(jī)型
此類密(mì)封膠以油料(liào)為基料(liào)。常用的油類有各種植物油如亞(yà)麻油,蓖麻油和桐油,以及動物油(如魚油)等。
3.2.2 按密封膠硫化方(fāng)法分類
此類密封膠係列(liè)利用空氣中的(de)水分進行硫化。它主要包括單組分的聚氨酯、矽橡膠和聚硫橡膠等。其聚合物(wù)基料中含有活性基因,能同空氣中的水發生反應,形成交聯鍵(jiàn),使密封膠硫化成網狀結構。大氣中的濕氣作為硫化反應中的催(cuī)化劑。
3.2.2.2 化學硫化型密封膠
雙組分的聚氨酯(zhǐ)、矽橡膠、聚硫橡膠、氯(lǜ)丁橡膠和環氧(yǎng)樹脂密封膠都屬於這一類,一般在室溫(wēn)條件下完成硫(liú)化。某些單組(zǔ)分的氯磺化聚乙烯和(hé)氯丁橡膠密(mì)封膠以(yǐ)及聚氯乙烯溶膠糊狀密封膠(如汽車(chē)用點(diǎn)焊膠),則須在加條件下經化學反(fǎn)應完(wán)成硫化。
3.2.2.3 熱(rè)轉變型密封膠
用(yòng)增塑劑分散的聚氯乙烯樹脂和含有(yǒu)瀝青的橡膠並(bìng)用的密封膠是兩個不同類(lèi)型的熱轉變體係(xì)。乙烯基樹脂增塑體在室溫下是液態懸浮體,通過加熱轉化為固體而硬化;而橡膠——瀝青並用密封膠則為熱熔性的。
3.2.2.4 氧(yǎng)化硬化型密封膠
表麵幹(gàn)燥的嵌縫或安裝玻璃用密封膠屬這種類型,主要以(yǐ)幹性和半幹性植物油為基材。著(zhe)中類油料可以(yǐ)是精(jīng)製聚合的、吹製(zhì)的或化學改性(xìng)的。用環(huán)烷酸鈷作催幹劑加速(sù)表麵幹燥而內部不硬化;環烷酸鉛可使表(biǎo)麵和(hé)內部都硬化;而環烷(wán)酸錳使內部(bù)硬(yìng)化更有效。
3.2.2.5 溶劑揮發凝固型密封(fēng)膠
這是以溶劑揮發後無粘性高聚物為基料的密(mì)封膠。這一類密封膠主要有(yǒu)丁基相(xiàng)交、高分子量聚異丁烯、一定聚合程度的丙烯酸酯、氯磺化聚乙烯以及氯丁橡膠等密封膠。
3.2.2.6 不幹性能夠(gòu)永久塑性密封膠
這類密封膠通常包括以聚(jù)丁烯、中等分子量的聚異(yì)丁烯、高粘度的非氧化性粘接料如苯(běn)乙烯基油、不幹性(xìng)植物油、吹製(zhì)半幹性油或丁(dīng)基橡膠為基料的密封膠。
3.2.3 按(àn)密(mì)封膠(jiāo)形(xíng)態分類
3.2.3.1 膏狀密(mì)封膠
這類密封膠屬(shǔ)低級別密封膠(jiāo),通常采用3種主要材料:油和樹脂;聚丁烯;瀝青。常用於密封小窗戶的固定玻璃,其接縫移動變形量最大為+5%或-5%,使用有效期一般為2年(nián)。
3.2.3.2 液(yè)態彈性體密封膠
這類密封膠包括經(jīng)硫化可形成彈性(xìng)狀態的液(yè)態聚合物。他們具有承受重複的接縫(féng)變形能力。液態彈性體密封膠使用壽命一般為15~20年。這類密封膠具有高的粘接力和剪切強度(dù),室溫下具有良好的柔軟性(xìng)。其缺點為價格高,通常情況(kuàng)下需要底膠,雙組分密封膠現場混合不方便,硫化時對溫度和濕度敏感等。
3.2.3.3 熱熔密封膠
熱熔密封膠又稱為熱施工型密封膠,是指以彈性體同熱塑性樹(shù)脂(zhī)摻(chān)合物(wù)為基料的密封膠。
熱熔密封(fēng)膠可配製成性能接近於液體彈性密封膠,但它比液體(tǐ)彈性體密封膠優越(yuè)的是不需要加入硫化劑。
3.2.3.4 液體密封膠
這類密封膠主要用於機械結合麵的密封,以代替固體密封材料(紙片、石棉、軟木和硫化橡膠),以防止機械內部流體從結合麵泄露,所以液體密封膠又稱為(wéi)液體(tǐ)墊(diàn)圈。
3.2.4 按(àn)密封膠施工後(hòu)性能分類
3.2.4.1 固化型密封膠
這類密封膠又可分為剛性和柔性兩類。剛性(xìng)密封(fēng)膠硫化(huà)或(huò)凝固後形成的固(gù)體,很少(shǎo)具有彈性;柔性(xìng)密封膠在(zài)硫化後具有彈性及柔軟性。
剛性密封膠的特點(diǎn)是不(bú)能彎曲(qǔ),通常接(jiē)縫不可移動。
柔性密封膠經硫化後保持柔(róu)軟性。
3.2.4.2 非固化型(xíng)密封膠
這類密封膠是軟質凝固性的密封(fēng)膠,施工後仍保持不幹性(增粘劑不斷地遷移到表麵)狀態。這種膠通常為(wéi)膏狀,可用刮刀或刷子施用(yòng)到接縫中,可以配合出不同粘度和(hé)不同性能的密封膠(jiāo)使用。
3.3常用密封膠的種類(lèi)
在前麵密封(fēng)膠的(de)分類中列舉了多種方法,其中應用最廣(guǎng)泛的是將密封膠(jiāo)分為硫化型和非硫化型兩大類(lèi)。在硫化型密封膠中應用最廣泛的是(shì)室溫硫化型,加溫硫化型用的較少。非(fēi)硫化型密(mì)封膠有液體密封膠和(hé)膩(nì)子。此外,在加上常用的厭氧膠。
3.4 液體密封膠的選(xuǎn)用和施(shī)工工藝(yì)
密封膠的選用,應根據使用條件、密(mì)封件的材料和密封麵狀態、密封介質的種類和特性(xìng)以及塗(tú)敷工藝等要求綜合考慮。一(yī)般(bān)情況下當受力較大,且受衝擊力及交變力時,應(yīng)選用強度較高的密封膠;當變(biàn)溫差很大時(shí),應選用(yòng)韌性好的(de)密封膠(jiāo)。
3.4.1 液體(tǐ)密封膠的施(shī)工方法
液體密封膠的施工方法可根據膠的(de)狀態選用。膏狀密封可(kě)用刮刀刮塗或注(zhù)射槍注射施工;液體密封膠(jiāo)采用的刷子刷塗或噴塗施工;膜狀密封膠(jiāo)用鋪貼方法施工。
3.5 國產密封膠
3.5.1 室(shì)溫硫化聚硫橡膠密封膠為多組分材料,室(shì)溫硫化成彈性(xìng)體,為幹性粘(zhān)著型密封膠,常用的有XM係列密封膠。
3.5.2 室溫硫化矽(guī)橡膠密封膠(jiāo)
矽橡膠密封膠的有多種特殊性能,如耐高溫、耐低溫性能,良好的電絕緣性能。
3.5.3 厭氧膠
3.5.4其他硫化型(xíng)密封膠
3.5.5非(fēi)硫化型密封(fēng)膠
非硫化(huà)型密(mì)封膠大部分為不幹(gàn)性和半幹性,其中呈膩子狀的又(yòu)稱非硫化型膩子。這類膠對溫度敏感(gǎn)性小,在使用溫度範(fàn)圍內(nèi)密(mì)封膠不變形,不開裂,不結皮,而且長期儲存性好,但力(lì)學性(xìng)能低,適用於可拆卸部位或緊固聯接接合麵密封(fēng)、溝槽密封及填堵較大的結構空(kōng)隙,在液體密封(fēng)墊中占主要地(dì)位,廣泛應(yīng)用於可拆卸部位的密封。
四、填料密封
填料蜜密封(fēng)是一種最古(gǔ)老的密封方式,在(zài)中國已有上千年的曆史。它(tā)最早以棉、麻的纖維填塞在(zài)泄(xiè)露通道(dào)內來阻止液流泄露,主要用作提水機械的(de)密封。
填料密封主要用作動密(mì)封。它廣泛(fàn)用作離心泵、壓縮機、真空泵(bèng)、攪拌機(jī)和(hé)船舶螺旋槳的轉軸密封,往複式壓縮機、製冷機的往複運動軸封,以及各種閥門閥杆的旋動密封等。為了適應上述設備的(de)工作條件,填料密封必需具備下列條件:
1)有(yǒu)一定的塑性,在壓緊力作用(yòng)下能產生一定的徑向力並緊密與軸接觸。
2)有足夠的化學(xué)穩定性,不汙(wū)染介質,填(tián)料不被(bèi)介質泡脹(zhàng),填料中的侵漬劑不被介質溶解,填料本身不腐蝕密封(fēng)麵。
3)自(zì)潤(rùn)滑性能良好,耐磨,摩擦因數小。
4)軸(zhóu)存在少量偏心時,填料應有足夠的(de)浮動彈性。
5)製造簡單,填裝方便。
填料的種類很多,可以從(cóng)其功用方麵(miàn)、構造(zào)方麵和材料方麵分類,最常用的有下麵四類:絞合填料、編結填料、塑性填料、金屬(shǔ)填料。
4.1 絞合填(tián)料和編結填料
絞合填料(liào)即(jí)把幾股石棉線絞合在一起,將它填(tián)塞(sāi)在填料腔內(nèi)即可起密封作用。
編(biān)結填料是以棉、麻以及石棉纖(xiān)維紡線後編結而成,並於其中侵入潤滑劑或(huò)聚四氟乙烯。
4.2 塑性填料
塑性填料是幾經膜具壓製成型的填料。
4.3 金屬填料
金屬填料有半(bàn)金屬填料和全金(jīn)屬填料兩(liǎng)種。所謂半金屬填(tián)料是金屬與非金屬組(zǔ)合而(ér)成,全金屬填料(liào)則不含非金屬(shǔ)。
4.4 碳纖維填料
碳纖維填料是一種新型填料。其優異的自潤滑性能、耐高、低溫性能和耐化學(xué)品性能引起人們的極大的注意,而(ér)且作為(wéi)壓縮填料的彈性(xìng)和(hé)柔軟性也(yě)極(jí)為良好,其(qí)缺點僅在於有(yǒu)滲(shèn)透泄露,但(dàn)侵漬聚四(sì)氟乙烯或其他粘接劑(jì)之後可(kě)以防止。目前其成本較高,但隨著碳纖維的發展,其成本定會下降(jiàng),因此,碳(tàn)纖維填料是一種最為理想和最有希望的填料。`
4.5 填料(liào)的(de)選擇
選擇填料時(shí),應考慮:機器的種類、介質(zhì)的物理、化學特性、工作溫度和(hé)工作壓力,以及運動速度等,其中尤以介質的(de)腐蝕性(以pH值表示),pH值及使用溫(wēn)度為最重要。
4.6 填料的合理裝填
填料(liào)的合理裝填應按下列步驟進行:
1)清理填料腔,檢查軸表麵是否有劃傷、毛(máo)刺等現象。
2)用百分表檢查(chá)軸在密封部位的徑向跳動量,其(qí)公差應在允許範圍內(nèi)。
3)填(tián)料腔內和軸表麵應塗(tú)密封劑或與(yǔ)介質想適應的密封劑。
4)對成卷包裝的填料,使用時應先取一根與軸徑同尺寸的木棒,將填料纏繞在其上,再用刀切斷,切口最好呈450斜麵,對(duì)切斷(duàn)後(hòu)的(de)每一節填料,不應讓它鬆散,更不應(yīng)將它(tā)拉直,而應取與填料同寬度的紙帶把每節填料呈圓圈形包紮好,置於潔淨處。
5)裝填時應一圈一圈裝填,不得同時裝填(tián)幾圈。
6)取(qǔ)一隻與(yǔ)填料強(qiáng)同尺寸的木質兩半軸套,合於軸上,將填料推入腔的(de)深部,並用壓蓋對木軸套施加一定的壓力,使填料得(dé)到預壓縮。
7)以同樣(yàng)的方法裝填第二圈、第三(sān)圈。
8)最後一圈填料裝填完畢後,應(yīng)用(yòng)壓蓋壓緊,但壓緊力不宜過大(dà)。
五、成型填料密封
成型填料密封泛指用橡膠、塑料、皮革及金屬(shǔ)材料經(jīng)模壓或車削(xuē)加(jiā)工成型的環狀密封(fēng)圈。
成型填料按工作特性分(fèn)為擠壓型密封圈和唇形密(mì)封圈兩類;按材料可分為橡(xiàng)膠類(lèi)、塑料類、皮革類和金屬類。各種材料的擠壓型密封(fēng)圈(quān)中(zhōng)橡膠擠壓型密(mì)封圈應用最廣(guǎng),其中O形圈曆史最悠久,最典型。唇形密封圈的類型(xíng)很多,有V形、U形、L形、J形和Y形等。
5.1 O型密封(fēng)圈
O型密封圈簡(jiǎn)稱O型圈(quān),開始出(chū)現在19世紀中葉,當時用(yòng)它作蒸汽機汽缸的密封(fēng)元件。
O型橡膠密封圈有如下的優點:
1)密封部位結構簡單,安裝部位緊湊,重量較輕;
2)有自(zì)密封作用,往往隻用一個密封件便能完成密封;
3)密封性能較好,用作靜密封時幾乎可以做到沒有泄露;
4)運動摩擦阻力很小,對於壓力交變的場(chǎng)合也能適應;
5)尺寸和溝槽已標準化,成本低,便於使用和外購。
5.2 V型密(mì)封圈
V型密封圈為一種唇形密封(fēng)圈,是使(shǐ)用最(zuì)早使(shǐ)用最多(duō)的成型填料之一。它主要用於往複運動,作活塞或活塞杆的密封。很少(shǎo)用於轉動中或作靜密封。
V形密封圈有下(xià)列特點:
1)密(mì)封性能良好;
2)允許一定的偏心載荷、和偏心(xīn)運動;
3)可以多圈重疊使用,並通過調節壓緊力來獲得最大密封效果;
4)耐衝擊(jī)壓力和(hé)振動壓力;
5)當填料不能(néng)從軸向裝入時,可以開切口使用,隻要安裝時將切口互(hù)相錯開,不影響(xiǎng)密封效果。其缺點是摩擦阻力較其他成型填料的大(dà)。
5.3 Y型密封圈
活塞密封用的U形和Y形密封圈在形狀上略有不(bú)同,U形(xíng)圈的唇長,底(dǐ)部與唇部同厚度或略大於唇部厚度。Y形圈的純短,底(dǐ)部厚,這是為了克(kè)服U形(xíng)圈常常不能穩定安(ān)放而設計的,同時可增大唇的強度(dù),以免(miǎn)唇根部(bù)被撕裂。
5.4 鼓形和(hé)山形密封圈的結構
5.4.1 鼓形密封圈的結構
鼓形密封(fēng)圈又稱活塞密封圈,它是為單向和雙向工作的活塞而設計的。密封圈的截麵、襯(chèn)套或擋環的結構與活(huó)塞的設(shè)計有很大關係。由於有各(gè)種性(xìng)能的要求,所以(yǐ)鼓形(xíng)密封圈的結構也不可能是一致的。
5.5 J形和L形密封圈
J形和L形密封圈(quān),都是用(yòng)於工作壓力不大於1MPa的氣壓或液壓機(jī)械設備的密封。J形密封圈的是用於活塞杆密封。
六、油封和防塵(chén)密封
6.1 油(yóu)封
油封,即潤滑油的密封。它常用(yòng)於各種機械的(de)軸承處,特別是滾動軸承部位。其功能在於把油腔和外(wài)界隔離,對內封(fēng)油,對外封塵(chén)。
油封與其他密封比較有(yǒu)下列優點:
1)油封重量輕,耗材少。
2)油封的安裝位置小,軸向尺(chǐ)寸小,容(róng)易加工。
3)密封性能好,使用壽命較長,對機(jī)器的振(zhèn)動和(hé)主軸的偏心都有一定的適應(yīng)性。
4)拆卸容易,檢修方便。
5)價格便(biàn)宜。
6.2 防塵密封
油封可作防塵密封的件使用。但是在粉塵嚴重或是為(wéi)了保護其他密封件時,常常使用專(zhuān)門的防塵密封。
防塵密(mì)封的材(cái)料,油壓機械多用橡膠,氣壓機械多用毛氈,飛機和寒帶工(gōng)作的油缸為了對付(fù)活塞杆外部結冰而用金屬,化工部門為防止活塞杆上的粘著物也用金屬。
防塵(chén)密封對保護關鍵性的液壓設備是十分重要的。滲入塵土,不僅磨損密封件,而且會大大(dà)的磨損導向套和活塞杆(gǎn)。此外(wài),雜質進入液壓介質中,也會影響操作閥和泵的功能,在最壞(huài)的情況下,也可能損壞這些裝置。防塵圈(quān)能除掉活塞杆表麵上的塵土和雜物,但損(sǔn)壞(huài)活塞杆上的(de)油膜,這對密封件的潤滑也有一(yī)定作用。
七、磁流體密封
7.1 磁流(liú)體
7.1.1 磁流體的組成
1995年由美(měi)國帕佩爾(Papell)發明的磁(cí)性流體,是把磁鐵礦等強磁性的微細粉末(約100Å)在水、油類、酯類、醚(mí)類等液體中進行穩定分散的一種膠態(tài)液體。這種液體具有在通常離(lí)心力和磁場作用下,既不沉降和凝聚又能使其本身承受(shòu)磁性,可以被磁鐵所吸引的(de)特性。
磁流體由3種主要(yào)成分組成:
1)固體鐵磁體微粒(Fe3O4);
2)包覆著微粒並阻止其相互凝聚(jù)的表(biǎo)麵(miàn)活性劑(穩定劑);
3)載液(溶媒)。
7.1.2 磁流體(tǐ)的特(tè)性
磁流體是一種叫(jiào)膠體溶液。作為密封用(yòng)的磁流體(tǐ),其性能要求是(shì):穩定性好,不凝聚、不沉澱、不分解;飽和磁化強(qiáng)度高;起(qǐ)始磁導率大(dà);粘(zhān)度和飽和蒸氣低,其他如凝固點(diǎn)、沸(fèi)點、導熱率、比熱和表麵張力等也有一(yī)定的要求。
影響磁流體穩定的主(zhǔ)要因素有:微粒力度(dù)大小、表麵活性劑和載液以及它們的(de)合理配比。穩定性是磁流體各種特性(xìng)存在(zài)的(de)前提。
7.2 磁流體密封的工作原理
圓環形永久磁鐵,極靴和轉軸所構成的磁性回路,在磁(cí)鐵產生的(de)磁場作用下,把放置在軸(zhóu)與極靴頂端縫隙間的磁流(liú)體加以集中,使其(qí)形成一個所謂(wèi)的“O”形環,將縫隙通道堵死而達到密(mì)封的目(mù)的。這種密封方式可用於轉軸是磁性體和轉軸是非磁性體(tǐ)兩種場(chǎng)合。前者磁束集中於間隙處並貫穿轉軸而構成磁路,而後者磁束比不通過轉(zhuǎn)軸,隻是(shì)通過密封間隙中的(de)磁流體(tǐ)而(ér)構成(chéng)磁路。
7.2.3 極限條件(jiàn)
磁流體密封在工作時會受到下列條件(jiàn)的限製:
1)蒸發。磁流體由磁性微粒、表麵活性劑和載液3部分組成,載液的蒸發是決定密封極限旋轉頻(pín)率和使用壽命的主(zhǔ)要因素。因為密封是靠有限的磁流體工作的。為此,應(yīng)選用蒸汽壓低的載液,使蒸發損失為最小(xiǎo)值。
2)溫升。溫度升高會導致磁鐵(tiě)退磁和磁流體的蒸發。因為溫度升高,粘度降低,功率消耗也就降低,這是有利的一(yī)麵。但是溫度(dù)的、升(shēng)高,磁飽和強度下降,也可能使密封的耐壓能力有些下降,因此,磁流(liú)體溫度一般不應高於105℃,否則應(yīng)采用冷卻措施。
3)極限真空度。磁流體密封(fēng)極限(xiàn)真空度取決(jué)於載液的揮發度,用(yòng)二(èr)脂潤滑劑作(zuò)成的載液可滿足1.333×10-7Pa超高真空(kōng)技術的要(yào)求。
4)周速。一般磁流體密封適用於高周(zhōu)速30m/s以上的運(yùn)轉(zhuǎn),無極(jí)限標誌。但考慮到溫度和散熱,周速應限製在60~80m/s,此時還要考慮極限耐壓能力。
八、高壓密封
高(gāo)壓密封的型式很多,按其工作原理分為強製密封和自緊密封(fēng)兩類。強製密封是(shì)依靠(kào)聯接件(螺栓)的預緊力來保證壓力容器的頂蓋、密封元(yuán)件和圓筒體端部之間具有一定的接觸壓(yā)力(lì),以達到密封(fēng)的目的。自緊密封是隨著壓力容器內的操作壓力增加,密封元件與頂蓋、圓筒體端部之間的接觸壓力也(yě)隨之增加,由此實現密封作用。自緊密封的特(tè)點是壓力越(yuè)高,密封元件在接觸麵的壓緊力就越大,密封性能也就越好,操作條件(jiàn)波動(dòng)時,密封仍然可靠。但是結構比較複雜,製造較困難。自緊密封按密封元件變形方式還可以分為軸向自緊密封和徑向自緊密封。
按密封材料性能,高壓密封(fēng)又可分為使密封元件產生塑(sù)性變形的(de)塑性密封,使(shǐ)密封元件產生彈性(xìng)變形的彈性密(mì)封。
目前,壓力容器常用的密封(fēng)型式有如下幾種:
1)強製密封有平墊密封,卡紮裏密封和八角墊密(mì)封(fēng);
2)半自(zì)緊密封有雙錐密封;
3)自緊密封有楔形(xíng)密封,五德密封,空心金屬O形環密封,C形環(huán)密封(fēng),B形環密封(fēng),三角墊密封,八角墊密封,平墊自緊密封及橡膠O形圈密封等。