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机械密封主要零件结构形式分析
2021-11-01

 图1(a)比较简单,省略了推环,适合采用橡胶O形辅助密封圈,缺点是密封圈沟槽直径不易测量,使加工与维修不便;

图1(b)对于各种形状的辅助密封圈都能适应,装拆方便,且容易找出因密封圈尺寸不合适而发生泄漏的原因;

图1(c)只适合用0形密封圈,对密封圈尺寸精度要求低,容易密封,但密封圈易变形.

图1(d)和(e),为镶嵌式结构,这种结构是将密封端面做成矩形截面的环状零件(称为动环),镶嵌在金属环座内(称为动环座),从而可节约贵重金属。

图1(d)为采用压装和热装的刚性过盈镶嵌结构,加工简便,但由于动环与动环座材料的线胀系数不同,高温时易脱落,一般使用于轴径小于100 mm、使用压力小于5 MPa、密封端面平均线速度小于20 m/s的场合。

图1(e)为柔性过盈镶嵌结构,其径向不与动环座接触,而是支承在柔性的辅助密封圈上,并采用柱销连接,从而克服了图1(d)的缺点,但加工困难,在标准型机械密封中很少采用。

图1(f)为喷涂结构,是将硬质合金粉或陶瓷粉等离子喷涂于环座上,该结构特点是省料,但由于涂层往往不致密,使用中存在涂层开裂及剥落现象,因此,粉料配方及喷涂工艺还有待改进。

 

上述各种结构中,图1(d)是国内目前采用最普遍的一种。

②离心泵静环的结构形式 静环常用的结构形式如图2所示。

图2(a)为最常用的形式,0形、V形辅助密封圈均可使用;

图2(b)的尾部较长,安装两个0形密封圈,中间环隙可通水冷却;

图2(c)也是为了加强冷却;

图2(d)的静环两端均是工作面,一端失效后可调头使用另一端;

图2(e)为O形圈置于静环槽内,从而简化了静环座的加工;

图2(f)为采用端盖及垫片固定在密封腔体上,多用于外装式或轻载的简易机械密封上。

  

 

③辅助密封元件的结构形式 摩擦副的动、静环的结构形式往往取决于所采用的辅助密封元件的形式。辅助密封元件有两类:径向接触式辅助密封与波纹管辅助密封。

  a.径向接触式辅助密封    径向接触式辅助密封包括动环密封圈和静环密封圈,它们分别构成动环与轴、静环与端盖之间的密封。同时,由于密封圈材料具有弹性,能对密封环起弹性支承作用,并对密封端面的歪斜和轴的振动有一定的补偿和吸振效果,可提高密封端面的贴合度。当端面磨损后,在弹性力作用下,密封圈随补偿环沿轴向作微小的补偿移动。

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