機械密封原理與結構形式


機械密封原理與結構形式

一、基本概念

(1)機械密封是一種用來解決旋轉軸與機體之間密封的裝置,它是由至少一對垂直於旋轉軸線的端面,在流體壓力和補償機構彈力或磁力)的作用及輔助密封的配合下,保持貼合併相對滑動而構成防止流體洩漏的裝置,常用於泵、壓縮機、反應攪拌釜等旋轉式流體機械,也用於齒輪箱、船舶尾軸等密封。因此,機械密封是一種通用的軸封裝置。

(2)機械密封結構多種多樣,最常用的機械密封結構是端面密封,見下圖。端面密封的靜環、動環組成一對摩擦副,摩擦副的作用是防止介質洩漏。它要求靜環、動環具有良好的耐磨性,動環可以在軸向靈活地移動,自動補償密封面磨損,使之與靜環良好地貼合;靜環具有浮動性,起緩衝作用。為此,密封面要求有良好的加工質量,保證有良好的貼合性能。 構成機械密封的基本元件有靜環、動環、壓蓋、推環、彈簧、定位環、軸套、動環密封圈、靜環密封圈、軸套密封圈等。

(3)彈性元件(彈簧、波紋管)主要起預緊、補償和緩衝的作用,要求始終保持足夠的彈性來克服輔助密封和傳動件的摩擦、動環等的慣性,保證端面密封副貼合良好和動環的追隨性,材料要求耐腐蝕、耐疲勞。

(4)輔助密封(O形圈、V形圈、U形圈、楔形圈和異形圈等)主要起靜環和動環的密封作用,同時也起到浮動和緩衝作用。要求靜環的密封元件能保證靜環與壓蓋之間的密封性,靜環有一定的浮動性;動環的密封元件能保證動環與軸或軸套之間的密封性和動環的浮動性。材料要求耐熱、耐寒並能與介質相容。

(5)傳動件(傳動銷、傳動環、傳動座、傳動鍵、傳動突耳或牙嵌式連接器)起到將軸的轉矩傳給動環的作用。材料要求耐磨和耐腐蝕。

(6)緊固件(緊固螺釘、彈簧座、壓蓋、組裝套、軸套)起到靜環、動環的定位和緊固的作用。要求軸向定位正確,保證一定的彈簧壓縮量,使密封副的密封面處於正確的位置,並保持良好的貼合。同時要求拆裝方便、容易就位、能重複利用。


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