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本帖最后由 twq19810302 于 2023-8-19 13:13 編輯 2 o8 O. t( r4 R
, C+ S# z% l2 B* W機(jī)械設(shè)計(jì)時(shí),如何選擇密封的方式?本文帶您了解機(jī)械設(shè)計(jì)中常見的動(dòng)密封形式。分別是填料密封、機(jī)械密封、干氣密封、迷宮密封、油封密封、動(dòng)力密封和螺旋密封。/ N6 B- j8 H& X7 N) v
7 |, X0 x7 V, }5 g' ^動(dòng)設(shè)備密封問題是伴隨著設(shè)備的運(yùn)行而始終存在的,今天特意為大家梳理出了動(dòng)設(shè)備上常用的各類密封形式和使用范圍以及特點(diǎn),讓大家能夠?qū)γ芊鈫栴}有一個(gè)更深的了解。3 a8 l2 U, o9 m1 B0 @( P! v
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01填料密封
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8 S" r, f1 s( g: M7 Q8 B 填料密封按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為:軟填料密封、硬填料密封、成型填料密封。, r1 _" j% R- {* g7 K) I: p; N
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1、軟填料密封
* }$ a$ S o j% r軟填料類型:盤根0 e( c% p9 o7 }: W; Q9 w8 K
, b" [3 l7 ?+ F s7 e盤根通常由較柔軟的線狀物編織而成,通過截面積是正方形的條狀物填充在密封腔體內(nèi),靠壓蓋產(chǎn)生壓緊力,壓緊填料,迫使填料壓緊在密封表面(軸的外表面和密封腔)上,產(chǎn)生密封效果的徑向力,因而起密封作用。
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軟填料適用場(chǎng)合:$ U' K6 Y+ y. `
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盤根填料所選擇的制造材料,決定了盤根的密封效果,一般來說盤根制造材料要受工作介質(zhì)溫度、壓力及酸堿度的限制,且盤根所工作的機(jī)械設(shè)備的表面粗糙程度、偏心及線速度等,也會(huì)對(duì)盤根的材質(zhì)選擇有所要求。. y( }4 J% y' j7 `. M9 |
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石墨盤根能耐高溫、高壓,是解決高溫、高壓密封問題的最有效的產(chǎn)品之一。耐腐蝕,密封性能優(yōu)異,且作用穩(wěn)定、可靠。" k9 g5 v2 r/ f4 n2 V
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芳綸盤根是一種高強(qiáng)度的有機(jī)纖維,編織成的盤根再經(jīng)浸漬聚四氟乙烯乳液和潤(rùn)滑劑。' A! J8 L4 W" `3 G
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K0 ^6 o! u* D; O# y 聚四氟乙烯盤根是以純聚四氟乙烯分散樹脂為原料,先制成生料薄膜,再經(jīng)過捻線,編強(qiáng)織成盤根.可廣泛用于食品、制藥、造紙化纖等有較高清潔度要求,和有強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)的閥門、泵上。8 _3 K: d/ ]8 f. J
1 L6 U1 ^( [' `& U6 t5 E- l2 R2、硬填料密封
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9 l# I3 f/ x; y硬填料密封有開口環(huán)和分瓣環(huán)兩類。
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& T: f; R* p& b7 w![]() 02機(jī)械密封6 M4 i8 p6 M- z" M4 q
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' Z. n8 e# P9 h E( V$ t7 T 機(jī)封總是由旋轉(zhuǎn)部件(黃色部分)和靜止部件(橙色部分)兩大部分組成,兩相對(duì)運(yùn)動(dòng)的動(dòng),靜環(huán)面成為密封的主密封面。
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機(jī)械密封亦稱端面密封,按國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)定義為:由至少一對(duì)垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈力(或磁力)作用以及輔助密封的配合下保持貼合并相對(duì)滑動(dòng),而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。3 l! d9 l4 i& p1 R( m
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. K. G2 e) X- N0 k7 e 03干氣密封1 l: I+ @8 {% T: ^" @
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干氣密封即“干運(yùn)轉(zhuǎn)氣體密封”是將開槽密封技術(shù)用于氣體密封的一種新型軸端密封,屬于非接觸密封。6 v6 d" N& V6 P" i( k- {
特點(diǎn):: e6 m8 Q* C# \ s' p6 k
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密封性能好,壽命長(zhǎng),不需密封油系統(tǒng),功率消耗少,操作簡(jiǎn)單及運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低。
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7 C2 l9 G- K( l( R5 H; b c干氣密封作為不需任何密封端面冷卻和潤(rùn)滑用油的無(wú)維修密封系統(tǒng),正取代浮環(huán)密封和迷宮密封而成為石化行業(yè)高速離心壓縮機(jī)軸封的主體密封。) _, j V: p6 P' Y: B$ A
. u# K% y! P& m. Z) m適用場(chǎng)合:8 N4 ^! B9 Q4 T; A
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" M" }3 W, E: A) T" E離心式壓縮機(jī)等高速等高速流體機(jī)械,適用于少量工藝氣泄漏到大氣中無(wú)危害的工況,如空壓機(jī),氮壓機(jī)等。 d4 g; `% u1 m
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04迷宮密封7 s0 z9 t2 M$ y3 I$ u. i
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迷宮密封是在轉(zhuǎn)軸周圍設(shè)若干個(gè)依次排列的環(huán)行密封齒,齒與齒之間形成一系列截流間隙與膨脹空腔,被密封介質(zhì)在通過曲折迷宮的間隙時(shí)產(chǎn)生節(jié)流效應(yīng)而達(dá)到阻漏的目的。
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迷宮密封是離心式壓縮機(jī)級(jí)間和軸端最基本的密封形式,根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的不同,可分為平滑式、曲折式、階梯式及蜂窩式等四種類型。
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1、平滑式迷宮密封
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6 L& ?3 X5 d6 U8 T K. x7 X+ n平滑式迷宮密封有整體和鑲片兩種結(jié)構(gòu),它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,便于制造,但密封效果較差。2 \, x6 j7 Z1 F% e
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2、曲折式迷宮密封4 E- ?7 S# q. M
" X7 D3 p, i: E. d$ u曲折式迷宮密封也分整體和鑲片兩種結(jié)構(gòu),這種迷宮密封的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),是密封齒的伸出高度不一樣。
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而且高低齒相間排列,與之相配的軸表面,是特制的凹凸溝槽,這種高低齒與凹凸槽相配合的結(jié)構(gòu),使平滑的密封間隙變成了曲折式,因此,增加了流動(dòng)阻力,提高了密封效能。
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但只能用在有水平剖分面的缸體或隔板中,并且密封體也要作成水平剖分型。" {! v$ S$ W1 ]/ I0 r
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3、階梯式迷宮密封$ k0 F7 U) `4 w$ w1 J& e( |# G2 B
+ g8 O! }" ?7 A* J3 A; _階梯式迷宮密封從結(jié)構(gòu)上分析它類似于平滑式迷宮密封,而密封效果卻與曲折式迷宮密封近似,常用于葉輪蓋板和平衡盤處。
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/ _9 R4 P5 z7 o5 {4、蜂窩式迷宮密封2 G" ?0 y1 W/ T3 b
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蜂窩式迷宮密封的密封齒片焊成蜂窩狀,以形成復(fù)雜形狀的膨脹室,它的密封性能優(yōu)于一般密封形式,適用于壓力差較大的場(chǎng)合,如離心式壓縮機(jī)的平衡盤密封。
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1 G; L3 r- P: D. H/ j( ]( v蜂窩式迷宮密封制造工藝復(fù)雜,密封片強(qiáng)度高,密封效果較好。
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05油封密封
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油封密封是一種自緊式唇狀密封,其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,尺寸小,成本低廉,維護(hù)方便,阻轉(zhuǎn)矩較小,既能防止介質(zhì)泄漏,也能防止外部塵土和其它有害物質(zhì)侵入,而且對(duì)磨損有一定的補(bǔ)償能力,但不耐高壓,所以一般用在低壓場(chǎng)合的化工泵上。4 k' }, g- |$ m i2 W- p
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- p% V# N8 @ v F3 K; j" L. o 06動(dòng)力密封. ]1 B' [9 E- N9 D3 g7 c
& s$ Z; G5 D3 H! ]% ]+ I化工泵在與運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),副葉輪所產(chǎn)生的壓頭平衡了主葉輪出口高壓液體,從而實(shí)現(xiàn)密封。停車時(shí),副葉輪不起作用,因此必須同時(shí)配備停車密封裝置解決停車時(shí)可能產(chǎn)生的化工泵泄漏。副葉輪密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、密封可靠、使用壽命長(zhǎng),化工泵運(yùn)轉(zhuǎn)中可實(shí)現(xiàn)滴水不漏,因此在化工泵輸送含雜質(zhì)介質(zhì)的泵上經(jīng)常采用。, W9 u5 ?% s- u$ n d
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07螺旋密封5 o9 V0 I+ M1 }# {" H6 B" O
+ q$ b! s8 A# U& b0 t螺旋密封也是動(dòng)力密封的一種形式,它是在旋轉(zhuǎn)的軸上或者在軸的包容套上加工出螺旋槽,軸和套之間充有密封介質(zhì)。
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! [" y7 ~( {! v! ?軸的旋轉(zhuǎn)使螺旋槽產(chǎn)生類似于泵的輸送作用,從而阻止密封液的泄漏。0 t7 ? h) R, ?4 w
% _1 v6 x4 E A% p9 d1 J 0 {' k5 g4 L) `" c
3 r* h, G: M" Q) d2 H# S 其密封能力的大小與螺旋角度、螺距、齒寬、齒高、齒的作用長(zhǎng)度以及軸與套之間的間隙大小有關(guān)。1 r3 P: z: X, t4 \4 T
0 @; }0 L: S4 ?; \, b5 P* G d N由于密封之間不發(fā)生磨擦,因而壽命長(zhǎng),但由于結(jié)構(gòu)空間的限制,其螺旋長(zhǎng)度一般較短,因而其密封能力也受到局限。: K6 T9 i+ f: v* y
+ O; O& h' k7 \' w在泵降速使用時(shí),其密封效果則會(huì)大打折扣。* m* v. ?$ F8 l2 E& o
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