圖1 與密封性能有關的主要因素
對密封設計或選用的基本要求
1.在一定的壓力和溫度範圍內具有良好的密封性能;
2. 與密封配合面的摩擦阻力小,摩擦係數穩定;
3.磨損小,磨損后在一定程度上能自動補償,使用壽命長;
4.與環境介質及工作介質相適應;
5.結構簡單,拆裝方便,價格低廉。
二、密封設計的主要方法
密封設計的主要方法如下
(一)合理設計產品結構
常用的結構措施有
1.均壓 使密封部位內外側的壓力差均衡,如設置適當的通氣窗,在介質通道中加設小型泵送元件,使動密封的接觸壓力分佈均勻等;
2.疏導 在零部件上開設回油槽、孔,開設檔油板等,將泄漏的流體引流回油池;
3.增加流動阻力 如加長泄漏通道或流動路程以增加油液流動阻力;
4.封堵 應用密封技術封堵界面泄漏通道,例如使用密封件、塗密封膠、塞繞密封帶進行密封,或將不動接合部位的表面焊合、鉚合、壓合、折邊等封死泄漏通道;
5.液膜阻隔 用提高設備動密封配合面間的精度及控制間隙等類方法,使其中保持有一層適當的潤滑膜,阻止或減少泄漏並潤滑表面;
6.迴流拋甩 採用迴流結構密封,或在零件上增設螺旋槽等迴流措施以及使用甩油環、甩油槽等將泄漏的油液拋甩回油池;
7.消振防腐 消除密封部位的振動、衝擊;防止產生腐蝕;
8.改用潤滑脂或固體潤滑劑等潤滑。
(二)正確選用密封件
密封件的結構形式和材質品種很多,因此,需要根據以下因素正確選擇密封件的材質與品種:
1.工作條件 如壓力、速度、溫度、對泄漏率的限制、密封件的工作壽命、與潤滑劑的相容性、環境介質(氣溫、氣壓、有無灰塵等)、摩擦狀況、磨損限制等。
2.配偶件要求 如軸與配合件的幾何尺寸、表面粗糙度、空間尺寸、間隙、偏心量、運動類型、潤滑膜狀況等。
3.價格要求和經濟性 同時要進行配偶件的相應設計,如安裝密封件的溝槽尺寸與精度、表面粗糙度、軸偏心量、密封件的壓縮率等。
密封件是通用的基礎元件,大多數類型產品的尺寸系列、公差、材質以及安裝溝槽尺寸與公差及其設計計算準則均已標準化,在選用時可根據相應的國家或行業標準選擇。