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1、本次課的工作任務(wù)本次課的工作任務(wù) 機(jī)械密封是靠?jī)蓚€(gè)垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的光潔而平整的表面,在加荷裝置的作用下,互相緊密貼合并做相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)成的密封裝置,它是由動(dòng)環(huán)、靜環(huán)和動(dòng)靜環(huán)密封圈組成。構(gòu)成機(jī)械密封的基本元件有:1、動(dòng)環(huán) 2、 靜環(huán) 3、動(dòng)環(huán)密封圈 4、靜環(huán)密封圈 5、軸套、壓蓋 6、彈簧等組成,如圖3-33所示。 一、機(jī)械密封的基本結(jié)構(gòu)一、機(jī)械密封的基本結(jié)構(gòu)二、機(jī)械密封的泄漏點(diǎn)分析二、機(jī)械密封的泄漏點(diǎn)分析 1端面密封副(靜、動(dòng)環(huán))端面密封副的作用是使密封面緊密貼合,防止介質(zhì)泄漏。它要求靜、動(dòng)環(huán)具有良好的耐磨性,動(dòng)環(huán)可以軸向靈活地移動(dòng),自動(dòng)補(bǔ)償密封面磨損,使之與靜環(huán)良好地貼合;靜環(huán)具有浮動(dòng)性,起緩沖

2、作用。為此密封面要求有良好的加工質(zhì)量,保證密封副有良好的貼合性能。 2彈性元件(彈簧、波紋管、) 它主要起補(bǔ)償和緩沖的作用,要求始終保持足夠的彈性來(lái)克服輔助密封和傳動(dòng)件的摩擦和動(dòng)環(huán)等的慣性,保證端面密封副良好的貼合和動(dòng)環(huán)的追隨性,材料要求耐腐蝕、耐疲勞。 3輔助密封(0形圈、V 形圈、U 形圈、楔形圈和異形圈)它 主要起靜環(huán)和動(dòng)環(huán)的密封作用,同時(shí)也起到浮動(dòng)和緩沖作用。要求靜環(huán)的密封元件能保證靜環(huán)與壓蓋之間的密封性和靜環(huán)有一定的浮動(dòng)性,動(dòng)環(huán)的密封元件能保證動(dòng)環(huán)與軸或軸套之間的密封性和動(dòng)環(huán)的浮動(dòng)性。材料要求耐熱、耐寒并能與介質(zhì)相容。 三、機(jī)械密封基本元件的作用和要求如下三、機(jī)械密封基本元件的作用和

3、要求如下 4傳動(dòng)件(傳動(dòng)銷(xiāo)、傳動(dòng)環(huán)、傳動(dòng)座、傳動(dòng)鍵、傳動(dòng)突耳或牙嵌式聯(lián)結(jié)器)它起到將軸的轉(zhuǎn)矩傳給動(dòng)環(huán)的作用。材料要求耐磨和耐腐蝕。 5緊固件(緊定螺釘、彈簧座、壓蓋、組裝套、軸套)! 它起到靜、動(dòng)環(huán)的定位、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于正確的位置并保持良好的貼合。同時(shí)要求拆裝方便、容易就位、能重復(fù)利用。與輔助密封配處,安裝密封圈要有導(dǎo)向倒角和壓彈量,應(yīng)特別注意動(dòng)環(huán)輔助密封件與軸套配合處要求耐磨損和耐腐蝕,有必要時(shí)與軸套配合處可采用硬面覆層。 根據(jù)介質(zhì)壓力在端面上所引起的比壓卸載情況進(jìn)行劃分。 平衡型非平衡型兩種類(lèi)型,如圖3-35所示。不卸載的稱(chēng)非平衡型

4、, 卸載的稱(chēng)平衡型,部分卸載的稱(chēng)部分平衡型,全部卸載的稱(chēng)全平衡型。 四、平衡型和非平衡型密封的劃分四、平衡型和非平衡型密封的劃分一、機(jī)械密封的摩擦付材料一、機(jī)械密封的摩擦付材料 機(jī)械密封的摩擦副,(密封副)主要由動(dòng)、靜環(huán)組成。它要求:耐磨性、耐腐蝕性、機(jī)械強(qiáng)度、良好的耐熱性 、氣密性好易加工等優(yōu)點(diǎn)。它的材質(zhì)一般常用的有 1硬質(zhì)合金 硬質(zhì)合金簡(jiǎn)稱(chēng) WC 硬質(zhì)合金是含有鈷、烙、和鈦的一類(lèi)合金,其中鈷是一種粘合劑,鈷的含量越高材料的強(qiáng)度就越低 牌號(hào)有:YG-6硬度在(HRA)89.5 ,YG-8硬度在(HRA)89YG-15硬度在(HRA)87硬質(zhì)合金有很高的硬度,它的硬度是高速剛20倍耐高溫、線脹

5、系數(shù)小、摩檫系數(shù)低和組對(duì)性能好等特點(diǎn),是機(jī)械密封不可缺少的材料。 2合金剛、高硅鐵 合金剛 經(jīng)過(guò)熱處理后,硬度和耐磨性大大增高,加工制造比較容易,成本比較低,常用的材料有3Gr13 4Gr13 9Gr18、W18G4v 制造動(dòng)環(huán)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)兩年高硅鐵:高硅鐵是含碳1017,硅鐵合金它是一種優(yōu)良的耐酸材料對(duì)硫酸、硝酸、有機(jī)酸等介質(zhì)有良好的耐腐蝕性,但不耐強(qiáng)堿、鹽酸硬度HRC4550。 知識(shí)點(diǎn)一知識(shí)點(diǎn)一 機(jī)械密封的材料機(jī)械密封的材料 3S i C碳化硅材料 S i C碳化硅是國(guó)際上目前最先進(jìn)的材料,我們撫順公司進(jìn)口泵以大部采用此材料,它的減磨性能特別好,磨檫系數(shù)小,硬度高等優(yōu)點(diǎn),一般與硬質(zhì)合金組對(duì)。密

6、封動(dòng)靜環(huán)的加工表面平面度在0.0009mm表面粗糙度在0.05要求精度非常高。 4石磨材料 碳石墨代號(hào)M121、耐溫350;浸環(huán)氧樹(shù)脂、代號(hào)有:M106H、M120N、 M220N使用溫度200;浸呋喃樹(shù)脂 代號(hào)有M106K M120K 使用溫度200;碳石墨浸鋁 代號(hào)有M232L 使用溫度400還有浸銻、浸銀、浸銅等。石墨它是由石油碳黑、油煙碳黑、在其中加入合焦油、瀝青等混合經(jīng) 粉誶壓制成呸、經(jīng)高溫陪燒2400至2800而成。在高溫陪燒時(shí)出現(xiàn)10%30%氣孔,所以要浸績(jī)一些材料。碳石墨材料是用處最大的摩擦副組對(duì)財(cái)料,他的特點(diǎn):有良好的自潤(rùn)滑性、耐腐蝕性、耐高溫、組對(duì)性能好、易加工、摩擦系數(shù)小

7、 。 碳石墨、燒石墨、熱解石墨、這三種都有較好的減磨性,自潤(rùn)滑性,是機(jī)械密封主要用到的石墨材料。它的組對(duì)一般與硬材料組對(duì)如:(硬質(zhì)合金、炭化硅)它的優(yōu)點(diǎn)耐腐蝕性能好。耐溫好、低的線脹系數(shù)、組對(duì)性能好、易加工。 5輔助密封圈材料常用的合成橡膠。橡膠輔助密封圈是最廣的一種輔助密封圈,常用的橡膠密封圈有:丁晴橡膠、氟橡膠、硅橡膠、乙丙橡膠。 6.機(jī)械密封彈性元件 機(jī)械密封彈性元件有彈簧和金屬波紋管。泵用機(jī)械密封的彈簧多用于4Gr13,1Gr18Ni9Ti,在溺腐蝕介質(zhì)中也可以用碳素彈簧剛磷青銅彈簧,在海水中使用良好,60Si2Mn,65Mn碳素彈簧剛用在常溫下無(wú)腐蝕介質(zhì)中,50GV用于高溫油泵較多,

8、3Gr13、4Gr13烙剛彈簧鋼適用于腐蝕介質(zhì),1Gr18Ni9Ti等不銹鋼彈簧在稀硫酸中使用。 知識(shí)點(diǎn)二知識(shí)點(diǎn)二 機(jī)械密封的平面的檢測(cè)機(jī)械密封的平面的檢測(cè)一、機(jī)械密封的沖洗 1正沖洗 2反向沖洗 從密封腔引出的密封介質(zhì)返回泵內(nèi)壓力較低處(通常是泵的入口處)利用密封介質(zhì)自身循環(huán)沖洗密封腔這種方法常用與密封壓力與排出壓力差極小的場(chǎng)合 3全沖洗 從泵高壓側(cè)(泵出口)引入密封介質(zhì),又從密封腔引出介質(zhì)返回泵的低壓側(cè)進(jìn)行循環(huán)沖洗這種沖洗也叫貫通沖洗。知識(shí)點(diǎn)三知識(shí)點(diǎn)三 機(jī)械密封的冷卻和沖洗機(jī)械密封的冷卻和沖洗 4兩項(xiàng)沖洗 如圖3-39所示。對(duì)于雙支承泵可采用兩向沖洗,出口端密封腔壓力高于入口密封的壓力將兩

9、端密封腔連接起來(lái),對(duì)泵出口端是反向沖洗,泵的入口端是正向沖洗,故稱(chēng)為兩向沖洗。 二、機(jī)械密封的冷卻二、機(jī)械密封的冷卻 冷卻的目的就是去熱降溫,冷卻的方式有直接冷卻和間接冷卻前面介紹的實(shí)質(zhì)上是一種直接冷卻的方式,間接冷卻的效果與直接冷卻要差一些,但是對(duì)冷卻液要求不高,間接冷卻的方法有:密封腔夾套、壓蓋夾套、靜環(huán)夾套。背冷是一種將冷卻劑(水、油等)直接從靜環(huán)背面冷卻靜環(huán)的冷卻方式。其冷卻效果良好,能直接迅速冷卻靜環(huán)背面,有叫急冷它通常與沖洗方式結(jié)合使用。當(dāng)介質(zhì)凝固性強(qiáng)易結(jié)晶的液體都采用蒸氣,另一種是冷卻流體進(jìn)入密封腔冷卻密封端面,顯而易見(jiàn)這就是前面提到的各沖洗。 一、作用 高機(jī)器效率、降低能耗。減少摩擦損失,改變密封方式,改變鋪助系統(tǒng),安全和環(huán)保。 二、意義 密封技術(shù)雖然不是領(lǐng)

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