熱磨機(jī)中的密封裝置講解課件

1、熱磨機(jī)中的密封裝置熱磨機(jī)在中密度人造板生產(chǎn)線中的位置熱磨機(jī)系統(tǒng)熱磨機(jī)研磨裝置的結(jié)構(gòu)熱磨機(jī)研磨裝置的結(jié)構(gòu)1研磨室 2主軸 3密封及冷卻裝置 4油缸加壓裝置 5磨盤間隙微調(diào)裝置 6靜磨盤 7動(dòng)磨盤 8磨片 9翼輪 10、11水封環(huán) 12密封填料熱磨機(jī)研磨裝置的結(jié)構(gòu)密封及冷卻裝置 熱磨機(jī)主軸2的一端穿過研磨室殼體進(jìn)入研磨室內(nèi)，用于裝配動(dòng)磨盤，為了防止研磨室內(nèi)的蒸汽連同纖維在高壓下由殼體與主軸配合處擠出研磨室而造成泄漏，在主軸套軸的外表面設(shè)有密封裝置3。 BM119/10D熱磨機(jī)采用高壓水和填料兩種方式的組合。密封套為夾層式結(jié)構(gòu)。工作時(shí)前端的高壓密封環(huán)10通入高壓水，壓力大于研磨室壓力0.20.3MP

2、a，密封填料采用盤根12，以減輕對(duì)軸套的磨損，盤根共六條，每?jī)蓷l一組，在第一組盤根之后又有一水封環(huán)11形成兩路密封。高壓密封水冷卻系統(tǒng)：熱磨機(jī)主軸采用先進(jìn)的機(jī)械密封因?yàn)闄C(jī)械密封與傳統(tǒng)盤根密封相比，動(dòng)盤懸臂短，結(jié)構(gòu)緊湊，振動(dòng)小。實(shí)踐證明采用機(jī)械密封可以提高熱磨機(jī)的運(yùn)行精度。機(jī)械密封的拆裝機(jī)械密封裝置安裝在熱磨機(jī)磨盤和滾柱軸承箱之間的主軸上, 拆裝機(jī)械密封時(shí), 先停車.后排空物料, 機(jī)體冷卻到室溫, 打開熱磨機(jī)上蓋, 移走動(dòng)磨盤、定磨盤, 操作工人才能鉆入磨室腔內(nèi)。拆裝工作量大且累, 一般需要4 5 名工人干兩個(gè)班才能完成。該廠停工兩班, 平均損失1 8 o m 3 中密板產(chǎn)量。從此可看咄, 確保

3、機(jī)械密封可靠運(yùn)轉(zhuǎn)、延長(zhǎng)使用壽命的重要意義。一、密封原理和特點(diǎn)機(jī)械密封是由一對(duì)或數(shù)對(duì)動(dòng)環(huán)與靜環(huán)組成的平面摩擦副構(gòu)成的密封裝置。它是靠彈性構(gòu)件（如彈簧或波紋管，或波紋管及彈簧組合構(gòu)件）和密封介質(zhì)的壓力在旋轉(zhuǎn)的動(dòng)環(huán)和靜環(huán)的接觸表面（端面）上產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膲壕o力，使這兩個(gè)端面緊密貼合，端面間維持一層極薄的液體膜而達(dá)到密封的目的。這層液膜具有流體動(dòng)壓力與靜壓力，起著潤(rùn)滑和平衡壓力的作用。（2）固定 緊定螺釘把彈簧固定在軸上靜環(huán)的周向固定：靜環(huán)上開槽，然后通過防轉(zhuǎn)銷與靜環(huán)座固定。而靜環(huán)座又與設(shè)備聯(lián)在一起。2.密封原理 機(jī)械密封主要是將較易泄漏的軸向密封改為不易泄漏的端面密封。如圖3-1所示，當(dāng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)了

4、彈簧座、彈簧壓板、動(dòng)環(huán)等零件一起轉(zhuǎn)動(dòng)，由于彈簧力的作用使動(dòng)環(huán)緊緊壓在靜環(huán)上。軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，動(dòng)環(huán)與軸一起旋轉(zhuǎn)，而靜環(huán)則固定在座架上靜止不動(dòng)，這樣動(dòng)環(huán)與靜環(huán)相接觸的環(huán)形密封面阻止了介質(zhì)的泄漏。機(jī)械密封一般有四個(gè)密封處：A、動(dòng)環(huán)與靜環(huán)之間的密封動(dòng)密封B、動(dòng)環(huán)與軸或軸套之間的密封相對(duì)靜密封C、靜環(huán)與靜環(huán)座之間的密封靜密封D、靜環(huán)座（壓蓋）與設(shè)備之間的密封靜密封 機(jī)械密封的主要特點(diǎn)主是密封面為垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面。 3.基本構(gòu)件 （1）動(dòng)環(huán)和靜環(huán)材料較好的耐磨性，能有減摩作用（即f要小）良好的導(dǎo)熱性，把摩擦熱及時(shí)傳出孔隙率小，結(jié)構(gòu)緊密，以免介質(zhì)在壓力下有滲透。動(dòng)、靜環(huán)是一對(duì)摩擦副，它們的硬度各不相同。一般動(dòng)

5、環(huán)的硬度比靜環(huán)的硬度大。動(dòng)環(huán)的材料可用鑄鐵、硬質(zhì)合金、高合金鋼等，在有腐蝕介質(zhì)的條件下可用不銹鋼或不銹鋼表面（端面）堆焊硬質(zhì)合金、陶瓷等；靜環(huán)的材料可用鑄鐵、磷青銅、巴氏合金等，也常用浸漬石墨或填充聚四氟乙烯。配對(duì)方法：當(dāng)介質(zhì)粘度小，潤(rùn)滑性差時(shí)，采用金屬配各種非金屬（因?yàn)榇蠖鄶?shù)非金屬材料都有自潤(rùn)滑作用）；當(dāng)介質(zhì)粘度較大時(shí)，采用金屬與金屬配對(duì)。加工精度由于摩擦副的端面要起密封作用，并且摩擦環(huán)要相互滑動(dòng)摩擦，故端面的加工精度影響著密封的效果和使用壽命。因此，JB4127-85機(jī)械密封技術(shù)條件規(guī)定較高。（2）彈簧加荷裝置 （3）輔助密封元件 型式：O形、V形、矩形等 作用：產(chǎn)生壓緊力，保持動(dòng)、靜環(huán)端

6、而后緊密接觸，且是一個(gè)緩沖元件，可以補(bǔ)償軸的跳動(dòng)及加工誤差而引起的摩擦面不貼合。再進(jìn)一步，如果我們把彈簧施加到密封環(huán)帶單位面積上的壓緊力稱為彈簧比壓ps，那么ps的作用有兩點(diǎn)：起動(dòng)停車或介質(zhì)壓力波動(dòng)時(shí)，使密封面維持足夠的比壓；克服密封圈與軸的摩擦力，保持動(dòng)環(huán)沿軸向移動(dòng)，以補(bǔ)償端面的磨損。因此有人把機(jī)械密封定義為：機(jī)械密封是一種帶有緩沖機(jī)構(gòu)，并通過與旋轉(zhuǎn)軸大體垂直并做相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的密封端面進(jìn)行密封的裝置。優(yōu)點(diǎn)適用范圍廣，能用于低溫、高溫、高真空、高壓、各種轉(zhuǎn)速以及各種腐蝕、易燃、易爆、有毒介質(zhì)的密封。密封可靠，在一個(gè)較長(zhǎng)的使用期中，不會(huì)泄漏或很少泄漏；使用壽命長(zhǎng)，正確選擇摩擦副材料和比壓的機(jī)械密封可

7、用25年，最長(zhǎng)的達(dá)9年；維修周期長(zhǎng)，在正常工作的情況下，不需要維修；摩擦功率消耗少；軸或軸套不受磨損；對(duì)旋轉(zhuǎn)軸的振擺和軸對(duì)殼體孔的偏斜不敏感；4.機(jī)械密封的優(yōu)缺點(diǎn)：（與軟填料密封比較） 結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，對(duì)制造加工要求高；安裝與更換比較麻煩，要求工人有一定的安裝技術(shù)水平；發(fā)生偶然事故時(shí)，處理比較困難；一次性投資高。缺點(diǎn)比較軟填料密封機(jī)械密封泄漏量180450ml/h一般為軟填料密封的摩擦功率損失機(jī)械密封為軟填料密封的1050軸磨損有磨損，用久后要更換幾乎無磨損維護(hù)及壽命要經(jīng)常維護(hù)，更換填料，個(gè)別情況每班換一次壽命很長(zhǎng)，很少需要維修高參數(shù)高壓、高溫、高真空、高轉(zhuǎn)速、大直徑密封不能解決可以加工及安裝加苛

8、求一般，填料更換方便動(dòng)、靜環(huán)表面粗糙度及平直度要求高，不易加工，成本高，裝拆不便對(duì)材料要求一般動(dòng)、靜環(huán)要求較高表3-1機(jī)械密封與填料密封的比較 按介質(zhì)泄漏方向分為內(nèi)流式和外流式。內(nèi)流式：介質(zhì)沿半徑方向從端面外周向內(nèi)泄者稱為內(nèi)流式。外流式：介質(zhì)沿半徑方向從端面內(nèi)周向外泄者稱為外流式。內(nèi)流式的泄漏方向與離心力方向相反，離心力阻礙著流體的泄漏，因而內(nèi)流式泄漏比外流式泄漏量小。于是，有固體顆粒的情況尤其應(yīng)該采用內(nèi)流式。這樣可防止固體顆粒進(jìn)入摩擦面。1、內(nèi)流式和外流式（圖3-2） 二、結(jié)構(gòu)類型按彈簧是否與介質(zhì)接觸分為內(nèi)裝式和外裝式。內(nèi)裝式是彈簧置于工作介質(zhì)之內(nèi)，外裝式是彈簧置于工作介質(zhì)之外。2、內(nèi)裝式和

9、外裝式（如圖3-3）外裝式特點(diǎn)：一般來說大部分機(jī)械密封零件不與介質(zhì)接觸，且暴露在設(shè)備外，便于觀察及維修安裝。但是由于外裝式結(jié)構(gòu)的介質(zhì)作用與彈簧力相反（指常用結(jié)構(gòu)）。當(dāng)介質(zhì)壓力有波動(dòng)或升高的情況下，彈簧力余量又不大時(shí)，會(huì)出現(xiàn)密封不穩(wěn)定的情況以致產(chǎn)生泄漏。當(dāng)介質(zhì)壓力降低時(shí)，因彈簧力不變，在摩擦面上受負(fù)荷增大，特別在低壓起動(dòng)時(shí)，摩擦副的表面間尚未構(gòu)成液膜，此時(shí)比壓又是最大，容易擦傷端面。內(nèi)裝式受力情況比較好，剛開車時(shí)介質(zhì)壓力較低，由不太大的彈簧力即可對(duì)摩擦面構(gòu)成初始的密封，此時(shí)因端面比壓較小，容易形成液膜。內(nèi)裝式端面比壓隨介質(zhì)壓力增在而增大，因而增加了密封的可靠性。一般情況下內(nèi)裝式的介質(zhì)泄漏方向與離

10、心力方向相反，泄漏情況較外裝式好。所以在介質(zhì)無腐蝕以及不影響彈簧機(jī)能時(shí)，應(yīng)盡可能采用內(nèi)裝式結(jié)構(gòu)。按彈簧的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)分為旋轉(zhuǎn)式與靜止式。旋轉(zhuǎn)式：即是彈簧裝置及軸的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，徑向尺寸較小。高轉(zhuǎn)速情況下，彈簧及其它轉(zhuǎn)動(dòng)零件產(chǎn)生的離心力很大，動(dòng)平衡要求高，有的介質(zhì)經(jīng)強(qiáng)烈攪拌后易結(jié)晶，對(duì)于這種情況宜采用靜止式較適宜。4、旋轉(zhuǎn)式與靜止式單彈簧又稱大彈簧，即是在密封裝置中僅有一個(gè)彈簧與軸同中心安裝。多彈簧又稱小彈簧，即是在密封裝置中有數(shù)個(gè)彈簧沿圓周均勻分布。一般說負(fù)荷較輕而且大量生產(chǎn)的密封采用單彈簧為佳，小量生產(chǎn)且在嚴(yán)格的條件下使用時(shí)，則都采用多彈簧。4、單彈簧與多彈簧按摩擦面對(duì)數(shù)分為單端面、雙端面和多端面。

11、單端面：指在密封機(jī)構(gòu)中僅有一對(duì)摩擦副。雙端面：指在密封機(jī)構(gòu)中有兩對(duì)摩擦副，且兩對(duì)摩擦副處于相同封液壓力下（圖3-5）。密封機(jī)構(gòu)中有兩對(duì)以上的摩擦副且密封腔的壓力逐漸降低，根據(jù)摩擦副的對(duì)數(shù)分別稱為雙端面、三端面和多端面。4、單端面、雙端面和多端面 從結(jié)構(gòu)比較來看，單端面比雙端面簡(jiǎn)單，在制造和裝拆上較容易，因而使用很普遍。雙端面因要通入帶液體（封液）至密封腔內(nèi)起“封堵”和潤(rùn)滑作用，就需另設(shè)一套裝置。單端面只適用于一般場(chǎng)合。雙端面適用于強(qiáng)腐蝕、主溫、帶懸浮顆粒及纖維的介質(zhì)、氣體介質(zhì)、易燃易爆介質(zhì)、易揮發(fā)粘度低的介質(zhì)、高真空、貴重物料及要求介質(zhì)與空氣隔絕且允許內(nèi)漏的情況。3.3 機(jī)械密封3.3.2機(jī)械密封特點(diǎn)泄漏量可以限制到很少 我國(guó)機(jī)械密封技術(shù)條件中規(guī)定，常溫清水試驗(yàn)，平均泄漏量軸（或軸套）外徑大于50mm時(shí)不超過5mL/h，軸（或軸套）外徑不大于50mm時(shí)，泄漏量不大于3mL/h。壽命長(zhǎng) 在機(jī)械密封中，主要磨損部分是密封摩擦副端面。因?yàn)槊芊舛嗣娴哪p量在正常工作條件下不大，一般可以連續(xù)使用12年。運(yùn)轉(zhuǎn)中不用調(diào)整 由于機(jī)械密封靠彈簧力和流體壓力使摩擦副貼合，在運(yùn)轉(zhuǎn)中