機(jī)械密封壓縮量的測量及其調(diào)整

機(jī)械密封壓縮量的測量及其調(diào)整通過對(duì)密封失效原因進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)壓縮量是造成密封失效至關(guān)重要的參數(shù)之一，文中闡述了計(jì)算壓縮量的簡易公式，優(yōu)化了以往壓縮量測量復(fù)雜且易發(fā)生計(jì)算錯(cuò)誤的方法，對(duì)從事專業(yè)工程技術(shù)的人員來說有一定的參考價(jià)值。機(jī)械密封（又稱端面密封）是流體機(jī)械和動(dòng)力機(jī)械中不可缺少的零部件。它對(duì)整臺(tái)機(jī)器設(shè)備、整套裝置、甚至對(duì)整個(gè)工廠的安全生產(chǎn)影響都很大。而壓縮量是機(jī)械密封中的一個(gè)參數(shù)，機(jī)械密封上可被壓縮的就只有彈簧（波紋管）和0圈了。顯然，機(jī)械密封壓縮量就是指的是彈簧（波紋管）的壓縮量。彈簧（波紋管）壓力的主要作用是保證主機(jī)在起動(dòng)、停車或介質(zhì)波動(dòng)時(shí)，使密封端面能緊密接合。顯然，彈簧（波紋管）壓力過小，難以起到上述作用。彈簧（波紋管）壓力過大，造成端面比壓（P）大；由公式Q二fPV/J可知，P增大，端面磨擦熱Q增大，磨擦副環(huán)溫度升高，當(dāng)溫升超過所用材料強(qiáng)度限時(shí)，就會(huì)發(fā)生磨擦副環(huán)的熱強(qiáng)度破壞。同時(shí)，副環(huán)的溫升還會(huì)使端面間的液膜沸騰和蒸發(fā)，從而造成密封端面干磨擦，使密封很快失效。又由公式△二KI?P?V?t和卩=K1?Pm?Vn可知P增大，使粘著磨損率△、磨粒磨損率卩增大，造成密封失效?？梢妷嚎s量的測量和調(diào)整是關(guān)系到機(jī)械密封使用壽命和密封性能的一個(gè)最直接且至關(guān)重要的因素。例如，黑龍江某廠使用的150YII-75B型泵，采用GY55機(jī)械密封，組裝投運(yùn)約半個(gè)月就發(fā)生泄漏超標(biāo)現(xiàn)象，拆裝幾次后發(fā)現(xiàn)樹脂靜環(huán)磨損嚴(yán)重。究其原因，是由于原套密封安裝后壓縮量偏大造成端面比壓(P)增大。這種情況不僅縮短機(jī)封壽命期，而且影響了工廠的安全生產(chǎn)。近幾十年來，機(jī)械密封技術(shù)有了很大的發(fā)展，種類繁多，在實(shí)際工作中，我們面對(duì)各種型式密封，往往會(huì)感到壓縮量的測量復(fù)雜，難以掌握，以至于在測量過程中發(fā)生計(jì)算錯(cuò)誤，而這種計(jì)算錯(cuò)誤將會(huì)直接造成跑冒滴漏故障。所以，通過壓縮量的測量和調(diào)整，將密封端面比壓(P)控制在適宜范圍是關(guān)系到機(jī)械密封使用壽命和密封性的一個(gè)直接且至關(guān)重要的因素。依據(jù)工作經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合實(shí)際，通過對(duì)各種機(jī)械密封壓縮量的測量方法的對(duì)比，總結(jié)出一套簡易公式，實(shí)踐證明，此公式測量各種泵用機(jī)械密封壓縮量準(zhǔn)確可靠，實(shí)際推廣效果果較好。2、計(jì)算壓縮量簡易公式2.1在實(shí)際測量過程中，可以采用以下公式:壓縮量二a+b-(c+d+e)(l)式中:a—?jiǎng)迎h(huán)在軸套上裝好后，以動(dòng)環(huán)面到軸套密封墊所接觸的軸套內(nèi)臺(tái)階的垂直距離;b—靜環(huán)底面所觸壓蓋底臺(tái)到靜環(huán)面的垂直距離；c—靜環(huán)面到壓蓋加密封墊臺(tái)階處的垂直距離；d—軸上加軸套密封墊處臺(tái)階到泵蓋與軸承箱體接觸面的垂直距離;e—泵蓋與軸承箱體接觸面到壓蓋密封墊所接觸的泵蓋底臺(tái)階的垂直距離。c+d+e實(shí)質(zhì)是在軸承箱緊固在泵蓋上、安裝好的密封緊固在泵蓋上，動(dòng)環(huán)面與靜環(huán)面剛好接觸，而彈性元件不發(fā)生形變的情況下，尺寸a和b兩者之間所包含水量軸的長度。實(shí)測中為方便，我們令f=b-c,則(1)式即為：壓縮量二a+f-(d+e)(2)無論哪種密封，只要靜環(huán)面高出壓蓋加密封墊處臺(tái)階高度，f為正值；反之f取負(fù)值。f在實(shí)測中可以很方便地將靜環(huán)在壓蓋上裝好后，直接測出靜環(huán)面到壓蓋上加密封處臺(tái)階的垂直高度，減少了測量量多帶來的間接誤差。d+e的尺寸要依具體情況而定，一般應(yīng)選擇d1+e1和d2+e2中較大的代替d+e(如Y型泵箱體)；只有一個(gè)臺(tái)階的軸承箱體可直接測出。以上各量我們可以用卡尺、濃度尺在機(jī)械密封安裝之前直接準(zhǔn)確測出。2.2多級(jí)泵壓縮量的測量要考慮轉(zhuǎn)子存在串量問題在多級(jí)泵兩側(cè)機(jī)械密封壓縮量相同的條件下：多級(jí)泵壓縮量二g+f±1/2串量(3)式中g(shù)值為⑴、⑵式中的a-d;g的引入是為了實(shí)際測量方便，也是為了減少間接誤差。3、調(diào)整壓縮量應(yīng)用實(shí)例以150YII-75B型泵使用GY55(內(nèi)裝式、單端面、套傳動(dòng)平衡型機(jī)械密封)為例。機(jī)械密封調(diào)整前測得a=133.5mm,f=-16.5mm,d=88mm，e=19mm,根據(jù)公式(2)壓縮量二a+f-(d+e)=10mm。只加墊調(diào)節(jié)已不適宜，依據(jù)經(jīng)驗(yàn)，實(shí)際壓縮量一般取測量值的60%,且低于5mm，以防止端面比壓P過大，造成磨損，因此，我們決定縮小壓縮量至4.5mm。將軸套卡彈簧盒的臺(tái)階在不影響強(qiáng)度的條件下車去2.5mm,則a=131mm［見式(2)］。然后通過調(diào)整靜環(huán)端蓋的墊片厚