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机械密封弹簧的受力单一,完全处于“压缩”状态。从弹簧丝的断面来看,大都是圆形的,也有矩形的;从弹簧的轮廓来区分,有圆柱形螺旋弹簧、圆锥形螺旋弹簧、碟形和波形弹簧,前两种弹簧制造和安装容易,但要求密封腔轴向尺寸较大,而后两种则恰恰相反,用在轴向尺寸较
小的场合。此外,还有双功能的弹簧,除了施加弹性力的功能外,还能传递扭矩,并圈弹簧和勾圈弹簧具备此功能。
波纹管可称为具备三种功能的弹性元件,集弹力、传递扭矩和密封于一身,所以这种密封得到广泛应用。
机械密封的弹性元件有哪几种?各有何特点?
密封端面的闭合力由两种因素组成,即弹性力和介质压カ。介质压力的大、小随密封种类的不同(例如平衡和非平衡型密封)差异较大。无论在何种条件下,弹性力总是不可缺少的,尤其是在介质压力较小时,闭合力主要由弹性力构成。目前施加弹性力的方法,主要用各种弹簧和波纹管,此外也可以用磁力来实现。
双端面密封的端面比压怎样计算?
双端面密封的结构示意图,它们都由两组摩擦副组成,都要有密封液循环,其压力(P2)要高于
被密封流体的压力(P1),一般高0.1-0.2MPa,以带走热量,同时也起到良好的润滑作用。图10两个动环共用一个弹簧(俗称“背靠背”),因此弹簧力可均匀地加到两个密封
端面上。共用一个动环(俗称“面对面”),两个密封端面分别与两个静环接触。计算双端面密封的比压时,需分别计算、对上述结构的双端面密封,其比压计算可用计算公式进行计算。但是对介质端的一组密封,计算公式中的P1需用(P1)取代,即P=P+(P2ーD1)(K-A)
对于大气端的端面比压用P2取代P1,即P=P-P2(Kー入)此处p2为密封液压力,P1为被密封介质压力。
安装时必须注意的事项:(1)部件的确认把机械密封安装到机器上时,安装前要很好的与总装配图相对照,确认零件是否已准备齐全,这时要注意密封磨擦副密封面、密封圈等有无伤痕、缺损等异常现象,还要注意与填料、密封圈(O环)等相接触的轴或轴套表面、法兰等部件上有无伤痕,若发现有异常的现象,则必须更换或修理后再使用。在实际进行安装时,不要将超过需要的零件带到现场,这样,安装完毕后零件如有剩余,则是安装时有了漏装的地方;若零件不足,则意味着不必要的地方也组装上了零件,这也就起到了在安装时自检的作用。
密封端面的摩擦热同时取决于压力和速度,因此,工程上用二者的乘积表示即m值。密封端面的工作性质和轴承1相似,不但要考虑比压,还要考虑PD值。如果机械密封的Pm值过大,密封端面产生大量的摩擦热,轻者使液膜汽化,密封失效;重者密封端面磨损严重产生沟纹,甚至出现裂纹。因此m值不但是密封正常工作的重要参数,也是密封材料的一种性能指标。一定的摩擦副材料组对,在某种介质中有一许用值,实际应用的P值如果超出许用m值,材料将受到破坏。因此,PD值也是机械密封的重要参数之
而且有些聚合物因过热而焦化,有些流体因过热而失去润滑等甚至闪火。过热除能改变介质的状况外,还会加剧它的腐蚀速率。引起金属零件的变形,合金面的开裂,以及某些镀层裂缝,设计应选用平衡型机械密封,以降低比压防止过热。3超差正确的装配公差,对于安装机械密封是很必要的,轴(轴套)必须有合适的表面粗糙度和正确的尺寸,但制造者很少提供公差数据,这些数据对安装来讲都是很关键的。