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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。
在现场怎样测定弹性力的大小?
弹性力是使密封端面闭合的主要因素,该力可用各种弹性元件(包括弹簧和波纹管)的计算方法获得。但是不同的制造厂,即使是同一个制造厂中由于制造工艺、原材料化学成分、热处理工艺和人的因素等方面的差异,都无法体现在公式中,况且弹性力设计时允许误差为10%,因此,每一批弹簧都要在弹簧测力计上实际測量弹性力。为了减少误差,可将几只弹簧(比如小弹簧)同时测量,可得到其平均值。如果没有弹簧测力计,可在弹簧上加重物,并记录压缩高度,同样可得到弹性力。
常用机械密封结构由静止环(静环)、旋转环(动环)、弹性元件弹簧座、紧定螺钉、旋转环辅助密封圈和静止环辅助密封圈等元件组成,防转销固定在压盖上以防止静止环转动。机械密封在日常检修中,常常会存在以下几个误区:误区一:弹簧压缩量越大密封效果越好?!其实不然,弹簧压缩量过大,可导致摩擦副急剧磨损,瞬间烧损;过度的压缩使弹簧失去调节动环端面的能力,导致密封失效。
API682:2004标准规定硬质密封端面的主要选择是碳化硅和碳化钨。
当液体润滑充分时,碳化硅对碳化硅的组合能有效运转,但是,碳化钨与碳化钨也可以是非常合乎情理的组合。利用不同种类碳化硅或与碳化钨组合的硬面对硬面密封配合应小心使用,以免发生灾害性故障从摩擦学的角度来说一般不赞成使用两种同样的材质做摩擦面。因此,把反应烧结碳化硅做成窄端面的,与宽端面的无压烧结碳化硅组合使用。
对于密封面磨损痕迹尚需补充以下几点,检查磨损痕迹,可以帮助分析故障。1,磨损变宽:表明机泵发生了严重的不对中。其原因是:(1)轴承损坏;(2)轴振动或轴变形;(3)轴弯曲;(4)泵汽蚀产生振动;(5)联轴器未对中;(6)管子严重变形;(7)密封静环倾斜。