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油封基础知识大全,你知道油封吗,油封是密封用机械元件

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油封基础知识大全,你知道油封吗,油封是密封用机械元件

发布日期:2020-11-05 作者: 点击:

  油封是密封用机械元件,又称旋转轴唇形密封圈,机械的摩擦部分由于在机械运转时有油进入,为防止这些油从机械的间中泄漏而使用油封。常见的为骨架油封。

  一、油封表示方法常见的表示方法:油封类型-内径-外径-高度-材料 如:TC40*62*12-NBR 表示:双唇内骨架油封,内径40、外经62、厚度12,材料为丁腈橡胶的油封。

  二、骨架油封的材质丁腈橡胶(NBR):耐磨、耐油(不能在介质中使用)耐温:-40~120℃。

  氢化丁腈橡胶(HNBR):耐磨、耐油、耐老化性、耐温:-40~200℃(比NBR耐温能力强)。

  氟胶(FKM):耐酸碱、耐油(耐一切油)、耐温:-20~300℃(耐油比上两种都要好)。

  聚氨酯橡胶(TPU):耐磨、耐老化性、耐温:-20~250℃(耐老化性能好优异)。

  硅橡胶(PMQ):耐热、耐寒、压缩变形小机械强度低、耐温:-60~250℃(耐温性能优异)。

  聚四氟乙烯(PTFE):化学稳定性好、耐酸碱、油等各种介质、耐磨耐高温、机械强度高自润滑性好。

  一般来说骨架油封经常用到的材质丁腈橡胶、氟橡胶、硅橡胶,聚四氟乙烯因为有良好的自润滑性好尤其加入青铜后效果更佳,都用于制作挡圈、格莱圈、斯特封等。

  三、区分骨架油封型号C型骨架油封为内骨架油封可分为SC型、TC型、VC型、KC型、DC型这五种,分别是单唇内骨架油封、双唇内骨架油封、单唇无簧内骨架油封、双唇无簧内骨架油封、双唇双簧内骨架油封。

  G型骨架油封是外出有螺纹状,其类型和C型一样,只是在工艺上在外侧修改成有螺纹状,类似于O型圈的作用,即起到加强密封效果的作用,还能起到固定油封不松动。

  B型骨架油封是骨架内侧有胶料或者骨架内外都没有胶料,没有胶料会让散热性能更好。

  A型骨架油封是装配式油封,结构相对上述三种相对复杂,特点是承压性能更好更优异。

  四、骨架油封的密封原理及应用? 骨架油封共分三部分:自紧弹簧、密封主体、加强骨架。

  ? 骨架油封的密封原理:由于在油封与轴之间存在着油封刃口控制的油膜,此油膜具有流体润滑特性。

  ? 密封原理解析:骨架油封的作用下,油膜的刚度恰好使油膜与空气接触端形成一个新月面,防止了工作介质的泄漏,从而实现旋转轴的密封。油封的密封能力,取决于密封面油膜的厚度,厚度过大,油封泄漏;厚度过小,可能发生干摩擦,引起油封和轴磨损;密封唇与轴之间没有油膜,则易引起发热、磨损。因此,在安装时,在密封圈上涂些油,同时保证骨架油封与轴心线垂直,若不垂直,油封的密封唇会把润滑油从轴上排干,也会导致密封唇的过度磨损。在运转中,壳体内的润滑剂微微渗出一点,以达到在密封面处形成。

  五、骨架油封的作用一般就是将传动部件中需要润滑的部件与出力部件隔离,不至于让润滑油渗漏,通常用于旋转轴,是一种旋转轴唇密封。骨架就如同混凝土构件里面的钢筋,起到加强的作用,并使油封能保持形状及张力。按骨架型式可分为内骨架油封,外骨架油封,内外露骨架油封。骨架油封是采用丁腈橡胶和钢板制作而成,质量稳定,使用寿命长。

  1、防止泥沙、灰尘、水气等自外侵入轴承中;2、限制轴承中的润滑油漏出。对油封的要求是尺寸(内径、外径和厚度)应符合规定;要求有适当的弹性,能将轴适当地卡住,起到密封作用;要耐热、耐磨、强度好、耐介质(油或水等),使用寿命长。

  六、油封的选择油封的选择要根据密封介质和工作条件,密封介质需要选择油封的材料,工作条件主要考虑使用压力、工作线速度、工作温度范围。

  选择油封的材料时,考虑材料对工作介质的相容性、对工作温度范围的适应性和唇缘对旋转轴高速旋转时的跟随能力。一般油封工作时其唇缘的温度高于工作介质温度20~50℃,在选择油封材料时应予注意。

  普通油封的使用压力一般不超过0.05MPa。当工作压力超过这个值时应选用耐压型油封。

  在同一直径条件下,不同材料制造的油封,适应轴面旋转线速度的能力不同。油封使用的线速度范围一般小于15m/s。

  油封的工作范围与油封使用的材料有关:材料为丁腈橡胶(NBR)时为-40~120℃,亚力克橡胶(ACM)-30~180℃,氟橡胶(FPM)-25~300℃。

  七、对应轴及腔体的设计要求轴的设计:1、表面粗糙度,由于轴的速度与油量不同,一般轴的粗糙度过大或过小,都会影响到油封的泄漏与磨损。轴的表面粗糙度容许范围为Rz1.0~5.0μm;Ra0.2~0.8μm。对旋转轴用油封取2.5~1.6μmRz。

  2、硬度,旋转轴的表面硬度一般取≥35HRC。当介质较脏,有来自外界的污染杂质,或轴表速度>12m/s时,轴表面硬度应为55HRC以上,轴表面淬火层深度>0.2mm。

  3、轴的倒角,推荐值15°~30° ,以能让油封确实装入,不损伤油封唇缘为原则。

  4、轴的加工,正确的轴加工是保证密封系统正常工作的决定性因素,适宜的油封轴加工方法是横向给进精研磨,金刚砂纸磨光。不适宜的加工方法是在车床上精加工,超精加工,滚光加工,金刚砂纸磨光(砂纸在轴向移动磨光)。

  5、轴的材料,主要是普通碳素结构钢,如C35和C45,另外还有铸铁,陶瓷类,树脂塑料,但后三种材料的轴对油封的密封都有缺陷。

  腔体的设计:1、表面粗糙度,及直径公差见下表。

  部位直径公差表面粗糙度/mmRa≤Rz≤座孔无骨架油封H113.212.5骨架油封H8或H71.66.3旋转轴h9或f90.8~0.43.2~1.62、安装倒角推荐值15°~30°。

  3、腔体的材质是钢或铸铁,使用外周是橡胶或金属的油封都行。一般轻合金和树脂热膨胀系数较大,适宜采用外周为橡胶的油封。

  4、不适宜的腔体结构,如采用冲压加工的,采用螺纹组合安装的,对开型的腔体等。

  八、油封的安装1.装机前,油封应在唇口之间适量涂抹上添加有二硫化钼的锂基酯,防止轴在瞬间启动时,对唇口造成干磨现象,影响唇口的过盈量,并应尽快,装配。装好油封的油封座,如果不是马上装机,则建议在上面用布覆盖防止异物附着油封。涂锂基脂的手或工具一定要干净。

  2.油封要平装,不能有倾斜的现象。建议采用油压设备或套筒工具安装。压力不要太大,速度要均匀、要慢。

  3.油封安装时应涂敷油液或润滑油,并将轴端和轴肩倒圆。

  4.安装油封时,一定要使唇缘端朝向被密封的油液一侧,切忌反向装配。

  5.油封装入座孔时,应采用专用工具推入,防止位置偏斜。

  6.油封唇缘通过的螺纹、键槽、花键等处应采取各种措施来防止唇缘损伤,并用专用工具装配。

  7.拆卸油封时应避免碰伤腔体内表面和轴的表面。

  8.使用过的油封,即使外观再好也不能再使用,更换新的油封。

  9.轴表面有碰伤或锈蚀时,进行修补。

  10.装入新油封时,为了使其离开旧的唇部接触部位,应使用垫片避开原来的摩擦痕迹。

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