Торцевые уплотнения

Профессиональный производитель механических уплотнений yiwu great seal резиновые изделия

Для механических уплотнений, работающих в жидкой среде, для смазки обычно используется жидкая пленка, образованная жидкой средой между поверхностями трения подвижных и неподвижных колец. Следовательно, необходимо поддерживать жидкую пленку между поверхностями трения, чтобы обеспечить стабильную работу торцевого уплотнения и продлить срок его службы.

В зависимости от различных условий трение между динамическим и статическим кольцами механического уплотнения будет следующим:

(1) сухое трение:

На поверхность трения скольжения не попадает жидкость, поэтому нет жидкой пленки, только пыль, оксидный слой и молекулы адсорбированного газа. Когда движущиеся и статические кольца работают, поверхность трения нагревается и изнашивается, что приводит к утечке.

(2) Граничная смазка:

Когда давление между подвижным и неподвижным кольцами увеличивается или способность жидкости образовывать жидкую пленку на поверхности трения недостаточна, жидкость будет выдавливаться из зазора. Поскольку поверхность не является абсолютно плоской, а неровной, в выступе происходит контактный износ, в то время как смазывающая способность жидкости сохраняется в выемке, что приводит к граничной смазке. Износ и тепловыделение граничной смазки умеренные.

(3) Полужидкая смазка:

В углублении скользящей поверхности находится жидкость, и между контактными поверхностями сохраняется тонкая пленка жидкости, поэтому условия нагрева и износа хорошие. Поскольку пленка жидкости между подвижным и неподвижным кольцами имеет поверхностное натяжение на выходе, утечка жидкости ограничена.

(4) Полная жидкая смазка:

Когда давление между подвижным и неподвижным кольцами недостаточно, а зазор увеличивается, жидкая пленка утолщается, и в это время нет твердого контакта, поэтому явление трения отсутствует. Однако в этом случае зазор между подвижным кольцом и неподвижным кольцом велик, поэтому эффект уплотнения не может быть достигнут и утечка серьезна. Такая ситуация обычно недопустима на практике (за исключением механического уплотнения контролируемой мембраны).

Большинство рабочих условий между динамическим и статическим кольцами механического уплотнения связаны с граничной смазкой и полужидкой смазкой, а полужидкая смазка может обеспечить лучший эффект уплотнения при условии минимального коэффициента трения, то есть удовлетворительного износа и нагрева поколение.

Чтобы механическое уплотнение работало в хороших условиях смазки, необходимо всесторонне учитывать такие факторы, как характеристики среды, давление, температура и скорость скольжения. Однако выбор соответствующего давления между подвижным и неподвижным кольцами, разумная структура смазки и улучшение качества поверхности трения подвижного и неподвижного колец также являются важными факторами для обеспечения эффективной работы уплотнения.

Несколько структур для усиления смазки

1. Эксцентриситет торцевой поверхности:

В обычных торцевых уплотнениях центр подвижного кольца, центр неподвижного кольца и центральная линия вала находятся на прямой линии. Если центр торцевой поверхности одного из подвижного кольца или неподвижного кольца выполнен смещенным от центральной линии вала на определенное расстояние, смазочная жидкость может непрерывно поступать на поверхность скольжения, когда кольцо вращается для смазки.

Следует отметить, что размер эксцентриситета не должен быть слишком большим, особенно при высоком давлении, эксцентриситет вызовет неравномерное давление на торец и неравномерный износ. Для высокоскоростных уплотнений не рекомендуется использовать подвижное кольцо в качестве эксцентрикового кольца, в противном случае машина будет вибрировать из-за баланса центробежной силы.

2. Прорезание торца:

Для машин высокого давления и высокоскоростных машин трудно поддерживать жидкую пленку между поверхностями трения, которая часто разрушается из-за тепла трения, генерируемого высоким давлением и высокой скоростью. В этом случае очень эффективно использовать канавки для усиления смазки. Как подвижное кольцо, так и статическое кольцо могут иметь прорези, которые обычно изготавливаются из износостойких материалов. Подвижное кольцо и неподвижное кольцо не должны иметь пазов одновременно, так как это снизит эффект смазки. Чтобы предотвратить попадание грязи или частиц износа на поверхность трения в максимально возможной степени, а также для герметизации жидкости, текущей в направлении центробежной силы (тип оттока), канавка должна быть открыта на статическом кольце, чтобы избежать попадания грязи в поверхность трения центробежной силой. Напротив, когда жидкость течет против центробежной силы (входящий поток), канавка должна открываться на движущемся кольце, и центробежная сила помогает выбросить грязь из канавки.

Небольшие канавки на поверхности трения имеют прямоугольную, клиновидную или другую форму. Канавка не должна быть слишком большой или слишком глубокой, иначе утечка увеличится.

3. Смазка под статическим давлением:

Так называемая гидростатическая смазка предназначена для непосредственного введения смазывающей жидкости под давлением на поверхность трения для смазки. Вводимая смазочная жидкость подается от отдельного источника жидкости, такого как гидравлический насос. При использовании этой смазочной жидкости под давлением давление жидкости в машине противоположно. Эту форму обычно называют гидростатическим уплотнением.

Необходимо принять меры для создания газовой пленочной смазки для механического уплотнения газовой среды, например, использовать пленочное механическое уплотнение с регулируемым статическим давлением газа или твердую смазку, то есть использовать самосмазывающийся материал в качестве приводного или статического кольца. Если позволяют условия, состояние газовой среды должно быть по возможности изменено на состояние жидкой среды, что удобно для смазки и уплотнения.