机械密封的基本形式,接触式密封的结构和应用,值得保存学习
01.机械密封概述
机械密封的基本概念
与其它密封类型相似,机械密封主要是用来解决转轴与机体之间的密封问题,通过辅助元件的配合,主要是用来防止工作介质的泄露,常应用于轴类零件中,因而机械密封也被称为一种通用的轴封装置。
机械密封的结构形式多种多样,而在实际工程问题中,最常用的密封结构是端面密封,其密封结构示意图如下图所示:
端面密封
端面密封的密封原理较为简单,在静环和动环的配合下,组成一对摩擦副,用来防止工作介质的泄露,这就要求静环和动环要具有良好的耐磨性。构成上述密封结构的基本元件包括静环、动环、压盖、推环、弹簧、定位环、轴套、动环密封圈、静环密封圈轴套密封圈等等。
在基本概念中,弹性元件和一些常见的密封圈也是研究的重点内容。前者主要起到预紧和缓冲的作用,保证密封副的良好贴合性;而密封圈则主要起到静环和动环的密封作用,同时也起到浮动和缓冲作用。机械密封常见的泄漏点如下图所示:
密封泄漏点
02.机械密封的优缺点
任何一种密封都有它自己的优缺点,或是结构简单、或是密封性能好、亦或是互换性好等等。对于机械密封来说,它的优缺点同样很明显。
机械密封优点
- 机械密封的结构可靠
密封性能很好,在保证密封面的表面粗糙度和平直度满足要求的情况下,就很少出现肉眼可见的泄露。
- 密封寿命长
对于机械密封来说,主要的磨损的部位为端面,一般使用1~2年都毫无压力,对于一些特殊的场合下,甚至可以用到5~10年。
- 无需人为调整
密封副在运转过程中自动保持接触,在初始装配结束之后,后期无需再进行调整和压紧。
- 适用范围普遍
机械密封适用于高温、低温、高压等场合下,同时,对工作介质不敏感。
机械密封缺点
有优点,相对应的也就会有缺点,机械密封的缺点主要体现在结构上。一方面,机械密封结构比填料密封复杂,加工精度要求高,并要求一定的安装技术等;另一方面,结构复杂、拆装不便。
03.机械密封的典型结构
之前也介绍过,机械密封的结构形式多种多样,常用的包括内装式和外装式机械密封两种。
以内装内流多弹簧静止式接触机械密封为例,它只有一对摩擦副和多对小弹簧组成,组成结构相对简单,同时制造和拆装也都相对容易些,结构如下图所示:
内装内流多弹簧静止式接触机械密封
其它类型结构也一并展示,内装内流旋转型机械密封结构如下:
内装内流旋转型机械密封结构
内装单端面单弹簧平衡型密封结构如下图所示:
内装单端面单弹簧平衡型密封结构
双端面多弹簧机械密封结构如下图所示:
双端面多弹簧机械密封结构
弹簧盒上加工方形槽,结构如下:
弹簧盒上加工方形槽
内装双端面波纹管密封结构如下图所示:
内装双端面波纹管密封结构
04.结尾补充说明
注:本文介绍的机械密封的PPT源文件已经整理出来,如需获取的可以加入圈子后,在圈中向我索取源文件。
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