旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈結(jié)構(gòu)及其優(yōu)點(diǎn)
軸唇形密封圈-密封圈-新型旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈(油封)的結(jié)構(gòu)及其優(yōu)點(diǎn)
旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈通常稱為油封,廣泛應(yīng)用于工程機(jī)械的變速箱、驅(qū)動(dòng)橋等部件中,,如變速箱的前后輸出軸,驅(qū)動(dòng)橋的主減速器,、輪邊等處,,旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈用于把油封的油腔和外界隔離,油封保障了對(duì)內(nèi)封油,,對(duì)外防塵,。目前國(guó)內(nèi)大量采用的旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈(油封)結(jié)構(gòu)型式比較多,旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈的基本結(jié)構(gòu)包括橡膠密封部分,、金屬骨架或金屬殼體和金屬彈簧,。
一、旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈(油封)密封機(jī)理
旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈(油封)的密封是靠一撓性密封元件(皮革,、橡膠,、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯或聚酰亞胺等)與旋轉(zhuǎn)軸之間的過盈配合形成的,。油封密封機(jī)理是:油封唇部和軸之間的接觸表面上同時(shí)并存干摩擦,、邊界潤(rùn)滑和流體潤(rùn)滑三種情況,并不斷交替產(chǎn)生,。油封干摩擦產(chǎn)生磨損,,流體潤(rùn)滑產(chǎn)生密封泄漏,在邊界潤(rùn)滑下,,油封唇部與軸的界面之間形成一層穩(wěn)定的流體動(dòng)壓油膜,,油膜厚度約00025mm;這層油膜除用作潤(rùn)滑之外,還起密封作用,。油膜太厚,,流體就會(huì)泄漏;油膜太薄,就不能形成流體潤(rùn)滑膜,,唇部就會(huì)磨損,。因此,為了獲得良好的密封性能和油封較長(zhǎng)的工作壽命,,要求在油封的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),、橡膠配方設(shè)計(jì)及油封的安裝使用上都要為形成薄而穩(wěn)定的邊界潤(rùn)滑油膜有力密封效果提供條件。該油封在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),、安裝使用方面,,國(guó)內(nèi)常用油封所規(guī)定的條件是非常苛刻的,,這也就為密封泄漏故障的頻頻發(fā)生埋下了隱患,。
二、旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈(油封)存在的不足
1,、旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈(油封)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上,,目前大量采用的油封是與旋轉(zhuǎn)軸直接進(jìn)行過盈配合而實(shí)現(xiàn)動(dòng)密封的,油封對(duì)旋轉(zhuǎn)軸的偏心度,、尺寸偏差,、不圓度、表面粗糙度等都有十分嚴(yán)格的要求:
1)油封對(duì)旋轉(zhuǎn)軸的偏心度:偏心度大小直接影響旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈(油封)唇部接觸應(yīng)力的分布狀態(tài),,通常油封要求在0.3mm(軸徑為50~80mm,,油封線速度為10~15m/s)以內(nèi),然而在很多情況下是很難做到的,。例如驅(qū)動(dòng)橋主減速器油封的裝配技術(shù)要求:輸入法蘭中心線對(duì)油封座孔中心線的偏心度小得超過0.1mm,。但由于油封座孔中心線取決于軸承座與托架配合止口的中心位置,輸入法蘭中心線又取決于油封與主動(dòng)螺旋錐齒輪配合花鍵的中心位置,,這兩個(gè)中心線的偏移量很難控制在0.1mm的范圍內(nèi),。
2)油封旋轉(zhuǎn)軸的尺寸偏差:只有正確地選擇旋轉(zhuǎn)軸的尺寸偏差才可能獲得性能良好的密封效果。過大的旋轉(zhuǎn)軸會(huì)增加唇端的接觸載荷,,而過小的旋轉(zhuǎn)軸則會(huì)使唇端接觸面上的密封壓力不夠,。旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈(油封)壓力過大會(huì)促使密封過早失效,而接觸壓力過小則會(huì)引起泄漏,。
3)油封中軸的不圓度:旋轉(zhuǎn)軸的不圓度很可能會(huì)使彈性體密封唇按照軸的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生變形或失去彈性,,從而引起疲勞破壞導(dǎo)致密封失效。
4)油封旋轉(zhuǎn)軸表面粗糙度:一般規(guī)定為Ra1.6~3.2um,,表面太光滑,,不利于形成和保持油膜,,旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈干磨擦,容易燒傷,,引起密封泄漏;太粗糙,,磨擦磨損加劇,同樣會(huì)造成油封早期密封失效,。
2,、旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈(油封)在安裝使用方面:安裝前必須在油封唇口上先涂少許潤(rùn)滑脂,由于油封唇部相對(duì)于旋轉(zhuǎn)軸有一個(gè)過盈量,,安裝時(shí)必須注意和預(yù)防諸如旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈密封唇部的扭轉(zhuǎn),、擠出,當(dāng)旋轉(zhuǎn)油封軸端不帶圓錐,、圓角且有螺紋時(shí),,就更應(yīng)注意,否則容易把旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈唇口劃傷而影響密封效果,。
3,、現(xiàn)有油封對(duì)旋轉(zhuǎn)軸表面的損傷較敏感,很輕微的損傷都可能對(duì)油封密封效果及工作壽命產(chǎn)生極大的影響,,甚至直接帶來密封泄漏,。
三、新型旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈(油封)的結(jié)構(gòu)及優(yōu)點(diǎn)
新型油封的主要特點(diǎn)是在旋轉(zhuǎn)軸與油封唇部之間設(shè)計(jì)了一個(gè)包覆一層波浪狀橡膠的油封內(nèi)轂,,工作時(shí),,油封中內(nèi)轂隨同軸一起旋轉(zhuǎn),而油封在其唇部與內(nèi)轂外表面之間實(shí)現(xiàn)動(dòng)密封,。
新型旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈其優(yōu)點(diǎn)有: 1,、在油封內(nèi)轂部份包覆一層波浪狀橡膠,油封能適應(yīng)旋轉(zhuǎn)軸比較大的偏心度(通常只要求在0.5mm左右)和軸較大范圍的尺寸偏差,,有較佳的軸向及徑向緩沖性能,。此種油封在軸的偏心度為0.5mm、轉(zhuǎn)速為800rpm條件下的泥水試驗(yàn)中顯示了良好的密封性能;同時(shí)在50000km的壽命試驗(yàn)中也顯示出非常長(zhǎng)的使用壽命,。
2,、由于密封是在油封唇部與內(nèi)轂之間實(shí)現(xiàn)的,故對(duì)軸的不圓度,、表面粗糙度要求不高,,對(duì)軸表面的輕微損傷也不敏感,提高了油封的可靠性,。
3,、在內(nèi)轂上包覆一層橡膠,能使油封穩(wěn)固地安裝在軸上,如在安裝前在橡膠表面涂點(diǎn)潤(rùn)滑脂,,則油封的安裝就會(huì)變得更容易,。
4、在油腔與外界之間設(shè)計(jì)了一迷宮式通道,,且在通道中布置了兩道防塵唇,,使主唇與灰塵及水保持一段距離,延長(zhǎng)了油封的使用壽命,。
由于新型油封在油封主唇與旋轉(zhuǎn)軸之間布置了一個(gè)帶緩沖性質(zhì)的油封內(nèi)轂,油封主唇并不直接與軸接觸,,從而有效降低了旋轉(zhuǎn)軸的偏心,、表面粗糙、軸不圓度等外部不利因素對(duì)密封的干擾,,同時(shí)也使油封的安裝變得容易,,提高了密封效果,延長(zhǎng)了油封使用壽命,。此種油封已投入使用,,一直效果良好。網(wǎng)站http://www.stshmf.com 手機(jī):15371898387 銷售電話:0512-36867577 qq:1613831998 傳真:0512-82092229 郵箱:[email protected] 聯(lián)系地址:昆山震川西路 昆山滕斯華工業(yè)物資有限公司
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