在(zài)液體介質中工作的機械密(mì)封,一般均依靠液體(tǐ)介質在動、靜環摩擦麵間所形成的(de)液膜進行潤(rùn)滑。因此,維持摩擦麵間的(de)液膜是機械密封穩定運(yùn)轉、延長使用壽命所必不可少的。
強(qiáng)化潤滑的結構(gòu)
1.靜壓潤滑:
所(suǒ)謂靜壓(yā)潤滑是將有壓力的潤滑液體直接引入(rù)摩擦麵以起到潤滑(huá)的(de)作用。用此有壓力的(de)潤滑液與機械內的流(liú)體壓力相對(duì)抗(kàng),此種形(xíng)式通(tōng)常也稱為流體靜(jìng)壓力密封。引入(rù)的潤滑液體由單獨的液源供給,如(rú)液壓泵(bèng)等。隻要條件允許,應盡可(kě)能把氣體介質條件(jiàn)轉換為液體介質條件,這(zhè)樣既便於潤(rùn)滑又便於密封。氣體介質的機械(xiè)密封應采取措(cuò)施建立氣膜潤滑(huá),如采用氣體靜壓受(shòu)控膜機械密封或固體潤滑(huá),即選用自(zì)潤滑材料作動環或(huò)靜環。
2.端麵偏心:
一般機械密封,動環的中心、靜環的中(zhōng)心(xīn)和軸的中心線(xiàn)都在一條直線上,偏心尺寸(cùn)不能過大,特別是對於高壓,偏心會使端麵所受的(de)壓力(lì)不均勻,而造成磨損不均勻(yún)。對於高轉速密封,不宜用動(dòng)環作為偏心環,否(fǒu)則由於離心力的(de)平衡會使機器發生振動。如果將動環或靜環中的某一(yī)個環的端麵中心做成與軸的中心線偏移部分距離,便能使環在旋轉時不斷帶入潤滑(huá)液至滑(huá)動麵間起潤滑作用。
3.端麵開槽:
摩擦麵開的小槽有矩形、楔形、或其它形狀。槽不宜太多或太深,否則會使泄露增加。為(wéi)了使汙物或磨屑盡可能不進入摩擦(cā)麵,對液體為順離心力方向(外(wài)流式)流動(dòng)的密封,槽應開在靜環上,以避免離心力的作用將汙(wū)物引入摩擦麵。反之,液體為逆離心力方向(內流式)流(liú)動時,槽應開在動環上,離心力有助於將汙物自槽中甩出(chū)。高壓和(hé)高(gāo)轉速機械要保持摩擦麵間的液膜是有困難(nán)的,液膜常常(cháng)被高(gāo)壓和高轉速而生成的摩擦熱所(suǒ)破壞。對這種情況,采取開槽形式來強化潤滑是很(hěn)有成效的。動環和靜環都可以開槽,一(yī)般開在(zài)較耐磨的(de)材料上。動環與靜環不應同時開槽,因為這樣會降低潤滑效果。
機械密封動、靜環之間的(de)工作情況,大多數是處在邊界潤滑和半液(yè)體潤滑狀態下,而半液體潤滑能夠在摩擦係數(shù)較小即磨(mó)損與發熱令人滿意的情況下,獲得好的密封效果。
機械密(mì)封的動、靜環之間的摩擦情(qíng)況:
1、半液體潤(rùn)滑:
滑動表麵的凹坑處存有液體(tǐ),接觸麵之間維持一層很薄的液膜,所以發熱和磨損情(qíng)況均較好,由(yóu)於動、靜環之間(jiān)的液膜在其出口(kǒu)處有表麵張力,故限製了液體的泄露。
2、_液體潤滑:
但由於在這(zhè)種情況下動、靜環之間(jiān)的縫隙較大,故(gù)起不(bú)到密封作用,泄露(lù)嚴重。當動、靜環(huán)之間的壓力不(bú)足,而(ér)使間隙增大時,液膜增厚,這時不存在固體接觸,故無摩擦現象。在實際應(yīng)用中一般不允許有(yǒu)這(zhè)種情況出現(xiàn)(受控膜機械密(mì)封除外)。
3、幹摩擦:
滑動摩擦(cā)麵上無液體進入,因而無液膜存在,塵土和氧化層,以(yǐ)及吸附的氣體分子等。當動、靜環運轉(zhuǎn)時,其(qí)結果必(bì)然是使摩擦麵發熱、磨損加劇而造成(chéng)泄露。
4、邊(biān)界潤滑:
由於(yú)表麵不是特別平的,而是凹(āo)凸不平,在凸出會有接觸磨損,而在凹處(chù)則保持液體的潤滑性能,造成邊界潤滑。當動、靜環之間的(de)壓力(lì)增大或者液體(tǐ)在摩擦麵上形成液膜的能力較差時,液體將從間隙中被擠出。邊界潤滑的磨損(sǔn)和(hé)發熱程度為中等。