【正文】 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文 機(jī)械密封的設(shè)計(jì) 制造 與研究 摘 要 在現(xiàn)代的工業(yè)裝置系統(tǒng)中，流體機(jī)械被廣泛的使用著。軸封在這些機(jī)械行業(yè)當(dāng)中起到至關(guān)重要的作用。軸封的泄漏不僅浪費(fèi) 能源和原料，同時(shí)污染環(huán)境。 本文在分析機(jī)械密 封結(jié)構(gòu)、工作原理的基礎(chǔ)上討論了高速機(jī)械密封的特點(diǎn)。并以公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)制造 的 32JF 型高速機(jī)械密封為例，總結(jié)了機(jī)械密封設(shè)計(jì)的方法 、機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)特性、密封的分類、機(jī)械密封系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與介紹以及機(jī) 械 密封的故障分析與檢測，主要參數(shù)及重要零件結(jié)構(gòu)材料的選擇、機(jī)械密封的選用等內(nèi)容的設(shè)計(jì)與研究 。 關(guān)鍵詞 : 機(jī)械密封 ， ， 3原理及結(jié)構(gòu)特性 ， ２ 目錄 一、 機(jī)械密封的介紹 .....................................4 機(jī)械密封的含義及工作原理 ……………………………………………… … ........4 機(jī)械密封的分類 …………………………………………………………… … .........5 機(jī)械密封系統(tǒng) ………………………………………………………………… . .......6 高速機(jī)械密封的特點(diǎn) …………………………………… ………………… … .........6 二、 高速 機(jī)械密封的設(shè)計(jì) ................................7 主要零件結(jié)構(gòu)型式的確定 ………………………………………………… … .. ......7 動(dòng)環(huán)的結(jié)構(gòu)型式 …………………………………………………………… …… ......7 靜環(huán)的結(jié)構(gòu)型式 …………………………………………………………… …… ......8 輔助密封圈的型式 .………………………………………………………… …… .......8 機(jī)械密 封材料的確定 .……………………………………………………… …… .......9 密封端面摩擦副材料的選擇 … .……………………………………………… …… .......9 輔助密封圈材料的選擇 … ...…………………………………………………… …… ....10 彈簧及其它零件材料的選擇 .……………………………………………… …… ....10 主要零件結(jié)構(gòu)尺寸的確定 … .. ………………………………………………… … .........11 密封端面尺寸的確定 .……………………………… ……………………… …… .....11 密封端面直徑的確定 … ...…………………………………………………………… .....12 密封圈尺寸的確定 .………………………………………………………… …… .....12 彈簧的確定 .………………………………………………………………… …… .....13 主要參數(shù)的確定 .…………………………………………………………… …… .....13 彈簧比壓的計(jì)算 .…………………………………………………………… ……… .13 端面比 壓的計(jì)算 .…………………………………………………………… ……… .14 三、 機(jī)械密封的失效 分析 與對(duì)策 ............................16 四 、 機(jī)械密封的現(xiàn)狀與發(fā)展 ................................17 五 、 32JF型高速機(jī)械密封 ..................................18 尾 聲 ...............................................21 參考文獻(xiàn) ...............................................22 致 謝 ...............................................23 ３ 一、 機(jī)械密封的介紹 機(jī)械密封的含義及工作原理 機(jī)械密封 是一對(duì)或數(shù)對(duì)動(dòng)環(huán)與靜環(huán)組成的平面摩擦副構(gòu)成的密封裝置。它是靠彈 性構(gòu)件 的彈力 （如彈簧 或波紋管，及彈簧組合構(gòu)件）和密封介質(zhì)的壓力在旋轉(zhuǎn)的動(dòng)環(huán)和靜環(huán)的接觸表面（端面）上產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膲壕o力，使這兩個(gè)端面緊密貼和，端面間維持一層極薄的液態(tài)膜而達(dá)到密封的 目的。這層液體膜具有流體動(dòng)壓力與靜壓力，起著潤滑和平衡壓力的作用。 4 1 2 3 5 D B 6 A ` C 10 9 8 7 圖 機(jī)械密封結(jié)構(gòu)原理 1彈簧座 。 2彈簧 。 3動(dòng)環(huán) 。 4壓蓋 。 5靜環(huán)密封圈 6防轉(zhuǎn)銷 。 7靜環(huán) 。 8動(dòng)環(huán)密封圈 。 9軸 。 10緊釘螺釘 A、 B、 C、 D密封部位（通道） 如圖（ ）旋轉(zhuǎn)軸 9旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過緊定螺釘 10帶動(dòng)動(dòng)環(huán) 3旋轉(zhuǎn)。防轉(zhuǎn)銷 6固定在靜止的壓蓋 4上，防止靜環(huán) 7轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)密封端面磨損時(shí)，動(dòng)環(huán) 3連同動(dòng)環(huán)密封圈 8在彈簧 2推動(dòng)下，沿軸向產(chǎn)生微小移動(dòng)，所以 被 稱 為 非補(bǔ)償環(huán)。通過不同的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，補(bǔ)償環(huán)可由動(dòng)環(huán)承擔(dān)，也可由靜環(huán)承擔(dān)。由補(bǔ)償環(huán)、彈性元件和副密封等構(gòu)成的組件稱 為 補(bǔ)償環(huán)組件。 機(jī)械密封一般有四個(gè)密封部位（通道），如圖（ ） A、 B、 C、 D。 A處為密封端面，又稱主密封；B處為靜環(huán) 7與壓蓋 4端面之間的密封； C處為動(dòng)環(huán) 3與軸（或軸套） 9配合面之間的密封；因能隨補(bǔ)償環(huán)軸向移動(dòng)并起密封作用，所以又稱副密封； D處為壓蓋與泵殼端面之間的密封。 B、 C、 D三處是靜止密封，一般不易泄漏； A處即為密封端面相對(duì)旋轉(zhuǎn)密封，只要設(shè)計(jì)合理即可達(dá)到減少泄漏的目的。 上述密封基本結(jié)構(gòu)是旋轉(zhuǎn)式機(jī)械密封，他的補(bǔ)償環(huán)組件處于高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，但是高速情況下的圓柱螺旋彈 ４ 簧會(huì)因離心 力而失效，如此的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中導(dǎo)致密封腔中液體溫度升高，直至氣化。降低機(jī)械密封的效率，減少使用壽命。所以在我們的日常生活中或是大型的機(jī)械設(shè)備中應(yīng)采用靜止式機(jī)械密封，它的結(jié)構(gòu)和布置形式與旋轉(zhuǎn)式的機(jī)械密封相反，但其作用完全與旋轉(zhuǎn)式機(jī)械密封相同。 機(jī)械密封的分類 本文為了方便識(shí)別和理解進(jìn)行分類。通過對(duì)機(jī)械密封的分類?？梢赃M(jìn)一步了解其工作原理、結(jié)構(gòu)特性和性能特點(diǎn)。 機(jī)械密封大致可按以下進(jìn)行分類：結(jié)構(gòu)布置、端面比壓大小、端面組合等。 1） 按布置結(jié)構(gòu)分為 :（ 1） 滑 動(dòng)與非滑動(dòng)機(jī)械密封 ，滑動(dòng)式機(jī)械密封的初始閉合力的力源一般是由彈簧提供的，補(bǔ)償環(huán)借助輔助密封圈支承于軸或是軸套上 ；而非滑動(dòng)機(jī)械密封是補(bǔ)償環(huán)支承在波紋管式的輔助密封上，靠波紋管的伸長來實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償?shù)臋C(jī)械密封。二者之間在性能上有很大差異。 （ 2）旋轉(zhuǎn)式 與靜止式機(jī)械密封，旋轉(zhuǎn)式機(jī)械密封是