【正文】 圖 ） D1 = ( 4bk+4d1218b2k(1k) )/2 () 再由 D2 =D1+2b () 即可求得密封端面外徑 D2。 32JF 中取 的間隙為 。在 32JF 密封組件中為靜環(huán)嵌套在靜環(huán)座內(nèi)，所以此處 D 應(yīng)代表靜環(huán)座內(nèi)徑。 端面高度 h 端面高度ｈ一值主要從材料的強(qiáng)度、剛度以及耐磨損能力確定，一般取 2~3mm,也可由 ”泵用機(jī)械密封 ”標(biāo)準(zhǔn)查得。硬環(huán)端面的寬度應(yīng)比軟環(huán)大 1~3ｍｍ。軟材料做窄環(huán)，硬材料做寬環(huán)，使窄環(huán)被均勻的磨損而不嵌入寬環(huán)中去，此時(shí)軟材料的端面寬度為密封端面的寬度 b。在使用參數(shù)較高且有腐蝕性的場(chǎng)合應(yīng)選擇鉻鋼或不銹鋼；對(duì)于使用參數(shù)較低、腐蝕性不強(qiáng)的場(chǎng)合，也可采用一般碳鋼材料。 機(jī)械密封對(duì)彈簧的材料的要求是能耐介質(zhì)的腐蝕和長(zhǎng)期工作不降低或失去彈性。 (3)硅橡膠 硅橡膠是一種線性高 分子彈性體。 (2)氟橡膠 氟橡膠 是氟原子的一種高分子彈 性體，具有耐高溫、耐油、及耐多種化學(xué)藥品浸蝕的特點(diǎn)。下面介紹幾種合成橡膠： (1)丁晴橡膠 丁晴橡膠是丁二烯與丙烯的共聚物。具有良好的彈性和一定的強(qiáng)度，具有較好的氣密性、不透水性耐磨、耐溫、耐壓、耐腐蝕性能，是一種廣為采用的輔助密封圈的材料 。在壓縮之后及長(zhǎng)期工作中具有較 小的永久變形，在高溫下使用有不粘著性，低溫下不脆硬而失去彈性。WCCo具有極高的硬度和強(qiáng) 度，良好的耐磨性及抗顆粒沖刷性，導(dǎo)熱率較高線膨脹系數(shù)較低，并且有 一定的耐腐蝕性，能耐一般溫度下的硫酸和氫氟酸以及沸點(diǎn)下的苛性鈉等腐蝕，不耐鹽酸和硝酸。 32JF中靜環(huán)即為呋喃樹脂材料。當(dāng)使用溫度≤ 170℃時(shí)選擇浸漬樹脂；反之，選擇浸漬金屬。 然而，石墨存在著氣孔率大，機(jī)械強(qiáng)度低的特點(diǎn)。 (4)極好的自潤滑性。因此能及時(shí)將產(chǎn)生的摩擦熱散失，從而降低密封端面的溫度，這對(duì)提高其可靠性和使用壽命都是非常必要的?，F(xiàn)介紹幾種常用的摩擦副材料 ： 1)石墨 是機(jī)械摩擦副材料中用量大，使用范圍廣的材料之一。常用的非金屬材料有：石墨、聚四氟乙烯、酚醛塑料、陶瓷等。d包覆形 ８ 32JF使用的是 O形圈， O形圈設(shè)計(jì)、制造簡(jiǎn)單，安裝使用方便。密封 圈的種類很多從斷面形狀分類有圓形、方形、 V形、及包覆形密封圈 (如 圖 )。 非補(bǔ)償型靜環(huán)應(yīng)用較多 ,多用于旋轉(zhuǎn)型密封。彈簧 力可視為不變化密 封可靠、使用壽命長(zhǎng)、安裝較方 ７ 便，從而得到廣泛應(yīng)用；輔助密封徑向安裝的動(dòng)環(huán)靠密封圈的過盈和彈性實(shí)現(xiàn)； 第三種動(dòng)環(huán)是指靠波紋管型密封，將動(dòng)環(huán)和波紋管制成一個(gè)整體，故不需要?jiǎng)迎h(huán)密封圈。在靜止型機(jī)械密封中，非補(bǔ)償型動(dòng)環(huán)，如 32JF的動(dòng)環(huán)緊固在軸上，并用軸套壓緊，顯然這種動(dòng)環(huán)不能進(jìn)行浮動(dòng)。 32JF的工作參數(shù)及密封的指標(biāo) 工作參數(shù)： 性能指標(biāo)： 被密封的介質(zhì)：丙稀、液化氣 泄漏量： 10mm/h 介質(zhì)壓力 : 使用壽命：一年以上 轉(zhuǎn)數(shù)： 7800r/min 溫度：常溫 軸徑： 32mm 這樣就可以根據(jù)已知的設(shè)計(jì)條件進(jìn)行機(jī)械密封的如下設(shè)計(jì)： 主要零件結(jié)構(gòu)型式的確定 確 定各個(gè)零件結(jié)構(gòu)型式之前首先應(yīng)在了解機(jī)械密封的分類及適用范圍的基礎(chǔ)之上根據(jù)設(shè)計(jì)條件確定機(jī)械密封的基本結(jié)構(gòu)。 。被密封介 質(zhì)的名稱、成分及性質(zhì)。因此設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意： (1) 加強(qiáng)對(duì)端面的潤滑和冷卻； (2) 選用高 [PcV]的端面材料； (3) 盡量選用較小的端面壓強(qiáng)； (4) 選用靜止式機(jī) 封 ,盡量減少旋轉(zhuǎn)零 件，傳動(dòng)方式不推薦用銷子、鍵等，以減少不平衡力的影響 ； (5) 旋轉(zhuǎn)件應(yīng)盡量采用平衡式或非接觸 式 密封。僅以溫度控制功能為例，在常溫下采用不同材料制造的密封環(huán)，若溫度超出常溫范圍，就會(huì)因溫度升高、熱膨脹不同而影響使用性能。 ５ 機(jī)械密封系統(tǒng) 密封系統(tǒng)的功能 在于采用沖洗、循環(huán)、熱對(duì) 流等工作方式，控制機(jī)械密封的工況參數(shù)，即溫度、壓力、潤滑、腐蝕、結(jié)晶等，以及防止危險(xiǎn)介質(zhì)正常泄漏對(duì)環(huán)境的污染。非接觸式機(jī)械密封 兩密封端面不接觸。二者之間在性能上有很大差異。通過對(duì)機(jī)械密封的分類。 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。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。 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)。 5靜環(huán)密封圈 6防轉(zhuǎn)銷 。 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 。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(cè)，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 。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。 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)。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壓蓋 。 9軸 。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)。 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。 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。 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(zhǎng)來實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償?shù)臋C(jī)械密封。下面我只是簡(jiǎn)單的 比較一下滑動(dòng)式 與非滑動(dòng)式機(jī)械密封的性能，如表 21 所示： 表 21 滑動(dòng)式與非滑動(dòng)式機(jī)械密封性能比較 滑動(dòng)式 非滑動(dòng)式 O 形圈 V形圈 焊接金屬波紋管 橡膠波紋管 聚四氟乙烯波紋管 承壓性能 優(yōu) 良 單層 良 雙層 優(yōu) 良 差 速度適應(yīng)性 多彈簧 良 單彈簧 差 優(yōu) 可 可 耐溫性能 可 優(yōu) 可 耐阻塞性能 差 良 優(yōu) 優(yōu) 2） 按端面比壓大小分為：接觸式機(jī)械密封，主要