【正文】 8. ：當(dāng)卸載同一墊片應(yīng)力時(shí)，預(yù)緊載荷高的泄漏率比預(yù)緊載荷低的（） （ A）；高 （ B）；低 （ C）；相等 （ D）；可能高也可能低 9. ：高壓容器密封與中低壓容器密封相比，密封原理和密封結(jié)構(gòu)上的區(qū)別表現(xiàn)在（） （ A）；一般采用非金屬墊片 （ B）； 采用寬面墊片密封 （ C）；盡可能采用強(qiáng)制密封 （ D）；盡可能采用自緊密封 10. ：下列不屬于往復(fù)軸密封的是（） （ A）；軟填料密封 （ B）；成型填料密封 （ C）；硬填料密封 （ D）；軸向密封 二． 判斷題（每題 2 分，共 20 分） 1． 法蘭類型根據(jù)用途分為容器法蘭和管道法蘭。 9．減少密封件的腐蝕磨損措施，除選用高級(jí)耐蝕合金 材料外，還可以采用表面處理技術(shù)。當(dāng)介質(zhì)壓力上升時(shí)，介質(zhì)進(jìn)入雙錐環(huán)與頂蓋的環(huán)形間隙，使雙錐環(huán)產(chǎn)生徑向擴(kuò)張，加上雙錐環(huán)本身的回彈，彌補(bǔ)了因頂蓋、螺栓及筒體端部的上升、伸長和擴(kuò)張、偏轉(zhuǎn)所帶來的密封比壓下降。 墊片按照構(gòu)造的主體材料分為金屬、半金屬和非金屬墊片三大類。 . . 選擇題（每空 1 分） 下列哪種方式不屬于靜密封？ 直接接觸密封 B．墊片密封 C．膠密封 D．機(jī)械密封 根據(jù)密封作用力的不同，下列哪項(xiàng)不屬于高壓密封的分類？ A．強(qiáng)制密封 B．半強(qiáng)制密封 C．自緊密封 D．半自緊密封 只能用于旋轉(zhuǎn)軸而不能用于往復(fù)軸的密封是？ A．機(jī)械密封 B．漲圈密封 C．浮環(huán)密封 D．迷宮密封 各種材質(zhì)的成形填料密封中，應(yīng)用最廣泛的是（ ），其有“密封之王”之稱。 . . 簡答題（每題 3 分） 泄漏的定義？ 墊片的定義？ 墊片尺寸選擇的一般原則？ 機(jī)械密封的基本概念？ 選擇泄漏檢測方法要考慮哪些方面的因素？ 設(shè)計(jì)、選用高壓密封應(yīng)遵循的原則？ 非接觸式動(dòng)密封有哪些？ 在預(yù)裝填料的填料函中，流體可能的泄漏通道主要有？ 機(jī)械密封的失效的定義？ 超高壓容器的密封方法有？ 受力分析（ 20 分） 圖 45 是軟填料密封的安裝狀態(tài)，即預(yù)緊壓蓋螺栓，軸是靜止的，沒有密封介質(zhì)壓力存在。屬于自緊式的密封結(jié)構(gòu)。 錯(cuò)。 (1)在正常操作或壓力、溫度有波動(dòng)的情況下，能保證容器的密封性能； (2)結(jié)構(gòu)簡 單，便于安裝檢修，減輕裝拆過程的勞動(dòng)強(qiáng)度，檢修周期短； (3)加工制造方便，不要求過高的表面粗糙度和精度； (4)密封元件少，緊固件簡單輕巧，結(jié)構(gòu)緊湊，占用高壓空間少，減輕設(shè)備重量； (5)密封元件耐腐蝕，能多次重復(fù)使用。選用時(shí)應(yīng)根據(jù)使用的工況條件 (溫度、壓力、速度、介質(zhì)等 )選用不同的材料并提出膠料的物理力學(xué)性能?？子?Y形圈外唇邊較短，用于活塞與氣缸之間的密封；軸用 Y形內(nèi)唇邊較短，用于密封活 塞桿。（√） 金屬墊片有金屬平墊、 波形墊、環(huán)形墊、齒形墊、透鏡墊、八角墊、雙錐環(huán)、 C 形環(huán)、中空 O 形環(huán)等。（√） 4. 端面比壓即為密封端面單位面積上的凈閉合力。 D. 凹凸壓緊面安裝時(shí)易于對(duì)中，還能有效防止墊片被擠壓出壓緊面，適用與管法蘭和容器法蘭。 主要原因： . . 答：法蘭、螺栓、墊片的彈性模量降低，材料發(fā)生蠕變，非金屬墊片發(fā)軟或變硬，金屬墊片塑性增加，回彈能力降低；法蘭撓曲和螺栓伸長現(xiàn)象加劇以及由于兩者溫差而產(chǎn)生的附加應(yīng)力等等。軸通過緊定螺釘、彈簧座、彈簧帶動(dòng)補(bǔ)償環(huán)旋轉(zhuǎn)，此時(shí)的補(bǔ)償環(huán)也稱為旋轉(zhuǎn)環(huán)或動(dòng)環(huán)。 缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)笨重，零件多，加工要求高．頂蓋占據(jù)筒體 高壓空間較多。 ： 答：不泄漏（抗流 體穿透性能）；良好的壓縮性和回彈性；較低的蠕變和應(yīng)力松弛率；抗壓性；耐溫性能良好；廣泛的化學(xué)適應(yīng)性；符合環(huán)保要求。 B. 非金屬墊片的密封比壓一般大于金屬墊片的密封比壓。（） 雙錐環(huán)密封、八角墊密封、橢圓墊密封、伍德密封等屬于半自緊密封。 （√） 對(duì)有一定壓力、強(qiáng)滲透性氣體，應(yīng)選用凹凸面或榫槽面法蘭，宜可選用平面法蘭。圖 432 為氣動(dòng)用 L 形密封圈和 U形密封圈。中國對(duì)氣動(dòng)用 O 形橡膠圈的尺寸系列和公差、溝槽尺寸和公差、需滿足的技術(shù)條件等均制定了標(biāo)準(zhǔn)，見附錄 1。機(jī)械密封又叫端面密封，按國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)定義為：由至少一對(duì)垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力（或磁力）的作用以及輔助密封的配合下保持貼合并相對(duì)滑動(dòng)而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。 對(duì)。 對(duì)。 C. 30176。 選擇填料時(shí)，應(yīng)考慮：機(jī)器的種類、介質(zhì)的物理、化學(xué)的特性、工作溫度和工作壓力，以及運(yùn)動(dòng)速度等，其中尤以介質(zhì)的腐蝕性及使用溫度最為重要。 判斷題（每題 1 分） 一般來說，接觸密封的泄漏量大，所以摩擦磨損較大，適用于密封面線速度較低的場合。雙錐環(huán)與頂蓋之間有一間隙，托環(huán)將雙錐環(huán)托起。 7．由于摩擦引起的磨損是軟填料密封中的一個(gè)最突出的問題。如圖（ a）所示： （ b）填料與軸表面的徑向接觸應(yīng)力比流體壓力低。 9. ①密封面的表面狀況；② 密封面的接觸寬度；③流體的性質(zhì)；④流體及環(huán)境的溫度；⑤墊片材質(zhì)及制造品質(zhì)；⑥密封面比壓；⑦外部條件的影響。根據(jù)具體情況具體分析 對(duì) 錯(cuò)。（） 旋轉(zhuǎn)接頭是一類特殊的機(jī)械密封 ,用它來實(shí)現(xiàn)一對(duì)相對(duì)靜止管線或設(shè)備互相輸送水或其他氣體的連接。（） 強(qiáng)制性密封主要依靠介質(zhì)的壓力對(duì)墊片施加載荷。 （不少于四種） ① 有足夠的韌性及強(qiáng)度，不會(huì)在壓力和緊固力下造成破環(huán)； ②低溫時(shí)不硬化，收縮量小，高溫時(shí)不軟化，抗蠕變性能好； ③ 加工性能好，安裝、壓緊方便； ④不粘結(jié)密封面，拆卸容易； 利用螺栓預(yù)緊力使密封元件產(chǎn)生彈性變形并提供建立初始密封的預(yù)緊壓力，當(dāng)壓力升高后，密封面的接觸應(yīng)力也隨之上升。 A、機(jī)械密封 B、填料密封 C、迷宮密封 D、浮環(huán)密封 －螺栓－法蘭連接結(jié)構(gòu)中，其連接件是（ C）。（√ ） 形的密封圈用于旋轉(zhuǎn)密封時(shí)，密封能力比用靜密封時(shí)更大。（ √ ） 。 Ｂ全自緊式，壓力和溫度的波動(dòng)不會(huì)影響密封的可靠性； Ｃ介質(zhì)產(chǎn)生的軸向力經(jīng)頂蓋傳給壓墊和四合環(huán)，最后均由簡體承擔(dān)，無須主螺桂．拆卸方便： Ｄ由于頂蓋密封面是圓弧面，組裝時(shí)頂蓋即使有些偏差，在升壓過程中也可自行調(diào)整，不至于影響密封效果。 ? 組合式密封。 ? ① 非接觸式機(jī)械密封（氣膜、液膜密封）。嚴(yán)禁用明火烤膠。 ⑤購買和使用膠種時(shí)要注意組分 (量 )、使用方法和貯存時(shí)間。 ②控制膠層厚度、保讓膠層均勻。③法蘭、螺栓材料選擇不當(dāng)。（ ） 浮環(huán)密封具有很高的工況 pu 值，可高達(dá) 2500～ 2800MPa?m/s。（ ） 墊片尺寸選擇的一般原則是：盡可能選擇較窄的墊片。 （ A）增大齒隙間隙 （ B）增大空腔內(nèi)局部阻力 （ C）增加密封齒數(shù) （ D）增加齒節(jié)距 各種材質(zhì)的成形填料密封 中，應(yīng)用最廣泛的是（ ），其有“密封之王”之稱。 正確選用墊片材料十分重要，因墊片材料選用有誤而造成的泄漏事故很多。 ⑨應(yīng)采用恒溫箱、紅外燈、烘道等固化加溫設(shè)備。超過有效期或變質(zhì)凝固的密封膠不能使用。小而粗糙的結(jié)合面應(yīng)選用粘度大的密封膠；大而光潔的結(jié)合面則選用低粘度的密封膠。 錯(cuò) 簡答： 1. 墊片的概念和作用是什么？ 2. 按密封原理（即密封墊片受力情況）墊片密封可分為哪幾類？ 3. 常用靜密封材料和元件 ？ 4. 墊片選用的原則？ 5. 伍德密封結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)缺點(diǎn)？ 6. 使用密封膠時(shí)要注意的問題（至少寫出五條）？ 7. 流體密封按運(yùn)動(dòng)方式分類？ 8. 軟填料密封結(jié)構(gòu)的基本要求？ 9. 選擇填料材料主要考慮的因素（至少寫出四條因素）？ 10. 填料密封在使用中要注意哪幾個(gè)方面進(jìn)行維護(hù)（至少寫出五條）？ 論述： 試論述一下墊片泄露的原因 簡答： 1： 答：墊片是一種夾持夜兩個(gè)獨(dú)立的連接件之間的材料或材料的組合，其作用是在預(yù)定的使用壽命內(nèi)，保持兩個(gè)連接件間的密封。 錯(cuò) 3. O 型圈產(chǎn)生和存在泄漏的可能性很大。 該密封結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點(diǎn)是： a 全自緊式，壓力和溫度的波 動(dòng)不會(huì)影響密封的可靠性； b 介質(zhì)產(chǎn)生的軸向力經(jīng)頂蓋傳給壓墊和四合環(huán)，最后均由簡體承擔(dān)，無須主螺桂．拆卸方便： c 由于頂蓋密封面是圓弧面，組裝時(shí)頂蓋即使有些偏差，在升壓過程中也可自行調(diào)整，不至于影響密封效果。 墊片密封件的性能要求有哪些？ a 不泄漏（抗流體穿透性能）； b 良好的壓縮性和回彈性； c 較低的蠕變和應(yīng)力松馳率； d 抗壓性； e 耐溫性能良好； f 廣泛的化學(xué)適應(yīng)性； g 符合環(huán)保要求 墊片選用的原則有哪些，至少寫出三條？ 選擇墊片時(shí)，首先參考 已經(jīng)在相似工況下的使用經(jīng)驗(yàn)，同時(shí) 應(yīng)考慮下列因素： a 有良好的彈性和恢復(fù)性，能適應(yīng)壓力變化和溫度波動(dòng)； b 有適當(dāng)?shù)娜彳浶?，能與接觸面很好地貼合； c 不污染工藝介質(zhì)； d 有足夠的韌性及強(qiáng)度，不會(huì)在壓力和緊固力下造成破環(huán)； e 低溫時(shí)不硬化，收縮量小，高溫時(shí)不軟化，抗蠕變性能好； f 加工性能好，安裝、壓緊方便； g 不粘結(jié)密封面，拆卸容易； h 價(jià)格便宜，使用壽命長。（ ） 5 機(jī)械密封的動(dòng)、靜環(huán)摩擦面越寬其密封性能越好。Ｂ A．過渡 B．間隙 C．過盈 D．基孔制 8 往復(fù)式壓縮機(jī)密封可實(shí)現(xiàn)無油潤滑，但（ ）不能作為密封填料。 B A．邊界摩擦 B．混合摩擦 C．干摩擦 D．流體摩擦 2 用于高真空度反應(yīng)釜的機(jī)械密封應(yīng)選用（ ）。 10 活塞環(huán)開口的目的是（ ）。（ ）√ 8O 形的密封圈用于旋轉(zhuǎn)密封時(shí)，密封能力比用靜密封時(shí)更大。 ②墊片材料選用不當(dāng)。你的解決方案是？ 采用無油空氣，并提供一層保證“一勞永逸”的潤滑膜，即在整個(gè)設(shè)備周期內(nèi)，潤滑膜均存在而無需維護(hù)。 錯(cuò) 6. 墊片材料的選用與泄露沒有關(guān)系。 最常用的有橡膠、石棉、非石棉纖維、聚四氟乙烯、柔性石墨以及諸多種類的金屬和合金。膠層中的溶劑要充分揮發(fā)，采用稀釋劑時(shí)應(yīng)注意用量。還必須避免緊固轉(zhuǎn)矩不足、螺絲松動(dòng)、結(jié)構(gòu)不合理等。 7： 答：①流體動(dòng)密封 ②偽靜密封或微動(dòng)密封 ③封閉式密封 (closed seals)或轉(zhuǎn)化為靜密封的動(dòng)密封 . . 8： 答：①填料沿填料函長度方向的徑向應(yīng)力分布均勻，且與泄漏介質(zhì)的壓力分布規(guī)律 一致，以減小軸的磨損及其不均勻性，并滿足密封的要求； ②根據(jù)密封介質(zhì)的壓力、溫度和軸的速度大小，考慮冷卻和潤滑措施，及時(shí)帶走摩擦產(chǎn)生的熱量，延長填料的使用壽命； ③設(shè)置及時(shí)或自動(dòng)補(bǔ)償填料磨損的結(jié)構(gòu)；裝拆方便，以能及時(shí)更換填料，縮短檢修停工時(shí)問； ④在填料函底部設(shè)置底套，以防止填料擠出；為防止含固體顆粒介質(zhì)的磨蝕和腐蝕性介質(zhì)的腐蝕，采用中間封液環(huán)，注入封液 (自身或外來封液 )，起沖洗和提高密封性的作用； ⑤采用由不同材質(zhì)的填料環(huán)組合的結(jié)構(gòu)，提高填料的密封性能。改用耐高溫的 35CrMo 鋼后，解決了泄漏問題。 A．耐水 B．耐油 C．耐酸 D．耐老化 浮環(huán)端面表面粗糙度為（ ）。（ ） 在活動(dòng)密封中，必須輔以停車密封。 ? 強(qiáng)制型密封：完全靠外力 (如螺栓 )對(duì)墊片施加載荷； ? 自緊式密封：主要利用介質(zhì)的壓力對(duì)墊片施加載荷； ? 半自緊式密封：上述兩種方法兼而有之。 2）墊片密封件的性能要求： ? 不泄漏（抗流體穿透性能）； ? 良好的壓縮性和回彈性； ? 較低的蠕變和應(yīng)力松馳率； ? 抗壓性； ? 耐溫性能良好； ? 廣泛的化學(xué)適應(yīng)性； ? 符合環(huán)保要求。 ③密封膠型號(hào)選擇恰當(dāng)，密封膠與接觸介質(zhì)不應(yīng)相溶。 ⑦使用溫度和壓力不應(yīng)超過密封膠的使用范圍。 ? ① 軟填料密封。 ? ④ 間隙密封。由于氣體的粘度很小，需要依靠強(qiáng)有力的流體動(dòng)壓效應(yīng)來產(chǎn)生分離端面的流體壓力，同時(shí)需要?dú)饽ぞ哂凶銐虻膹?qiáng)度以抵抗外界載荷的波動(dòng)，保持端面的非接觸。 3 按密封原理（即密封墊片受力情況）：強(qiáng)制型密封、自緊式密封和半自緊式密封三類。（√ ） ，軸向竄動(dòng)量過大時(shí)，可重新進(jìn)行調(diào)整。