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正文內(nèi)容

最超前的機(jī)械密封技術(shù)(編輯修改稿)

2025-01-19 14:27 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 窄系列 2023/3/10 星期三 34(1)平面度 ,硬質(zhì)Ra ≤,軟質(zhì)Ra ≤,表面不應(yīng)有裂紋、劃傷、氣孔、疏松等缺陷。(2)密封環(huán)端面與安裝輔助密封圈處的平行度、垂直度按GB1184-80的7級(jí)精度要求。(3)安裝輔助密封圈處粗糙度:Ra ≤,徑向尺寸公差H8或h8。上述要求是對(duì)普通機(jī)械密封而言,對(duì)轉(zhuǎn)速較低的釜用 機(jī)械密封可適當(dāng)放寬標(biāo)準(zhǔn),對(duì)高速機(jī)封要求更高。 (四)密封環(huán)的主要技術(shù)要求2023/3/10 星期三 35平面度 ,普通量具無(wú)法檢測(cè),通常利用光波的干涉效應(yīng)來(lái)檢測(cè)。( 1)光波的干涉效應(yīng) 根據(jù)波動(dòng)學(xué)原理,兩波產(chǎn)生干涉的條件是:( a) 兩波在相遇點(diǎn)振向一致 ;( b) 兩波具有相同的頻率 ;( c) 兩波在相遇點(diǎn)有固定的周相差 。(兩個(gè)同樣的鈉光燈不行,只有用同一光源發(fā)出的光設(shè)法分成兩束,才滿足相干條件) (五)摩擦副端面平面度檢測(cè)2023/3/10 星期三 36滿足相干條件的兩束光的疊加效果是:在波程差為波長(zhǎng)整數(shù)倍的地方,光強(qiáng)度加強(qiáng);在波程差為半個(gè)波長(zhǎng)的奇數(shù)倍的地方,光強(qiáng)度減至零(變暗)。這就是光的干涉原理。 2023/3/10 星期三 37( 2)平面度檢測(cè)原理設(shè)入射角 i=0, e為氣膜厚度(即是被檢測(cè)面上點(diǎn)到平晶的距離), λ為光波波長(zhǎng), δ為光的波程差,那么δ=2e+ λ/2當(dāng) δ=kλ時(shí), 被檢測(cè)面上點(diǎn)變暗;δ=(2k+ 1)λ/2 , 被檢測(cè)面上點(diǎn)變亮 ;(其中 k=0,1,2,3,4,… ,k為整數(shù))由以上公式可以得出下面結(jié)論: ( ⅰ )相鄰兩條光帶所對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)的氣膜厚度差(高度差)為 λ/2,( 對(duì)于鈉光燈 λ=, λ/2≈)2023/3/10 星期三 38( ⅱ ) 相鄰兩條光帶寬 b=λ/2Sinθ,( θ為空氣膜傾斜角 )( ⅲ )當(dāng) e=0時(shí), δ=λ/2( 半波損失),出現(xiàn)暗條紋; ( 1)合格光帶舉例 2023/3/10 星期三 39( 2)平面度檢測(cè)器(圖 23) 平晶:由派利克斯玻璃、熔凝水晶或折射系數(shù)為 玻璃制造。表面平面度 (2級(jí) ), (1級(jí) )。光源 :鈉光燈 (λ=) 2023/3/10 星期三 40密封端面承載能力與表面粗糙度有很大關(guān)系,大約有如下關(guān)系: ( 六 ) 密封端面的粗糙度要求粗糙度 承載面積( %) 4 12 40 95端面比壓增加(倍) 24 由此可以看出,密封端面粗糙度應(yīng)在 ,否則 , 端面比壓比理論值高的多,結(jié)果是高點(diǎn)接觸,局部壓力很高;由于摩擦副的硬度、剛度的差異,局部高點(diǎn)發(fā)熱甚至產(chǎn)生裂紋。石墨環(huán)表面磨出細(xì)微的環(huán)狀溝紋。泵的振動(dòng)和動(dòng)、靜環(huán)的不同心會(huì)加劇這種磨損。被磨掉的顆粒存在于端面中,形成磨粒磨損,磨損加劇,有時(shí)在泄漏的介質(zhì)中可以看到石墨黑漿。 2023/3/10 星期三 41非補(bǔ)償動(dòng)環(huán) ( 只旋轉(zhuǎn),不能補(bǔ)償,其后無(wú)彈性元件。 )補(bǔ)償動(dòng)環(huán) ( 既旋轉(zhuǎn),又作軸向補(bǔ)償,其后有彈性元件。 )( ⅰ )輔助密封圈受軸向力,軸向、徑向都起密封作用,這種密封方式較為可靠。( ⅱ )輔助密封圈只受徑向力,易產(chǎn)生老化、冷流變形,從而導(dǎo)致密封失效。( ⅲ ) 波紋管:無(wú)作軸向補(bǔ)償?shù)妮o助密封圈,因此,浮動(dòng)性好,密封圈不易失效。 (七)動(dòng)環(huán)(旋轉(zhuǎn)環(huán)) 2023/3/10 星期三 42非補(bǔ)償靜環(huán)(不旋轉(zhuǎn)不補(bǔ)償):主要有三種安裝方式:浮裝式、托裝式、夾固式。補(bǔ)償靜環(huán)(不旋轉(zhuǎn)只補(bǔ)償):其輔助密封圈情況和補(bǔ)償動(dòng)環(huán)基本一致。 (八)靜環(huán) (不旋轉(zhuǎn) )2023/3/10 星期三 43整體式 ( 用同一種材料制造 ) 、組合式(如鑲嵌)、表面堆焊、表面噴涂 (九)密封環(huán)的種類2023/3/10 星期三 44(十)整體式密封環(huán)各個(gè)部位性能均勻一致,最常用的有:石墨、 SiC、 鈷基硬質(zhì)合金、鎳基硬質(zhì)合金、 NiCr基硬質(zhì)合金、陶瓷等。2023/3/10 星期三 45整體環(huán)價(jià)格高,加工困難,因此出現(xiàn)組合式密封環(huán)。組合式包括:( ⅰ )熱裝式( ⅱ )帶密封圈式(無(wú)組合應(yīng)力、無(wú)應(yīng)力變形;開槽、打孔麻煩,多一泄漏點(diǎn)) (十一)組合式2023/3/10 星期三 46優(yōu)點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,性能優(yōu)異,價(jià)格較低,運(yùn)用較多。缺點(diǎn):( ⅰ )因過(guò)盈接觸不均勻,而產(chǎn)生機(jī)械變形。( ⅱ )兩種材料線膨脹系數(shù)不一致,當(dāng)溫度變化 時(shí),過(guò)盈量變化,會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力變形。 (十二)熱裝式密封環(huán)2023/3/10 星期三 47Δδ=δ- Dp( α1- α2) ΔT式中 Δδ: 工作溫度時(shí)的過(guò)盈量 δ: 常溫過(guò)盈量 Dp: 鑲嵌直徑 α1: 座線脹系數(shù)
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