油封的密封機理涉及兩個(gè)因素,一個(gè)是腔體的密封,主要是油封外緣(靜態(tài)部件)在腔體中的定位;二是密封唇口與旋轉軸表面接觸的動(dòng)態(tài)密封,這是油封的最重要功能。
油封的外緣為了保證油封在腔體的靜態(tài)密封和孔內的穩固定位,并且容易裝配。一般為橡膠材質(zhì)包覆金屬骨架,把橡膠彈性體的可靠靜態(tài)密封能力和金屬骨架支持定位的優(yōu)點(diǎn)結合為一體。油封的外緣設計有倒角,以便于裝配。另有油封在外緣上設計溝槽可以增加附著(zhù)力,避免油封后退和歪斜的危險,也加大了壓配合公差,可提高油封靜態(tài)密封的可靠性。外緣設計為金屬外骨架的油封適用于要求在腔體中安裝特別牢固和精確的場(chǎng)合,要注意的是當油封座孔內表面糙時(shí)應當涂覆密封膠,在密封座處可以使用密封劑。
油封的密封唇接觸區的密封機理對油封所起的密封功能具有極其重要的意義,它取決于:密封唇的設計;彈性材料的結構;軸表面的粗糙度等。密封唇的徑向力、密封唇的角度設計和唇尖與彈簧中心的距離設計的綜合作用,產(chǎn)生了一種對軸面不對稱(chēng)分布的接觸壓力:在油側壓力最大并陡升增加;在空氣側壓力呈小角度衰減。在過(guò)盈量(密封唇的內徑在自由狀態(tài)、無(wú)負荷情況下設計為比軸的直徑略?。┑呐浜舷?,接觸壓力的這種不對稱(chēng)分布,與旋轉軸產(chǎn)生的圓周環(huán)形緊箍力的聯(lián)合作用,導致密封唇接觸區的結構特性變形。這種密封彈性體變形結構是油封試運轉時(shí)形成的,對密封性能起著(zhù)決定性作用(因此,油封需要一個(gè)試運轉的磨合期)。螺旋線(xiàn)的影響加上軸的旋轉,由這種變形構造產(chǎn)生向油側的泵吸作用。
1.綜述:油封是用于密封機械設備中旋轉軸的密封元件,而腔體基本上是靜止的。
2.油封密封狀態(tài):油封外緣和腔體之間為靜態(tài)密封,同時(shí)保證油封外緣在腔體之間的可靠定位。油封密封唇和軸之間的密封狀態(tài),當軸旋轉時(shí)為動(dòng)態(tài)密封,軸靜止時(shí)為靜態(tài)密封。
3. 密封原理:為了達到密封的效果,必須使軸和油封唇間隙間形成一層油膜,在液體表面張力和骨架油封密封唇的作用下,形成一層油膜,防止了工作介質(zhì)的泄漏,從而實(shí)現旋轉軸的密封。油膜厚度過(guò)大,油封泄漏;厚度過(guò)小,可能發(fā)生干摩擦,引起油封和軸磨損;密封唇與軸之間沒(méi)有油膜,則易引起發(fā)熱、磨損。油膜的形成卻有很多影響因素。例如:滑動(dòng)面的光潔度,發(fā)生接觸部分的壓力分布等等。