机械密封全面讲解答案.ppt

* * 各个部位性能均匀一致，最常用的有：石墨、SiC、钴 基硬质合金、镍基硬质合金、NiCr基硬质合金、陶瓷等。 * * 整体环价格高，加工困难，因此出现组合式密封环。 组合式包括： （ⅰ）热装式 （ⅱ）带密封圈式（无组合应力、无应力变形；开槽、打 孔麻烦，多一泄漏点） * * 优点：结构简单，性能优异，价格较低，运用较多。 缺点：（ⅰ）因过盈接触不均匀，而产生机械变形。 （ⅱ）两种材料线膨胀系数不一致，当温度变化 时，过盈量变化，会产生应力变形。 * * Δδ=δ－Dp（α1－α2）ΔT 式中 Δδ：工作温度时的过盈量 δ：常温过盈量 Dp：镶嵌直径 α1：座线胀系数 α2：环的线胀系数 ΔT=工作温度－常温（20。C） （YG6：4.5×10－6 1/。C 1Cr18Ni9Ti：16.6×10－6 1/。C 3Cr13：11.5×10－6 1/。C） （1）在满足传递扭矩的情况下，取最小过盈值； * * （2）由上式，当使用温度为300°C时，对 YG6/1Cr18Ni9Ti，过盈量为： δ= Dp（16.6－4.5）×10－6×（300－20） =3.4×10－3 Dp （以便记忆） （3）长期放置的镶嵌环，使用前要检查平面度； （4）对大直径、高转速(环座产生离心力)、弹性模量小 的材质(4J42、钛合金)，过盈量可相应大一些。 （5）高温200°C以上少用热装式结构，否则要核算过 盈量。 * * （1）材料要求 （ⅰ）在工作温度下耐介质腐蚀 （ⅱ）足够的弹性 （ⅲ）有一定强度(柔性石墨因强度差，使用场合受到限制) （ⅳ）耐磨 （ⅴ）易加工、价格低 （2）种类 （ⅰ）按材料分：合成橡胶、聚四氟乙烯、柔性石墨等； （ⅱ）按截面形状分：圆形、矩形、V形、楔形、包四氟形等； * * 把轴或轴套的运动方式(旋转)传递给动环，一般是通过 键、紧定螺钉、传动螺钉、销、R槽、拨叉、弹簧、波纹管 等的组合来传递运动。 （1）紧定螺钉（顶丝）传动：在轴表面划凹坑，否则易打 滑失效，特别当直径较大和温度较高时。 （2）键＋台阶传动 （3）拨叉传动（一边开槽一边伸爪） （4）并圈弹簧传动（弹簧旋向必须和轴旋向一致） * * （5）销钉传动 （6）凸耳传动 （7）勾圈弹簧传动 （8）波纹管传动 （9）螺帽固定 * * （1）浮装式（可以在轴向、径向设计防转销） （2）托装式(一般小扭矩可不用销，要注意端面垂直度) （3）夹固式(浮动性差，注意端面垂直度) （4）防抽空(前加卡环) * * 螺旋压缩弹簧 锥形弹簧：轴向尺寸较小 碟形弹簧：轴向尺寸小 波片弹簧：轴向尺寸小 并圈弹簧、带勾弹簧：双功能(弹力、传动) 波纹管：三功能(弹力、传动、密封) * * 橡胶波纹管：用于中性介质：水、油，压力、温度都不高 的场合； 聚四氟乙烯波纹管：用于腐蚀性介质，酸、碱； 金属波纹管：用于高温、高速(追随性好)。 * * （1）???? 制造 采用厚度为0.1-0.2mm的沉淀硬化不锈钢薄带(AM350、0Cr17Ni17Ti、0Cr15Ni17Mo2Al、INCONEL-X-750及Ti合金、Hasterlloy C-276等)冲压成截面为S形的片状环形件，再焊接成型(用微束等离子焊)。 沉淀硬化不锈钢焊接后须经热时效处理，将奥氏体转变为马氏体，并使马氏体中析出金属化合物，沉淀出硬化相，从而获得高强度、较高的塑性及屈强比（σS/σD＞0.8~0.9）。 例：AM350 热失效：真空炉850°C进行淬火处理，再进行－80°C的低温处理(制冷剂F12)，以达到增加弹性、稳定尺寸的目的。 * * （2）特点 焊接金属波纹管密封不用会产生较小滑移的辅助密封圈，使用温度范围广：－200~600°C。高速下对轴的振动、振摆适应性强，追随性好。 （3）弹率(刚度N/mm) k=πEt3（d1＋d2）/2nB3·d2/d1 E：工作温度下弹性模量（N/mm2）： AM350： 1.7