机械密封补偿机构中辅助O形密封圈摩擦磨损性能的试验研究.pdfVIP

2012年第4O卷第6期 流 体 机 械 文章编号 ： 1005—0329(2012)06—0001—004 机械密封补偿机构中辅助 0形密封圈 摩擦磨损性能的试验研究 于焕光，张秋翔，蔡纪宁，李双喜 (北京化工大学，北京 100029) 摘 要： 在分析橡胶材料干摩擦和水润滑摩擦两种摩擦机理的基础上 ，采用 INSTRON高频疲劳试验机对 O形密封圈 在这两种状态下的摩擦力进行了测试。试验获得了不同滑移速度下摩擦系数与载荷的关系以及不同载荷下摩擦系数与 滑移速度之间的关系。结果表明：水润滑状态下由于密封接触面能够形成润滑水膜，摩擦力较小 ，更适合长期稳定运转。 关键字 ： 机械密封；补偿机构；O形密封圈 中图分类号： TH136 文献标识码 ： A doi：10．3969／j．issn．1005—0329．2012．06．001 ExperimentalInvestigationon Friction Performanceof0-ringUsed in CompensatoryConfiguration ofM echanicalSeal YUHuan—guang，ZHANGQiu—xiang，CAIJi—ning，LIShuang—xi (BeijingUniversityofChemicalTechnology，Beijing100029，China) Abstract： ExperimentalresuhsofO—ringfrictionalforceunderdryfrictionandwaterlubricationwereobtainedusingINSTRON， basedonknowingtheprincipleofdryfrictionandwaterlubrication．Therelationshipoffrictionalcoefficientwithloadandsliding speedwasanalyzed．Theresultsindicatedthatwaterfilm couldbedevelopedbetweencontactingsurfacesunderwaterlubrication， whichledtolessfrictionalforceandstabilityofperformance． Keywords： mechanicalseal；compensatoryconfiguration；O—ring 1 前言 点成为典型辅助密封的代表。本文在前人对橡胶 进行的磨耗研究的基础上 ，对 O形密封圈的 机械密封圈虽然成本低廉 ，但是影响着整套 摩擦性能做了进一步的研究。 机械密封 的运行，其重要性具体体现在两方面： 本文重点研究干摩擦和水润滑两种状态下， 一 方面要实现浮动环的密封 ，另一方面还要保 摩擦系数与介质压力、滑移速度以及压缩量的关 证浮动环在轴 向微小移动和角 向微小摆动情况 系，为机械密封整体性能的优化提供参考。 下对配偶环的追随性和补偿性…。辅助密封设 计的好坏直接影响整个 密封系统的性能和寿 2 理论分析 命 。 因摩擦而产生的磨损是一切密封元件损坏的 众所周知，刚性体之间的滑动摩擦力仅与垂 主要原因，辅助密封也不例外。0形密封圈因 自 直压力和摩擦系数有关，并且摩擦系数常取固定 身结构简单、制造容易、成本低廉、安装方便等优 值。橡胶体发生摩擦时，由于接触面发生弹性变 收稿 日期： 2012—02—23 修稿 日期 ：2012—05—20 基金项 目： 国家科技支撑计划项 目(2006BAF01B05—4) 2