新型分体式骨架密封的研究.pdf

第1期(总第125期)
机械管理开发
2012年2月
No I (SUM No.1 25
MIEGIANCL MANAGMINAN EVOPMINI
leb.2012
新型分体式骨架密封的研究
范毅,张米全,刘承东,刘臻瑞,樊文刚
(太原煤气化股份有限公司焦化厂,山西太原030024
摘要:通过对旋转密封(油封)的研究,分析了使用中遇到的河题,提出改进方案,降低油封的安装难度,减少
设备检修时间和检修成本,并指出其良好的推广应用前景。
关键词:泄漏;新型骨架密封;使用成本;检修效率
中图分类号:142义献标识码
义章编号:1003-773X(2012)01-0018-02
润滑产生漏,在边界润滑作用下,密封圈唇口和轴
旋转轴唇形密封圈又称油封,市要是作为低压流的界面之间形成?层稳定的流体动压油膜,山于在
体介质的旋转轴用密封件,其作用是防止介质沿轴问油封与轴之间存在着油封口控制的油膜,此油膜
外泄漏及外部灰尘、杂质侵入。旋转设备回转泄漏一县有流体润滑特性,在液体表面张力的作用下,适当
直足一人难题。统计结果显示,0.002%的清水污染物厚度的洲膜能代密封圈唇口与轴的界面之间形成
会导纹轴承使用寿命降低48%,而由轴承失效直接导层稳定的流体动压油膜,这层洲膜除了对唇门润滑
致转动设各失效占22%。轴时损坏也是造成油污染而之外,还起到密时作用。油时的密时能力,収决于密
导致轴承、设备损坏的原因之一,因此,攻变传统密封封面油膜的厚度,厚度过人,油封泄漏;厚度过小,可
型式,米用先进的密封技术,节约能源,降低污染,提高能发4生.干摩擦,引起油封和轴磨损;密封斥与轴之间
效率,是设备管理所需研究和解决的课题。笔者通过没有油膜,则易引起发热、暦损。安装时,骨架油
分析研究提山种旋转油封的改进方案,现已通过国封与轴心线必须重直,若不垂直,油封的密封唇会把
家实用新型专利认证,专利号为:201020253891.9。
润滑油从轴上排下,会导致密封唇的过度磨损
传统旋转帟埘技术的分析
密时安装时必须解体设备,并拆除周端的联轴器
现有骨梨油时结构(见图1)由三部分组成,橡等配件オ能更換,稍有不慎就会造成设备、零件的损
胶、金属骨架利蝉簧。骨架起倒加强的作用,并使油伤,如果密封安装不当,发生漏洲就需要再次解体设备
封能保持形状炇张力;自紧螺旋弾簧可以随时补偿翅换,费时费力
油封自紧力;油封体起到密封的作用。密封体按照2
不同部位又分为底部、腰部、刃利密封唇等。通
补强弹簧(组合后)
常,在日由状态下的骨架汕封,其内径比轴径小,即
只有一定的“过益量”,因此,当油封装入油封座和轴
分体骨架
上之后,油封口的述力和自紧螺旋蝉的收力
对轴产生定的径向自紧力,蝉簧町以随时补偿油
阴槽
封自紧力。
分体骨架
图2分体式骨架密封示意图
分体式骨架密封,包插两个由半圆形的骨架密封
体和加强骨架组成的半圆和补强弹簣(见图2和图3
1-金属骨架;2-橡胶;3-弹簧
其中补强弹簧为开式结构(见图4),端设有内螺纹,
图1标准骨架密封断面放大阳
端设有外螺纹。使用时,将两个半圆対接在轴上,合
密封原理:通常认为是密封圈唇部和轴之间的成一体骨架密封,将补强弹安裴到位,通过两端的内
接触表面上同时存在摩擦、边界润滑和流体润滑螺纹和外螺纹丝扣连接成环。骨架密封对接口及密封
利情况,且不断交替产生。十摩擦产生磨损,流体唇口,通过密封胶及接口过量,安装后产生密封和刮
收稿目期:2011-10-0
作省简介:范毅(1976-),男,河比新乐人,「程师,本科,从事设备管埋作
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第1期(总第125期)
范毅,等:新型分体式骨架密封的研究
2012年2月
油效果。
所述半圆端设有突出加强钢骨架的阳槽,端
设有切除加强钢骨架的阴槽,阳糟起到定位的作用,
A
交装时将两个半圆的阳槽与阴槽対接在轴上,合成
体骨架密封
1-内蝶纹;2-外蝶纹
图4分体式骨架密封组合单簣示意图
结束语
分体式骨架密封,使用时将两个半圆对接在轴
合成一·体骨架密封,将补强弹簧安装到位,通过两端的
内螺纹和外螺纹丝扣连接成环。骨架密封对接1密
封唇口,通过密封胶及接口过量,安装后产密封和
刮油效果;实现了檢修过程更换骨架密封时,不需要折
除联轴器等部件,即可快速更换骨架密封的作用,下
分体密封及补强弹簧全部组合好后效果
了检修时间,降低了劳动强度,提高劳动效率,有很好
的推¨价值。
参考文献
图3分体式骨架密封组合后效果图
「11汪德涛.润滑技术手册M北京:机械「业出版社,1998
Resarch on New Type Split Frame Seal
FAN Yi, ZHANG Lai-quan, LIU Cheng-dong. LIU Zhen- rui, FAN Wen-gang
(Cok ing Plant of Taiyuan Coal Gasification Co, Ltd, Taryuan 030024, China)
Abstract: Study on the rotary seal, also known by oil seal, we analyze the problems encountered in using. The improvement schemes pro
posed to rece the difficulty of the instal ation of il sal, and o rec the quipment checkin in and main ancc costs. Its good appli
cation prospects presented
Key wrds: leak age: new type l seal o reduce the i liiculy o the installation of l seal; reduce the maintenance ccis; improve the repai
efficiency
(上接第17)
15.4cm2:査表得T宁型号12.6,面面积A=18.118cm,3结论
i=161cm,算得=994,查设计规范得1=0.645
以两种约束、材料为Q235钢、压力一定的压村力学
经验算满足稳定要求。其k=1次,取工字钢型号126。模型,利用优化法进行大量稳定设计截面的计算;对计
若压杆为不同长度1,其它条件同例3,试选择エ.算结果分析统计,并与试算法作了比较,得到了压杆在
字例型号,其结果见表5、表6
不同长度范围内炳种计算方法的收敛速度;从中看出,
表5端固定端自由的字钢截南压杆设计(优化シ》优化法收敛速度快,当?长愈长时,所求结果精度趋
计算积
子钢型号
计算次数k
于一纹,说明了优化法有较好的实用性。需要指出的
).80)~1.20
1.30-~1.70
19.2-22.9
14或16
是,由于计算时的条件局限性,对其它的乐稳定设计
表6一端固定一端自由的工字钢截面压杆设计(试算法)
还需做进一步的研究。
村长/m计算面积/cmn
十算次数k
参考义献<