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逝用机械制造M
GM anu/afire
骨架油封在减速箱中的应用
南京高精齿轮传动设备制造集团有限公司(江苏210012)汪叶兰
摘要】介绍了骨架油封的密封原理、性能及使用的材等,指出了其安过程中常出現的一些问题,提
出了正确的安装方法和需要注意的安装部分的设计
【关键词】骨架油封密封安装
前官
为-40~120℃,材料为亚力克橡胶(ACM)时为-30
目前,中等转速的轴孔类密封大多选用双唇口的
180℃,材料为氟橡胶时(FKM)为-25~300℃。
骨架油封,其实际工作压力一般小于0.1MPa,转速为
(1)骨架油封的密封原理骨架油封(如图1所
800~300o/min。油封的密封性好与坏,除了油封本身
示)在自由状态下,油封唇口内径比轴径小,具有一定
结构设计是否合理,材料选择是否得当、轴与孔之间的
的过盈量。安装后,油封刃口的过盈压力对旋转轴产生
设计配合是否恰当以外,油封的密封性与装配的质量有
定的径向紧力,经过一段时间运行后,该压力会迅速
重要的关系。
减小乃至消失,加上自紧螺旋弹簧的收缩力可以随时补
偿油封自紧力,二者共同作用产生径向压力。
骨架油封的密封原理、密封性能及
材料
骨架油封的结构比较简单,一般由油封体、加强
骨架和自紧螺旋弹簧三个部分组成。密封体按照不同部
位又分为底部、腰部、刃口和密封暦等,它的结构设计
是否合理直接影响油封的密封性能。
油封体的材料有丁腈橡胶、氟橡胶、硅橡胶、丙
烯酸酯橡胶、聚氨酯和聚四氟乙烯等。选择油封的材
料时,必须考虑材料对工作介质的相容性、对工作温度
图1骨架油封剖析示意图
范围的适应性和唇缘对旋转轴高速旋转时的跟随能力。
1.挠曲部2-防尘辱3.铁光4.后倒角5.前倒角6弹簧
7.叶尾8弹簧沟9切修面
一般油封工作时其唇缘的温度高于工作介质温度20
工作时,油封唇口在径向压力的作用下,形成0.25
50℃,在选择油封材料时应予注意。油封的工作温度范~0.5mm宽的密封接触环帯,在润滑油压力的作用下,
围与油封使用的材料有关:材料为丁精橡胶(NBR)时油液渗入油封刃口与转轴之间形成极薄的一层油膜。由
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CM通用机械制造
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于在油封与轴之间存在着油封刃口控制的油膜,此油膜不合理,使油封唇口和转轴表面的磨损不均匀,造成油
具有流体润滑特性,在液体表面张力的作用下,油膜的封唇口局部早期过度磨损而发生泄漏
刚度恰好使油膜与空气接触端形成一个“新月面”,防
对于图2中安装的倾斜角O,在运动时对接触带将
止工作介质的泄漏,从而实现旋转轴的密封。
生Δ的偏心量,它的大小与转速相关,日一般在
(2)油封的密封性能油封的密封能力,取决于~3
密封面油膜的厚度。厚度过大,油封泄漏;厚度过小,
(2)油封偏心安装偏心安装是造成静偏心的主
可能发生干摩擦,引起油封和旋转轴磨损。密封唇与轴要原因,其主要由三个因素引起:油封的外园与唇口不
之间没有油膜,易引起发热与早期磨损。此外,骨架油同心、唇口与轴不同心及売体安装基孔与轴不同心。上
封与轴心线须垂直,若不垂直,油封的密封唇会把润滑述三种情况都会引起油封的唇口在与轴接触面的变形不
油从轴上排干,也会导致密封唇的过度磨损。
均匀,在弹簧的作用下,其油封的径向力不相等,一方
面可引起轴的严重磨损,另一方面,易引起油封的唇口
三、骨架油封安装中常存在的问题
跟随不一致而导致油封漏油。
无论是国产油封还是进口油封,密封不严是造成
油封潺油的关键因素。售后服务统计分析资料表明,绝
四、骨架油封的正确安装方法
大多数的油封漏油问题都不是由于油封的设计和制作引
(1)油封在壳体孔的安装方法油封装配对于売
起。在油封选择、匹配合理的情况下,装配不当是造成体孔表面粗糙度、表面质量尤为重要。在装配时应检查
油封密封不严而漏油的主要因素。如组装作业时因倾斜其内壁有无碎屑、划痕、灰尘和铸造砂粒等,应使用专
太大,发生偏心安装、倾斜安装、密封唇口撕裂、翻卷用工装将骨架油封平稳地推入売体坐座孔内。
及自紧弹簧脱落等,均会造成泄漏。其中,油封傾斜安
(2)油封在轴上的安装油封的内径通常小于轴
装、偏心安装和唇口撕裂又是主要因素,也是装配过程径,形成一定的过盈量,在装配油封时易造成唇部损
中容易忽视的问题。
坏。为防止油封唇部损坏,一般要使用圆锥形轴肩或圆
(1)油封的倾斜安装油封在安装时,油封的倾锥工装进行装配。
斜(如图2所示)会引起骨架油封唇部受力不均、唇部
轴上带有螺纹、沟槽、花键时,使用圆锥形轴肩
的应力分布状态发生变化,容易造成油封泄漏。而造成装配无效,而需要用专用的装配工具来保护油封唇部,
油封倾斜安装的根本原因是采用冲击法装配,特别是在即在螺纹、沟槽,花键处套一保护套,避免油封唇部被
无定位端面时,油封倾斜安装的机率会更高。另外,在轴上的尖角、螺纹、沟橧和花键等损伤。油封在轴上的
有安装定位面时,对油封安装定位面的平面度要进行很安装如图3所示。
好的控制
从图2中可以看出,在有安装倾斜角O的状态下,
运动时旋转轴将产生△t的偏心量,从而对油封唇口会
产生△的偏心量、导致油封唇口接触带和唇口径向力
图3油封在轴上的安装
(3)骨架油封的安装程序及装配时的注意事项
1)从油封领取到装配,必须保持干净。油封在安
装前不要太早将包装纸撕开,防止杂物附着在油封表面
而帯人工作中。
图2油封的倾斜安装
2)装配前做好机加工检査程序,油封各部位尺寸
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