泵的轴封结构形式与原理.ppt

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2018/5/14
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能动zy1301 李文杰
2018/5/14
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泵的轴封结构形式与原理
什么是泵的轴封
泵是各领域使用最广泛的通用机械之一,其品质、规格繁多,绝大多数类型的泵(磁传动泵、屏蔽泵除外)存在一个基本的共性问题----“泄露”。
泵
壳体
轴封
漏泄
壳体(法兰)泄露属于静密封问题,容易解决,长期以来,人们主要致力于研究解决泵的轴封泄露问题
轴封:由于泵内流体和泵外大气间存在压力差,流体会发生泄露,为了防止液体流出泵外或空气流入泵内,在泵类设有的轴封装置。
泵的轴封结构形式
泵的轴封结构
完全无泄漏
液体软填料密封
成型填料密封
编制填料密封
机械密封
磁传动、屏蔽
浮动密封
填料密封
非接触式
接触式
机械密封
机械密封的基本结构与原理
简单的机械密封如图所示。它是由动环(随轴一起旋转并能做轴向移动)、静环、压紧元件(弹簧)和密封元件(密封圈)等组成。动环靠密封腔中液体的压力和压紧元件的压力,使其端面贴合在静环的端面上、形成微小的轴向间隙而达到密封的目的。两密封环端面 A、静环和压盖的密封C、动环和轴的密封B构成三道密封,封堵了密封腔中液体向外泄露的全部可能的途径,实现可靠的密封。密封元件除起密封作用外还起着缓冲振动和冲击的作用。
1-弹簧座 2-弹簧 3-传动销 4-动环密封圈
5-动环 6-静环 7-静环密封圈 8-防转销
填料密封
填料密封的基本结构与原理
填料密封的结构形式
填料密封又称为压盖填料(Gland Packings)密封,俗称盘根(Packings)。填料密封是最古老的一种密封结构,在我国古代的提水机械中,就是用填塞棉花的方法来堵住泄漏的,世界上最早出现的蒸汽机也是采用这种密封形式的。而19世纪石油和天然气开采技术的生产与发展,使填料密封的材料有了新的发展。到了20世纪,填料密封因其结构比较简单,价格不贵,来源广泛而获得许多工业部门的青睐。
填料密封主要用于机械行业中的过程机器和设备运动部分等动密封,比如离心泵、压缩机、真空泵、搅拌机、反应釜的转轴密封和往复泵、往复式压缩机的柱塞或活塞杆,以及做螺旋运动阀门的阀杆与固定机体之间的密封
填料密封的基本结构与原理
填料密封的原理
填料装入填料腔以后,经压盖对它作轴向压缩,当轴与填料有相对运动时,由于填料的塑性,使它产生径向力,并与轴紧密接触。与此同时,填料中浸渍的润滑剂被挤出,在接触面之间形成油膜。由于接触状态并不是特别均匀的,接触部位便出现“边界润滑”状态,称为“轴承效应”;而未接触的凹部形成小油槽,有较厚的油膜,接触部位与非接触部位组成一道不规则的迷宫,起阻止液流泄漏的作用,此称“迷宫效应”。这就是填料密封的机理。显然,良好的密封在于维持“轴承效应”和“迷宫效应”。也就是说, 要保持良好的润滑和适当的压紧。若润滑不良,或压得过紧都会使油膜中断,造成填料与轴之间出现干摩擦,最后导致烧轴和出现严重磨损。
填料的种类
填料的种类很多、最常用的有以下四类:
绞合填料

编织填料

塑性填料

金属填料
填料密封
填料的性质
填料是以各种纤维、金属等基础材料和润滑剂、黏接剂等辅助材料组合而成。填料应具备以下条件:
(1)有一定的塑性、在压紧力的作用下产生一定的径向力并紧密与轴接触(2)有足够的化学稳定性,不污染介质、不都介质泡胀、填料中的浸渍剂不被介质溶解、填料本身不腐蚀密封面(3)自润滑性能良好、耐磨、摩擦系数小(4)轴有少量偏心时、填料应有足够的浮动弹性(5)制造简单、装拆方便