密封基本知识介绍(最终版)课件.pptVIP

2.3带密封2.4垫密封2

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密封：是防止流体或是固体颗粒等工作介质从相邻结合面间泄露以及防止外界尘埃和异物侵入机器设备内部的零部件或是设施。4

Y泄露：它是机械设备常产生的故障之一，当工作介质在系统及元件的容腔内流动或暂存时，由于间隙、压力、粘度等因素的变化，而导致少量工作介质越过容腔边界，由高压腔向低压腔或外界流出，这种“越界流出”现象称为泄漏。5

Y密封的作用是阻止泄漏。造成泄漏的原因主要有两方面：一是密封面上有间隙；二是密封部位两侧存在较大压力差。消去或减小任一因素都可以阻止或减小泄漏。因此，密封的方法通常有：4）设置作功元件，对泄漏介质造成压力，以抵消或平衡泄漏通道的压力差。6

Y按密封副的材料分为：7

Y根据被密封的偶合面在设备运转时有无相对运动，可将密封分为静密封和动密封两大类。另外按照密封件的制作材料、结构形式和密封机理等还可进一步细分。密封的分类见表1-3。聚四氟乙烯生料带组合密封垫圈金属垫圈空心金属O形密封圈密封胶8

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①对密封的基本要求：密封性好，安全可靠，寿命长，并应力求结构紧凑，系统简单，制造维修方便，成本低廉。大多数密封件是易损件，应保证互换性，实现标准化，系列化。②常用橡胶密封材料：常用的橡胶密封材料主要是合成橡胶。由于合成橡胶的胶种较多，且各自的性能也各不相同。应根据不同胶种的特性和使用范围，参照密封件的工况条件，进行正确选择。常用橡胶密封材料所适应的介质和使用温度范围见表1-4。10

表1-4常用橡胶密封材料所适的介和使用温度范水-油乳化液水-乙二醇磷酸酯11

③常用合成树脂密封材料常用合成树脂中，使用最多的是聚四氟乙烯树脂。在聚四氟乙烯中掺入不同的充填材料，可改善和提高其综合物理化学性能，从而扩大了它的使用范围。因此，聚四氟乙烯树脂密封材料可适用石油基液压油、水-油乳化液、水-乙二醇基液压液、磷酸脂基液压液等工作介质的密封。常用合成树脂密封材料的主要特点和应用范围见表1-5。12

耐磨性极佳,耐热\耐塞性优适用于制作挡圈、支承环、导向良,能耐几乎全部化学药品及支承环及压环，与O形圈等组合-100~+260溶剂和油等液体.弹性差,热成同轴密封圈。喷涂、贴粘在密封件工作面，以降低摩擦因数，提高耐热性。制作生料带耐磨性能佳（优于铜和一般钢材），耐弱酸、弱碱和水、适用于制造挡圈、压环、导向支醇等溶剂。冲击性好，有一承环等。三元尼龙与丁腈并用制定的机械强度，抗强酸腐蚀作往复动密封，可改善密封件性性差，溶于浓硫酸、苯酚，能动静摩擦因数较小，耐有机适用于制作往复运动密封圈用的溶剂及化学腐蚀，具有良好挡圈和导向支承环等13

④常用金属密封材料金属密封材料主要用于静密封。常用金属密封材料的种类和应用范围见表1-6。使用温度/℃14

O形封圈是一种截面为圆形的橡胶圈，如图2-1示。其材料主要为丁腈橡胶或氟橡胶。O形密封圈是液压与气压传动系统中使用最广泛的一种密封件。它主要用于静密封和往复运动密封。其使用速度范围一般为0.005~0.3m/s。用于旋转运动密封时，仅限于低速回转密封装置。一般O形密封圈在旋转运动密封装置中使用较少。15

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Y2）静、动密封均可使用。Y3）动摩擦阻力比较小。Y4）使用单件O形密封圈，可对两个方向起密封作用。17

图2-1O形密封圈的静密封原理a)空载状态18

图2-1O形密封圈的静密封原理b)承载状态当容腔内的介质卸压后（p=0），则由于O形密封圈仍具有初装时的预接触应力p0，故仍能保证密封性能。此即所谓O形密封圈的自密封作用。19

O形密封圈在往复运动滑移面上的接触情况，如图2-2所示。此时O形密封圈的动密封作用主要还是依靠其预压缩和加压后作用于耦合面上的接触应力，且由于O形密封圈自身的弹性而具有磨损后自动补偿的能力。图2-2O形密封圈的动密封原理20

当用于液体介质密封时，由于液体的压力、粘度及运动速度等因素的作用，沿滑移面和密封件间形成一层粘附力极强的边界层液体膜，如图2-2a所示。这层液体薄膜始终存在着，它亦起一定的密封作用。当滑移面缩回时，液体膜则被密封件阻留于外侧。随着滑移面往复次数的增加，阻留于密封件外侧的液体膜日渐增厚，最后形成液滴，从滑移面滴下（见图2-2c）。这就是O形密封圈用于往复运动密封时会产生泄漏的原因。因此，O形密封圈不宜应用于滑移面需频繁往复运动的密封装置中。21

O形密封圈一般安装在外圆或内圆上截面为矩形的沟槽内起密封作用，如图2-3所示。图2-3O形密封圈的安装a)在外圆的矩形槽内b)在内圆的矩形槽内22

O形密封圈良好的密封效果很大程度上取决于O形密封圈尺寸与沟槽尽寸匹配的正确性，世界各国的标准对此都有较严格的规定。密封装置设计时若O形密封圈的压缩量选择过小，或加工沟槽时公差波动使压缩