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油封的基本知识及选用方法
2023-11-15
液压油密封:
油封是指润滑油的密封,用于旋转轴上,密封里面的油,防止外面的沙尘。
油封的主要优点:
结构简单,制造容易,油封安装位置小,轴向尺寸小,易于加工,机构紧凑; 具有良好的耐磨性和耐油性,密封性能好,寿命长; 对轴振动有一定的适应性,偏心和高速旋转。装拆方便,维修方便,价格便宜。
油封的主要缺点:
它不能承受高压,因此只能用作轴承油等密封件,偶尔用作其他密封件。
油封结构:
可分为有骨架油封和无骨架油封两种。带骨架的油封由橡胶密封圈、金属骨架和卡簧组成。骨架用于增强密封圈的刚性,可以粘在橡胶密封体的内侧,也可以粘在外侧,大部分放置在橡胶中间,后者在装配时不会损坏零件,建议使用。如果结构中没有骨架,则没有骨架油封。无骨架油封的橡胶圈一般由橡胶内圈和外圈复合棉布制成。它的突出优点是可以切割和组装,并且仍然保持密封性能,特别适用于不能从轴端组装的场合。国内常用的油封有J形和U形两种。
在自由状态下,油封的内径小于轴径,并具有一定的过盈量。当油封安装在轴上时,油封的唇口在轴上施加一定的径向压力。但是,经过一段时间的运动后,这种径向压力会减小甚至消失,因此增加了弹簧以进行补偿。人们认为,油封的主要原因是在唇缘和轴表面之间形成了稳定的油膜。如果油膜厚度太大,油封会泄漏,如果油膜太小,可能会发生干摩擦,导致油封磨损。最佳密封膜厚度是 “临界油膜”,既能密封又能润滑机油。临界油膜的形成与油封对轴的径向压力的大小和分布直接相关。一般认为,压力的分布应该有一个峰值,只有在最高压力下才能形成临界油膜。峰值越高,密封效果越好 (不是简单的压力越高,密封效果越好)。
因此,最理想的情况是: 低径向压力以获得良好密封性能的油封。
油封的主要材料一般是丁腈橡胶、丙烯酸橡胶,特殊情况下还有硅橡胶、氟橡胶和聚四氟乙烯树脂。
油封的选择:
① 油封材料选择
在油封材料的选择上,需要注意材料对工作介质的相容性、对工作温度的适应性、对周围速度的能力 (即,材料的弹性和恢复速度应能够跟随圆周速度引起的压缩量的变化)。因为油封唇口的温度一般比工作介质的温度高20至40度,所以在选择材料时应加以考虑。
② 工作压力
凡有压力油腔的地方,不能使用油封。通常,标准油封上的油压不应超过0.05mpa。当在0.05〜0.lMPa (最大0.3mpa) 范围内时,有必要使用特殊的压力油封 (国际上最高为1mpa)。
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