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浅谈密封件失效原因 以及工业密封件选型的基本原则

2019-10-30 17:13:45  浏览次数:36
      浅谈密封件失效原因 以及工业密封件选型的基本原则 

      浅谈密封件失效原因 
      一. 设计选型不合理
      (1)密封按被密封的两结合面之间是否有相对运动,分为静密封与动密封两大类。动密封又按相对运动方向的不同而分为旋转式动密封和移动式动密封。另外,工作介质的种类、压力、温度以及被密封的两对偶件之间的相对运动速度,对密封件的材质、结构都有不同的要求。例如静密封多用O形密封圈、各种垫片、密封胶等;旋转式动密封除O形密封圈外,油封使用也较广泛;往复运动则一般少用O形密封圈,尤其是高速时一般不使用,而普遍采用唇形密封圈如V形、Y形、Yx形、J形等。
      (2)用作密封件的材料丁腈橡胶、聚氨脂,只能在100℃以下的油温中使用;而聚丙胶脂、硅橡胶与四氟乙烯使用温度为-50~225℃;耐油橡胶和夹织物耐油橡胶可在120℃长期使用。旋转轴唇形密封圈最高耐压力在0.4~0.7MPa、往复唇形耐压根据材质和形状的不同在30—80MPa之间;氟橡胶,几乎所有润滑油、燃料油、汽油都适用,而硅橡胶不适用于低苯胶点的矿物油和含极压添加剂的油;丁腈橡胶耐油性也好,但不适用于磷酸脂系液压油及含极压添加剂的齿轮油;旋转唇形密封圈与主轴触面的线速度一般为6~12m/s,往复唇形橡胶或夹布橡胶为0.5~1.5m/s。另外,橡胶的硬度应随压力的高低与间隙的大小而变化,压力高、间隙大时硬度稍大,反之则趋小。
      (3)密封件本身的结构、尺寸、公差设计不合理,不符合有关标准的要求。
      (4)密封件安装沟槽的结构尺寸及公差设计不当或加工未达到设计要求。
      (5)与密封件相配的轴表面粗糙度过高会加速密封件磨损;过低则密封件的唇口与轴的接触表面之间润滑膜难以形成,一般粗糙度在Ra0.32~0.16之间为宜。
      (6)安装油封的轴承盖其内孔与止口,不但尺寸精度要达到要求,而且同轴度公差也不能过大,如果油封与主轴同轴度偏差太大,油封与主轴表面会产生局部磨损而导致泄漏。
      二. 装配不良
      (1)在安装前未进行检查,将不符合要求的密封件进行安装。
      (2)安装时对加工的密封沟槽未进行检查,沟槽未倒角有毛刺、粗糙度、尺寸精度、形位公差不符合要求。
      (3)安装时未能保证安装场地、工具及密封沟槽的清洁,沟槽内有铁屑等杂物。
      (4)安装时未在密封件唇口等处涂以液压油或润滑脂。
      (5)装配时操作不当,导致密封件损伤,在密封件通过螺纹等容易损伤的部位时,未使用保护套或用胶带包住进行安装,或在密封件通过键槽等部位时,未能采取相应的措施(如用石棉板或胶皮填平键槽)予以保护。
      (6)有的密封件是有方向性的,如粗心大意将方向装反,则不但起不到密封作用,反而会引起泄漏。
      三. 使用保管不当
      (1)油液被污染,其中的固体微粒含量超标而导致密封件磨损加剧。由于水在液压油中的存在,将加速元件的磨损、腐蚀,并使油液劣化而导致密封不良。
      (2)继续使用老化了的油液会腐蚀密封件,其中的硬质氧化物颗粒更会使已受腐蚀的密封件磨损。
      (3)如果所用油液与密封件胶料的相容性差,将加速胶料变质,必须按照机器使用说明书的要求选用液压油。
      (4)已使用多年的密封件,有的已产生永久变形或老化,但仍继续使用。
      (5)贮存不当。橡胶密封件贮存时,要求库房内温度保持在-15—35℃之间,相对湿度应保持在50% N80%之间,并应避免阳光直射、雨雪浸淋、禁止与酸碱、油类及有机溶剂等影响橡胶质量的物质接触,并应距离热源Im以上。如达不到这些要求,或者贮存时间过长而引起橡胶老化、或因堆放、吊挂而产生永久性变形等,均可使密封失效。

      工业密封件选型的基本原则 
      ①遵循工作速度选择
      由于不同设备在工作时的速度不同在选择密封件时也会有区别,工作速度快和相对缓慢的不能选择同一种密封产品,否则容易造成泄漏。总之遵循工作速度来进行选择可以提升产品的功效并降低使用过程中的不良。
      ②遵循工作介质选择
      不同的设备密封介质也不尽相同,比如酸碱性化合物、润滑油、水等介质。因此要考虑工作介质与密封材质的相容性,避免出现选材错误,导致密封件使用寿命缩短。
      ③遵循工作温度选择
      很多设备在作业时会产生较大的温度,所以在挑选密封产品时要特别注意,根据实际温度选择不同s的密封件可以避免使用过程中的不良影响。
      ④遵循工作压力选择
      因为密封件都是应用在机械设备内部的,所以在选择时还要遵循密封腔体内的工作压力来进行选择,合适的工业密封件才能更好的发挥其密封作用。
      在选择工业密封件时,不仅要遵循一定的原则,还要注重密封件本身的质量。好的密封件不仅能让密封产品能有效发挥出各种不同的密封作用,还能让不同设备在稳定的状态下使用,不出现各种异常或故障
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