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密封圈設計的基本要求
不同機器對密封圈性能的要求是不同的,在密封圈設計及類型選擇使用時,應根據具體情況具體分析比較決定。對密封圈主要性能的要求如下:
(1)允許泄漏量。在密封圈設計中重要的要求是泄漏量,它由密封圈的用途決定。保證機器設備正常工作所允許的泄漏率稱為允許泄漏率,允許泄漏率一般根據設備的具體情況決定,沒有統一的標準。
(2)摩擦。摩擦會導致發熱及密封圈的磨損,甚至損壞零件密封面,是引起密封圈失效及泄漏的主要原因。接觸密封的摩擦主要取決于材料的摩擦系數和潤滑條件。
(3)磨損。有摩擦**會引起磨損,磨損必然降低密封圈的性能,縮短機器的使用壽命。密封圈和旋轉軸表面的磨損量取決于密封形式、密封圈材料以及流體的潤滑性。填料密封對軸的磨損較大,尤其是當介質中含有磨料時磨損速度更快。
(4)尺寸。密封裝置應盡量緊湊,結構尺中的限制應當由機器總體確定。
密封圈的使用溫度和壓力
每種密封圈材料都有其高使用溫度,超過此溫度,密封圈的力學性能發生劣化,包括抗拉強度、回彈率和承載能力等。橡膠粘接石棉或非石棉纖維材料在高溫下還會發生分解、粉化或**變形。另外,高溫下材料的蠕變松弛速度也大大加快。每種密封圈也有較大的使用壓力,密封圈材料的較高使用壓力往往隨溫度的增加而降低。比如厚度為1.6mm的橡膠粘接芳綸纖維板,當使用壓力為10MPa時,其較高使用溫度為120℃,如果將工作溫度提高到200℃,那么較大使用壓力將下降到6MPa。因此,對于非金屬材料的密封圈,常用壓力與溫度的乘積pT值來表示該密封圈材料允許的較高使用溫度和較大使用壓力的匹配關系。
密封圈的性能以及種類
(1)吹出抗力
密封圈在工作過程中有可能發生吹出泄漏,主要原因是密封圈與法蘭密封面間的摩擦力抵抗不住密封介質的徑向壓力造成的。因此,能否避免密封圈吹出,取決于密封圈應力、密封圈與法蘭密封面間的摩擦因數和介質的工作壓力等因素。一般來說,密封圈壓縮應力越低、摩擦因數越小,則阻止密封圈吹出的阻力越?。欢橘|工作壓力越高,發生吹出的危險性**越大。密封圈的吹出抗力可以通過標準的試驗方法評定。
(2)種類
密封圈是以金屬或非金屬板狀材質,經切割、沖壓、裁剪包覆和纏繞等工藝制成,用于管道接頭、壓力容器的連接密封或機器設備零件之間的結構密封。密封圈按其構造的主題材料分為非金屬密封圈、半金屬密封圈和金屬密封圈三大類。