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真空泵的油封结构及原理
点击次数:221 发布时间:2020-07-20

 油封的工作结构及原理

往复式真空泵的油封采用的是骨架式油封,其结构比较简单,一般分为3个部分:封体(丁睛橡胶)、加强骨架和自紧螺旋弹簧。密封体按照不同部位分为底部、腰部、刃口和密封唇等。通常油封在自由状态下其内径要小于轴径的,这样就具备一定的“过盈量”。因此,当油封装人油封座和轴上以后,油封刃口的压力和自紧螺旋弹簧的收缩力对轴产生一定的径向力,经过一段时间的运行,随着轴与油封唇口的磨损该压力迅速减小乃至消失,但是由于自紧螺旋弹簧的力的补偿,油封亦可继续使用。

由于在油封与轴之间存在着油封刃口控制的油膜,此油膜具有流体润滑特性。在液体表面张力的作用下,油膜与空气接触形成一个“新月面”。防止了润滑油的泄露,从而实现旋转轴的密封。油封的密封能力取决于密封面油膜的厚度。厚度过大,油封泄露;厚度过小,易发生干摩擦,引起油封的磨损;密封唇与轴之间没有油膜,则引起发热、磨损。

原因分析

通过对检修记录的分析可以看出主要问题集中在唇口磨损、唇口老化、龟裂、硬化。那么继续深人的调查发现唇口磨损几乎都是在油封安装使用18天至45天之内发生的。而老化、龟裂、硬化这一系列问题均是在油封使用53天至112天时损坏的。

在这里引人一个概念那就是“浴盆曲线”。设备备件的损坏可以归纳为三阶段:一阶段、早期失效期。备件最易损坏的阶段,大多数油封在该阶段损坏。第二阶段、偶然失效期。油封的良好使用阶段。第三阶段、耗损失效期。随着使用时间的增加,造成磨损、老化等一系列问题使油封无法继续使用。

根据生产厂家提供的油封参考寿命8-12个月来观察,发现现场设备全部无法达到,同时随着使用时间的增加更具检修记录发现油封的寿命短则1个月长则3-5个月。通过之前活动的调查发现如果要降低该设备油封故障次数就要在上述一、第二阶段中解决以下几点问题:

(1)油封内径过小,造成更大的初始径向力,致使油膜形成不好,易形成干摩擦。降低油封使用寿命。

(2)油封材质易磨损,由于设备加油不及时产生干摩擦导致油封磨损加快。

(3)油封材质易老化,拆卸下来失效油封半数是因为密封材质老化。

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