机械装置的密封机械设计基础机械装置的密封密封分为静密封和动密封。两零件结合面间没有相对运动的密封称为静密封；两零件结合面间产生相对运动的密封称为动密封。动密封分为移动密封和旋转密封。旋转密封又分为接触式和非接触式两类。接触式密封装置工作时都有摩擦，会引起元件磨损。当摩擦发热温度过高时易引起密封材料老化变质，这是影响密封件寿命的主要原因，因此，要注意润滑和冷却。非接触式密封工作速度一般不受限制，但是难以保证完全不漏。实践证明，并不是封得越严密封效果越好。如传动箱内因工作温度升高，箱内压力增加，导致箱内外压差加大而泄漏，此时需在传动箱上增设通气装置，以利于通气和箱内外均压，从而起到防漏作用。机械装置的密封如图1-13所示为密封装置在减速器各部位的应用。其中观察孔盖1、分箱面2、油塞3、轴承端盖4各处为静密封；输入轴5和输出轴6与轴承端盖接合处为动密封，属于旋转密封。图1-13密封装置在减速器中的应用机械装置的密封•1.1静密封装置1.直接接触密封这是最简单的静密封，依靠接合面加工平整、光洁，在螺栓固紧压力下贴紧密封，但加工要求较高，否则难以达到理想密封效果。2.垫片、垫圈密封在接合面间加垫片，用螺栓压紧使垫片产生弹性变形填塞接合面上的不平，消除间隙而起到密封作用，在法兰接合面的密封中则常称为垫圈密封，如图1-14所示。图1-14垫片、垫圈密封机械装置的密封•1.1静密封装置2.密封胶密封密封胶有一定的流动性，易充满接合面的缝隙，粘附在金属面上，能大大减少泄漏，密封效果较好。密封胶的主要成分是合成树脂或合成橡胶，能耐压1.6MPa及300℃的温度。接合面缝隙若大于0.2mm，可考虑与垫片合用，此时垫片主要填塞接合面间隙，而密封胶则充满接合面的凹坑，形成不易泄漏的压力区，如图1-15所示。图1-14密封胶密封机械装置的密封•1.1静密封装置4.自紧式密封最常用的自紧式密封是O形橡胶密封圈，密封圈均具有随介质压力升高而提高密封效果的自紧作用，所以用于高压设备中密封效果很好。各种截面形状的密封圈如图1-16所示。图1-16自紧式密封机械装置的密封•1.2接触式旋转密封元件图1-17毡圈密封1.毡圈密封毡圈密封属于填料密封的一种。密封元件为毡圈，截面为矩形，尺寸已标准化。在轴承端盖上开出梯形槽，将毡圈放置在槽中，毡圈内径略小于轴的直径，利用其弹性变形后与旋转轴紧密接触，封住轴和轴承盖间的间隙，起到密封作用，如图1-17所示。毡圈密封装置结构简单，尺寸紧凑，成本低廉；对轴的偏心或窜动不敏感；但摩擦较严重，只适用于低速、脂润滑处。毡圈密封的使用温度一般不超过90℃，使用压力一般为0.1MPa。常用于电机、齿轮传动箱等机械中。机械装置的密封•1.2接触式旋转密封元件2.密封圈密封圈也是填料密封的一种，具有结构简单、摩擦阻力小、安装方便、密封可靠等优点。密封圈常用耐油橡胶制成，其截面形状为圆形、方形、三角形或X形（见图1-18）等，其中常用的是圆形。圆形截面胶圈又称为O形密封圈，其尺寸已标准化，常用于静密封和移动密封中。密封圈安装在沟槽内受到预压缩，当液体油要向外泄漏时，密封圈借助流体的压力挤向沟槽的一侧，在接触边缘上压力增高使密封效果增强，这种随介质压力升高而提高密封效果的性能叫“自紧作用”，O形密封圈具有双向密封能力，如图1-19所示。机械装置的密封•1.2接触式旋转密封元件1—轴；2—壳体；3—橡胶圈图1-18胶圈密封图1-19O形密封圈的双向密封机械装置的密封•1.2接触式旋转密封元件3.唇形油封唇形油封一般由橡胶1、金属骨架2和弹簧圈3三部分组成，如图1-20所示。唇形油封依靠唇部4自身的弹性和环形圆柱螺旋弹簧的压力压紧在轴上实现密封。如图1-21（a）所示唇口朝内安装的，主要防止漏油；如图1-21（b）所示唇口朝外安装，主要防尘；如图1-21（c）所示反向安装两个密封圈，既可防漏油，又可防尘。图1-20唇形油封的结构（a）（b）（c）图1-21唇形油封的安装方式机械装置的密封•12.3.4非接触式旋转密封装置（a）曲路径向布置（b）曲路轴向布置图1-22迷宫密封1.迷宫密封迷宫密封是非接触式密封中最常用的一种，由旋转的和固定的密封件之间拼合成曲折的缝...
