第一章 机械密封概述 机械密封(Mechan ical Seal)又称端面密封,是旋转轴用动密封。机械密封性能可靠,泄露量小,使用寿命长,功耗低,毋须经常维修,且能适应于生产过程自动化和高温、低温、高压、真空、高速以及各种强腐蚀性介质、含固体颗粒介质等苛刻工况的密封要求。 一、机械密封的定义及结构 机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面 在流体压力和补偿机构的弹力(或磁力)作用下保持贴合 并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装臵。图 1-1 是常见机 械密封的结构。 二、机械密封的工作原理 机械密封的工作原理如图 1-2 所示。它是靠弹性构件(如弹簧或波纹管,或波纹管及弹簧组合构件)和密封介质的压力在旋转的动环和静环的接触表面(端面)上产生适当的压紧力,使这两个端面紧密贴合,端面间维持一层极薄的液体膜而达到密封的目的。这层液体膜具有流体动压力与静压力,起着润滑和平衡压力的作用。 当旋转轴 9 旋转时,通过紧定螺钉 10 和弹簧 2 带动动环 3 旋转。防转销 6 固定在静止的压盖 4 上,防止静环 7转动。当密封端面磨损时,动环 3 连同动环密封圈 8 在弹簧 2 推动下,沿轴向产生微小移动,达到一定的补偿能力,所以称补偿环。静环不具有补偿能力,所以称非补偿环。通过不同的结构设计,补偿环可由动环承担,也可由静环承担。由补偿环、弹性元件和副密封等构成的组件称补偿环组件。 机械密封一般有四个密封部位(通道),如图 1-2 中所示 A、B、C、D。A 通道是旋转环与静止环的端面彼此贴合作相对滑动的动密封,它是机械密封装臵中的主密封,也是决定机械密封性能和寿命的关键。因此,对密封端面的加工要求很高,同时为了使密封端面间保持必要的润滑液膜,必须严格控制端面上的单位面积压力,压力过大,不易形成稳定的润滑液膜,会加速端面的磨损;压力过小,泄漏量增加。所以,要获得良好的密封性能又有足够寿命,一定要保证端面单位面积压力值在最适当的范围。 B 处为静环 7 与压盖 4 端面之间的密封;C 处为动环 3 与轴(或轴套)9 配合面之间的密封,因能随补偿环轴向移动并起密封作用,所以又称副密封;D 处为压盖与泵壳端面之间的密封。B、D、C 三处是静止密封,一般不易泄漏。 三、机械密封的特点 机械密封与软填料密封相比具有如下优点: 1、密封可靠 在长期运转中密封状态很稳定,泄露量很小,其泄露约为软填料密封的 1%; 2、使用寿命长 在油、水介...