第10章填料密封简介、填料密封改机械密封1、填料密封简介,填料密封是一种最古老的密封方式,在中国已有上千年的历史
它最早是以棉、麻等纤维填塞在泄漏通道内来阻止液流泄漏,主要用作提水机械的密封
国外迟至1782年才使用填料,当时作为蒸汽机的轴封,用与压力在0
05mpa的蒸汽
由于填料来源很广,加工容易,价格低廉,密封可靠,填料密封操作简单,所以沿用至今
由于密封填料有了很大的发展,在材料、结构型式及各种特性方面都有极大的改善,所以在机械行业中,填料密封应用很广
填料密封主要用作动密封
它广泛用作离心泵、压缩机、真空泵、搅拌等转轴密封,往复式压缩机、制冷机的往复运动轴封,以及各种阀门阀杆的旋动密封等
为了适应上述设备的工作条件,填料密封必需具备下列条件:⑴有一定的塑性,在压紧力作用下能产生一定的径向力并紧密与轴接触
⑵有足够的化学稳定性,不污染介质,填料不被介质泡胀,填料中的浸渍剂不被介质溶解,填料本身不腐蚀密封面
⑶自润滑性能良好,耐磨,摩擦因数小
⑷轴存在少量偏心时,填料应有足够的浮动弹性
⑸制造简单,填装方便
填料的种类很多,可以从其功用方面、构造方面和材料方面分类,最常用的有下列四类:绞合填料、编结填料、塑性填料、金属填料
2、填料密封的机理填料装入填料腔以后,经压盖对它作轴向压缩当轴与填料有相对运动时,由于填料的塑性,使它产生径向力,并与轴紧密接触
与此同时,填料中浸渍的润滑剂被挤出,在接触面之间形成油膜
由于接触状态并不是特别均匀的,接触部位便出现“边界润滑”状态,称为“轴承效应”;而未接触的凹部形成小油槽,有较厚的油膜,接触部位与非接触部位组成一道不规则的迷宫,起阻止液流泄漏的作用,此称“迷宫效应”
这就是填料密封的机理
显然,良好的密封在于维持“轴承效应”和“迷宫效应”
也就是说,要保持良好的润滑和适当的压紧
若润滑不良,或压得过紧都会使油膜中断,造成填料与轴