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機(jī)械密封亦稱端面密封，其有一對垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面，該端面在流體壓力及補(bǔ)償機(jī)械外彈力的作用下，依賴輔助密封的配合與另一端保持貼合，并相對滑動，從而防止流體泄漏。 一、常見的滲漏現(xiàn)象 機(jī)械密封滲漏的比例占全部維修泵的50 %以上，機(jī)械密封的運(yùn)行好壞直接影響到水泵的正常運(yùn)行，現(xiàn)總結(jié)分析如下。 1.周期性滲漏 (1) 泵轉(zhuǎn)子軸向竄動量大，輔助密封與軸的過盈量大，動環(huán)不能在軸上靈活移動。在泵翻轉(zhuǎn)，動、靜環(huán)磨損后， 得不到補(bǔ)償位移。 對策: 在裝配機(jī)械密封時(shí)，軸的軸向竄動量應(yīng)小于0.1mm ，輔助密封與軸的過盈量應(yīng)適中，在保證徑向密封的同時(shí)，動環(huán)裝配后保證能在軸上靈活移動(把動環(huán)壓向彈簧能自由地彈回來) 。 (2) 密封面潤滑油量不足引起干摩擦或拉毛密封端面。 對策: 油室腔內(nèi)潤滑油面高度應(yīng)加到高于動、靜環(huán)密封面。 (3) 轉(zhuǎn)子周期性振動。原因是定子與上、下端蓋未對中或葉輪和主軸不平衡，汽蝕或軸承損壞(磨損) ，這種情況會縮短密封壽命和產(chǎn)生滲漏。 對策: 可根據(jù)維修標(biāo)準(zhǔn)來糾正上述問題。 2. 小型潛污泵機(jī)封滲漏引起的磨軸現(xiàn)象 (1) 715kW以下小泵機(jī)封失效常常產(chǎn)生磨軸，磨軸位置主要有以下幾個(gè): 動環(huán)輔助密封圈處、靜環(huán)位置、少數(shù)彈簧有磨軸現(xiàn)象。 (2) 磨軸的主要原因： ①BIA 型雙端面機(jī)械密封，反壓狀態(tài)是不良的工作狀態(tài)，介質(zhì)中的顆粒、雜質(zhì)很容易進(jìn)入密封面，使密封失效。 ②磨軸的主要件為橡膠波紋管，且是由于上端密封面處于不良潤滑狀態(tài)，動靜環(huán)之間的摩擦力矩大于橡膠波紋管與軸之間的傳遞轉(zhuǎn)矩，發(fā)生相對轉(zhuǎn)動。 ③動、靜環(huán)輔助密封由于受到污水中的弱酸、弱堿的腐蝕， 橡膠件已無彈性。有的已腐爛， 失去了應(yīng)有的功能，產(chǎn)生了磨軸的現(xiàn)象。 (3) 為解決以上問題，現(xiàn)采取如下措施： ①保證下端蓋、油室的清潔度，對不清潔的潤滑油禁止裝配。 ②機(jī)封油室腔內(nèi)油面線應(yīng)高于動靜環(huán)密封面。 ③根據(jù)不同的使用介質(zhì)選用不同結(jié)構(gòu)的機(jī)封。對高揚(yáng)程泵應(yīng)重新設(shè)計(jì)機(jī)封結(jié)構(gòu)， 對腐蝕性介質(zhì)橡膠應(yīng)選用耐弱酸、弱堿的氟橡膠。機(jī)封靜環(huán)應(yīng)加防轉(zhuǎn)銷。 二、由于介質(zhì)引起的滲漏 (1) 大多數(shù)潛污泵機(jī)械密封拆解后， 靜環(huán)和動環(huán)的輔助密封件無彈性， 有的已經(jīng)腐爛，造成了機(jī)封的大量滲漏甚至有磨軸的現(xiàn)象。由于高溫、污水中的弱酸、弱堿對靜環(huán)和動環(huán)輔助橡膠密封件的腐蝕作用， 造成了機(jī)械滲漏過大，動、靜環(huán)橡膠密封圈材料為丁腈—40 ，不耐高溫，不耐酸堿，當(dāng)污水為酸性堿性時(shí)易腐蝕。 對策：對腐蝕性介質(zhì)，橡膠件應(yīng)選用耐高溫、耐弱酸、弱堿的氟橡膠。 (2) 固體顆粒雜質(zhì)引起的機(jī)械密封滲漏 如果固體顆粒進(jìn)入密封端面，將會劃傷或加快密封端面的磨損，水垢和油污在軸(套) 表面的堆積速度超過摩擦副的磨損速度， 致使動環(huán)不能補(bǔ)償磨耗位移， 硬對硬摩擦副的運(yùn)轉(zhuǎn)壽命要比硬對石墨摩擦副的長， 因?yàn)楣腆w顆粒會嵌入石墨密封環(huán)的密封面內(nèi)。 對策：在固體顆粒容易進(jìn)入的位置應(yīng)選用碳化鎢對碳化鎢摩擦副的機(jī)械密封。 三、由于壓力產(chǎn)生的滲漏 (1) 高壓和壓力波造成的機(jī)械密封滲漏 由于彈簧比壓力及總比壓設(shè)計(jì)過大和密封腔內(nèi)壓力超過3MPa 時(shí)，會使密封端面比壓過大，液膜難以形成，密封端面磨損嚴(yán)重， 發(fā)熱量增多， 造成密封面熱變形。 對策：在裝配機(jī)封時(shí)，彈簧壓縮量一定要按規(guī)定進(jìn)行，不允許有過大或過小的現(xiàn)象， 高壓條件下的機(jī)械密封應(yīng)采取措施。為使端面受力合理，盡量減小變形， 可采用硬質(zhì)合金、陶瓷等耐壓強(qiáng)度高的材料，并加強(qiáng)冷卻的潤滑措施，選用可行的傳動方式，如鍵、銷等。 (2) 真空狀態(tài)運(yùn)行造成的機(jī)械密封滲漏泵在起動、停機(jī)過程中， 由于泵進(jìn)口堵塞， 抽送介質(zhì)中含有氣體等原因，有可能使密封腔出現(xiàn)負(fù)壓， 密封腔內(nèi)若是負(fù)壓， 會引起密封端面干摩擦， 內(nèi)裝式機(jī)械密封會產(chǎn)生漏氣(水) 現(xiàn)象， 真空密封與正壓密封的不同點(diǎn)在于密封對象的方向性差異， 而且機(jī)械密封也有其某一方向的適應(yīng)性。 對策：采用雙端面機(jī)械密封，這樣有助于改善潤滑條件，提高密封性能。 四、因其他問題引起的機(jī)械密封滲漏 (1) 彈簧壓縮量一定要按規(guī)定進(jìn)行，不允許有過大或過小的現(xiàn)象， 誤差±2mm ， 壓縮量過大增加端面比壓， 摩擦熱量過多， 造成密封面熱變形和加速端面磨損， 壓縮量過小動靜環(huán)端面比壓不足， 則不能密封。 (2) 安裝動環(huán)密封圈的軸(或軸套) 端面及安裝靜環(huán)密封圈的密封壓蓋(或殼體) 的端面應(yīng)倒角并修光，以免裝配時(shí)碰傷動靜環(huán)密封圈。 五、結(jié)束語 以上總結(jié)了機(jī)械密封比較常見的滲漏原因。機(jī)械密封本身是一種要求較高的精密部件， 對設(shè)計(jì)、機(jī)械加工、裝配質(zhì)量都有很高的要求。在使用機(jī)械密封時(shí)， 應(yīng)分析使用機(jī)械密封的各種因素， 使機(jī)械密封適用于各種泵的技術(shù)要求和使用介質(zhì)要求且有充分的潤滑條件， 這樣才能保證密封長期可靠地運(yùn)轉(zhuǎn)。
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發(fā)表于 2016-7-14 22:28:28
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