密封垫片的选型
垫片的气密性
对于密封系统的介质,垫片在推荐的温度和压力工作一定时间内不发生***。
垫片的可压缩性
垫片和法兰的接触面在连接螺栓紧固后,应能很好吻合,以保证密封。
垫片的抗蠕变性
垫片在压力负荷和使用温度的影响下,抗蠕变性应较好,否则回造成螺栓扭距损失,导致垫片的表面应力减小,从而硬气系统***。
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影响密封性能的因素
1、油缸的加工精度
实验证明,与油封接触的运动工作表面,表面粗糙度Ra超过0.8μm,油封的泄漏量和磨损值将直接上升,故建议运动工作表面粗糙为Ra0.1~0.8μm.为保证橡塑复合密封的密封性能,避免在装配过程中损伤密封件,在液压油缸的设计和安装中应考虑以下几个方面
1):缸筒
a:材质:一般为碳钢,低压系统及摩擦条件较好的场合可用铝合金,青铜,不锈钢等
b:被表面质量及粗造度:内表面一般都需进行珩磨,抛光或滚压,要求达到Ra0.1~0.8μm的粗造度,且不得纵横向刀纹。
2)活塞杆
a:材质:一般为碳钢,镀铬刚,低压系统及摩擦条件好的场合可使用铝合金,青铜,不锈钢等。
b:表面质量及粗糙度:要求粗造度为Ra0.2~0.4μm,热处理后表面镀硬铬。工程机械用液压油缸的活塞杆有可能被砂石划伤,要求其表面硬度在HRC60以上。
c:油封的安装沟槽
d:局部结构设计
e:耐磨环滑动配合间隙f和油封挤出缝隙。
2、温度
低温会使橡塑复合密封弹性降低,造成泄漏,甚至整个油封变得发硬发脆。高温会使油封体积膨胀,变软,造成运动时油封摩擦阻力迅速增加和耐压能力降低。建议橡塑复合密封连续工作温度范围-10~ 80℃。
3、工作压力
油封有z低启动压力要求。低压工作须选用低摩擦性能.气动阻力小的油封。在2.5Mpa以下,橡塑复合密封并不合适,高压时要考虑密封受压情况,需用防挤出挡圈沟槽加工方面也有特殊要求。
4、运动速度
运动速度很低(≤0.03/s),要考虑设备运行的平稳性和是否出现爬行现象。运动速度很高(≥0.8m/s)时,器润滑作用的油墨可能被***,密封因得不到很好的润滑作用而摩擦发热,导致寿命大大降低。6、液压冲击产生液压冲击的因素很多,如挖掘机挖斗突然碰到石头,吊机起吊或放下重物的瞬间。建议橡塑符合密封在0.3m/s~1.2m/s速度范围内工作比较适宜。
5、工作介质:
除了严格按照生产厂家的推荐意见选取工作介质外,保持工作介质的清洁至关重要。油液的老化或污染不仅会使系统中的元件发生故障,加快油封的老化和磨损,而且其中的赃物可能划伤或嵌入密封,使密封失效。因此,因此必须定期的检查油封品质及其清洁度,并按设备的维护规范更换滤油器或油液。在油缸里油液中残留空气径高压缩会产生高温使油封烧坏,甚至碳化。密封件中的密封填料相对于密封垫片来说次之,密封填料环,主要有石墨填料环,四氟填料环,金属填料环。为避免这种情况发生,在液压系统运行初始时,应进行排气处理。液压油缸也应在低压慢速运行数分钟,确认已排完油液中残留空气,方可正常工作。
6、液压冲击
产生液压冲击的因素很多,如挖掘机挖斗突然碰到石头,吊机起吊或放下重物的瞬间。除外在因素外,对于高压大流量液压系统,执行元件(液压油缸或液压马达)换向时,如果换向阀性能不太好,很容易产生液压冲击。液压冲击产生的瞬间高压可能是系统工作压力的几倍,这样高的压力在极短时间内会将油封撕裂或将局部卷入间隙之内,造成严重损坏。一般有液压冲击的油缸应在活塞杆上安装缓冲环和挡圈。密封垫片的密封作用失效原因很多,下面我们就来说说密封垫片***原因。缓冲环装在油封的前面吸收大部分冲击压力,挡圈防止油封在高压下挤入间隙,根部被咬坏。
7、侧向负载
活塞上一般必须装支撑环,以保证油缸能承受较大的负载。密封件和支撑环起完全不同的作用,密封件不能代替支撑环负载,有侧向力的液压油缸,必须加承载能力强的支撑环,(重载时可用金属环)以防油封在偏心的条件下工作引起泄漏和异样磨损。
化工泵密封垫片的维护方法
在化工泵中,由于所输送介质具有腐蚀性,一旦密封垫片失效,危害有非常大。所以,要十分重视化工泵的密封性,保证化工泵安全、正常工作。
化工泵密封垫片失效的,主要有下列几种因素:
1、化工泵密封垫片作用在的压力不足上。
由于密封垫片的表面上总是存在着微观的凹凸不平,有时还在密封垫片的面上加工出若干环形沟槽,若保证密封,就必须对密封垫片施加足够大的压力,使其发生弹性或塑性变形以填充这些间隙。
各种密封垫片的材质压紧力大小通常在密封垫片生产厂家样本或产品说明书中给出,也可通过实验决定。由于装配时达不到密封垫片所需的压紧力,或由于在常期运行中的振动使压紧螺栓松动而使压紧力降低,以及由于密封垫片材质的老化变形而丧失原来的弹性,都会使密封垫片失效而产生泄漏。5、工作介质:除了严格按照生产厂家的推荐意见选取工作介质外,保持工作介质的清洁至关重要。
2、化工泵密封垫片材质内部***或厚度不均匀,以及使用了带有裂缝或折皱的密封垫片,使密封垫片本身形成了间隙,当作用在密封垫片上的力使密封垫片所产生的弹性变形不足以完全填充这些间隙时,化工泵泄漏也就不可避免了。
3、化工泵密封垫片的材质与所输送的介质不相适应。
由于化工泵所输送化工产品化学性质的多样性,以及为提高燃油的燃烧值,或改变其燃烧后的生成物,而在燃油中增加入了一些少量的添加剂后,使燃油的某些性质发生变化。所以选择和输送介质相适的密封垫片材质并非易事,因而也经常发生由于不相适应,而使化工泵密封垫片发生侵蚀而产生泄漏的现象。软质密封垫对法兰面的光洁程度要求低很多,这是因为,它容易变形,能够堵死加工刀纹,从而防止了***。
在化工泵的密封垫片选择,安装,维护及***的过程中,都要加强安全生产意识,避免化工泵密封垫片失效的情况发生。
如何选择密封垫?
密封垫的选用原则是,对于要求不高的场合,可凭经验选取,不合市时再更换。但对于那些要求严格的场合,例如,j毒和可燃气体以及强腐蚀的液体设备,反应罐和输送管道系统等,则应根据工作压力,工作温度,密封介质的腐蚀性及结合密封面的形式来选用。一般来说,在常温低压时,选用非金属软蜜密封垫;如高压运用的串联四氟垫片、高温四氟垫片都必须选用相应辅佐设备。中压高温时,选用金属与非金属组合密封垫或金属密封垫;在温度,压力有较大的波动时,选用弹性好的或自紧式密封垫;在低温,腐蚀性介质或真空条件下,应考虑具有特殊性能的密封垫。这里需要说明的是法兰情况对垫片选择的影响。
法兰形式的影响。法兰形式不同,要求使用的垫片也不同。光滑面法兰一般只用于低压,配软质的薄密封垫;在高压下,如果法兰的强度足够,也可以用光滑面法兰,但应该用厚软质垫,或者用带内加强环或加强环的缠绕密封垫。在这种场合,金属垫片也不适用,因为这时要求的压紧力过大,导致螺栓较大的变形,使法兰不易封严。如果要用金属垫片,则应将光滑面缩小,使其与垫片的接触面积减小。密封垫片***原因很多,主要是分为四种:***泄漏、界面泄漏、渗透泄漏、扩散泄漏。这样,在螺栓张力相同的情况下,缩小后的窄光滑面的压紧应力就会增大。
f兰表面粗糙度的影响。法兰表面粗糙度对密封效果影响很大,特别是当采用非软质垫片时,密封表面粗糙的度值大是造成***的主要原因之一。例如,车削法兰面的刀纹是螺旋线,使用金属垫片时,如果粗糙度值较大,垫片就不能堵死刀纹所形成的这条螺旋槽,在压力作用下,介质就会顺着这条沟槽***出来。软质密封垫对法兰面的光洁程度要求低很多,这是因为,它容易变形,能够堵死加工刀纹,从而防止了***。⑦密封外部条件影响:管道系统的振动、连接组件的变形、安装位置的偏移等原因都会对密封件产生附加作用力,从而对密封造成不利的影响。对软质垫片,法兰面过于光滑反而不利,因为此时发生界面***阻力变小了。所以,垫片不同,所要求的法兰表面粗糙度也不相同。