深海压力补偿器密封性能分析.pdf

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1、!"#$年%月机床与液压'789!"#$第&%卷第$期'()*+,-.//01*234(50+)6:;<9&%,;9$!"#!#"=%>?>@A9BCCD9#""#E%FF#9!"#$9"$9""F深海压力补偿器密封性能分析张毅!王国志!刘桓龙!邓斌!陆钧成"西南交通大学机械工程学院!四川成都?#""%#$摘要!密封是深海压力补偿器的关键技术之一&为了准确分析由法兰E膜片E螺栓组成的密封结构在海上和深海环境下的密封性能&利用(,626软件建立了该结构三维模型(通过计算预紧应力来分析膜片的密封性能以及工作深度&螺栓预紧力'安装位置和膜片厚度'宽度等因素对密封性能的影响(

2、结果表明!为了满足密封要求&海上环境下螺栓预紧力应大于&$"",#深海环境下膜片预紧应力取决于工作深度且应力大小与环境压力基本一致(关键词!深海#膜片#密封#应力补偿器中图分类号!.^&!RR文献标志码!(RR文章编号!#""#E%FF#"!"#$#$E"!>E%$4,6?5&538%),6&4<7)2832*,4-)832!))G+5),72)55E2)H3*G)45,.32V*(,T2B&S(,TTY;oOB&0+5*Y7D<;DJ&3-,T^BD&05hYDMONDJ");<

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6、大到足以引起表面产生明显塑性变形&就可以填深海压力补偿器主要作用是通过滚动膜片将深补密封面的间隙&堵塞泄漏通道&从而实现密封(对海环境压力引入液压系统内部&实现了内外压力平于带有棉纤维的橡胶&膜片预紧应力大于!9F'7时)$E?*衡(滚动膜片既是压力传递元件又是密封元件&膜满足密封要求(片主要材料是橡胶&为了增加强度中间通常带有)#E!*夹布(本文作者主要研究由法兰E螺栓E膜片组成的密封结构在海上及深海不同环境下的密封性能(利用(,626软件建立密封结构的三维模型&将法兰'螺栓和膜片作为一个整体进行分析&通过计算膜片预)%E&*紧应力来分析补偿器的密封性能(#"密封

7、机制膜片密封结构如图#所示(由于加工精度的影响&法兰与膜片的接触面之间存在一定的间隙&使得密封结构发生泄漏(通过拧紧螺栓使法兰压紧膜片以产生预紧应力&提高密封面接触程度&当应力图#R膜片密封结构图收稿日期!!"#&E"#E##基金项目!国家F?%计划项目"!"#!((">##"&$作者简介!张毅"#>F>%$&男&硕士研究生&研究方向为机电液一体化技术(-EH7B