机械密封结构及检修全解.ppt

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1、目录一、机械密封基本结构、原理和特点二、机械密封的安装三、机械密封的检修四、机械密封的运转五、机械密封泄漏原因分析及判断一、机械密封的基本结构、作用原理和特点1.定义由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力（或磁力）的作用以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。2.基本结构机械密封一般主要由四大部分组成：①由静止环（静环）和旋转环（动环）组成的一对密封端面，该密封端面有时也称为摩擦副，是机械密封的核心；②以弹性元件（或磁性元件）为主的补偿缓冲机构；③辅助密封机构；

2、④使动环和轴一起旋转的传动机构。一、机械密封的基本结构、原理和特点机械密封结构图1—紧定螺钉；2—弹簧座；3—弹簧；4—动环辅助密封圈；5—动环；6—静环；7—静环辅助密封圈；8—防转销3、机械密封的分类按弹簧元件旋转或静止可分为：旋转式和静止式按弹簧和动环安装在密封箱内部还是外部与介质是否接触可分为：内置式和外置式内置式：可以利用密封箱内介质压力来密封，机械密封的元件均处于流体介质中，密封端面的受力状态以及冷却和润滑情况好。外置式：结构的介质作用力与弹性元件的弹力方向相反，当介质压力有波动，而弹簧补偿

3、量又不大时，会导致密封环不稳定甚至严重泄漏。按介质在端面引起的卸载情况可分为：平衡式和非平衡式非平衡式密封，仅适用于密封腔压力<1.0MPa平衡式密封，适用于中高压力条件，最高可达10MPa以上能使介质作用在密封端面上的压力卸荷的为平衡式，不能卸荷的为非平衡式。平衡式：密封端面上所受的作用力随介质压力的升高而变化较小，因此适用于高压密封；非平衡式：密封密封端面所受的作用力随介质压力的变化较大，因此只适用于低压密封。平衡式密封能降低端面上的摩擦和磨损，减小摩擦热，承载能力大，但其结构较复杂，一般需在轴或轴

4、套上加工出台阶，成本较高。按密封端面的对数可分为：单端面和双端面由一对密封端面组成的为单端面密封，由二对密封端面组成的为双端面密封。单端面：密封结构简单，制造、安装容易，一般于介质本身润滑性好和允许微量泄漏的条件。双端面：密封有轴向双端面密封和径向双端面密封。沿径向布置的双端面密封结构较轴向双端面密封紧凑。双端面密封适用于介质本身润滑性差、有毒、易燃、易爆、易挥发、含磨粒及气体等。轴向双端面密封有面对面或背靠背布置的结构，工作时需在两对端面间引入高于介质压力0.05～0.15MPa的封液以改善端面间的润

5、滑及冷却条件，并把介质与外界隔离，有可能实现介质零泄漏两套密封面对面或背对背安装在一起。（看补偿环）用于工作介质有毒、易燃、易爆、易挥发、易结晶、高温、低温，或气体、高真空度等场合。两套密封之间形成一个密封腔，在密封腔中引入封液：堵封、润滑、冷却，选洁净、润滑性好的封液介质。一般封液压力要比介质压力高0.14~0.41MPa。按弹簧的个数可分为：单弹簧式和多弹簧式单弹簧式：机械密封端面上的弹簧压力，尤其在轴径较大时分布不够均匀。多弹簧式：机械密封的轴向尺寸小、弹力簧压力分布则相对比较均匀，因此单弹簧式的

6、机械密封常用于较小轴径（d≯80～150mm轴径），而多弹簧式适用于大轴径高速密封。按弹性元件分类：弹簧压缩式和波纹管式波纹管型密封在轴上没有相对滑动，对轴无磨损，跟随性好，适用范围广。金属波纹管与焊接金属波纹管和液压成型波纹管，其本身能代替弹性元件，耐蚀性好，可在高、低温下使用。聚四氟乙烯耐蚀性好，可用于各种腐蚀介质中。集装式机械密封将机械密封、轴套、压盖组合成一个整体。安装时只需固定压盖、轴套，取下定位挡块即可。安装方便，排除了安装不良的影响。（一般挡块厚度为弹簧压缩量，从外部易于观测）按密封腔温度

7、分类：高（>150℃）、中、普通（-20≤t≤80℃）、低温密封按密封腔压力分类：超高、高、中、低压、负压机械密封按轴径尺寸分类：大轴颈（d>120mm）、一般轴颈、小轴颈(d<25mm)机械密封等等3.作用原理（1）动环在弹簧力和介质压力的作用下，与静环的端面紧密贴合，并发生相对滑动，阻止了介质沿端面间的径向泄漏（泄漏点1）；（2）动环辅助密封圈阻止了介质可能沿动环与轴之间间隙的泄漏（泄漏点2）；（3）静环辅助密封圈阻止了介质可能沿静环与端盖之间间隙的泄漏（泄漏点3）；（4）用O形圈或垫片来密封端盖与

8、密封腔体连接处的泄漏（泄漏点4）。4.机械密封零部件常用材质⑴、端面密封摩擦副的材料摩擦副材料有石墨、陶瓷、堆焊硬质合金、碳化钨合金、SiC、填充聚四氟乙烯、锡青铜、钢结硬质合金、不锈钢、酚醛塑料、尼龙等。①、石墨优点：是耐腐蚀性和自润滑性好，摩擦系数小，耐热冲击性好并容易加工。缺点：是机械强度低，有孔隙。石墨的这两个缺点可以用浸渍和渗碳的方法改善。浸渍石墨可分为浸树脂和浸渍金属两种。用作中低转速机械密封的动环和高速机械密封的静环。②、陶瓷