机械密封对密封环的要求
密封环是动环和静环的总称(下同)，是构成机械密封最主要的元件。密封环在很大程度上决定了机械密封的使用性能和寿命，因此，对它提出了一些要求。
有足够的强度和刚度
在工作条件下(如压力、温度和滑动速度等)不损坏，变形应尽量的小，工作条件波动时仍能保持密封性。尤其是密封端面要有足够的强度以及一定的耐腐蚀能力，以保证产品有满意的使用寿命。
有良好的耐热冲击能力
为此，要求材料有较高的导热系数和较小的线膨胀系数，承受热冲击时不至于开裂。
较小的摩擦系数
密封环匹配应有较小的摩擦系数。
良好的自润滑性
工作中如发生短时间的干摩擦，不损伤密封端面。因此，密封环要有良好的自润滑性，密封环材料与密封流体还要有很好的浸润性。
结构简单
密封环结构应力求简单对称，优先考虑用整体型结构，也可采用组合式(如镶装式)密封环，尽量避免用密封端面喷涂式结构。
密封环要容易加工制造
安装和维修要方便，价格要低廉。



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影响机械密封效果的几个外在因素
1.影响机械密封效果的外部因素之一：机械加工精度不够
机械加工精度不够,原因有很多,有的是机械密封本身的加工精度不够,这方面的原因容易引起人们的注意,也容易找到。但有时是泵其它部件的加工精度不够,这方面的原因,不容易引起人们的注意。例如:泵轴、轴套、泵体、密封腔体的加大精度不够等原因。这些原因的存在对机械密封的密封效果是非常不利的。
2.影响机械密封效果的外部因素之二：振动偏大
机械密封振动偏大,最终导致失去密封效果。但机械密封振动偏大的原因往往不是机械密封本身的原因,泵的其它零部件是产生振动的根源,如泵轴设计不合理、加工的原因、轴承精度不够、联轴器的平行度差、径向力大等原因。
3.影响机械密封效果的外部因素之三：泵轴的轴向窜量大
机械密封的密封面要有一定的比压,这样才能起到密封作用,这就要求机械密封的弹簧要有一定的压缩量,给机械密封端面一个推力,旋转起来使密封面产生密封所要求的比压。为了保证这一个比压,机械密封要求泵轴不能有太大的窜量,机械密封在使用过程中是不能够承受轴向力的,若存在轴向力,对机械密封的影响是严重的。有时由于泵的轴向力平衡机构设计的不合理及制造、安装、使用等方面的原因,造成轴向力没有被平衡掉。机械密封承受一个轴向力,运转时密封压盖温度将偏高,对于聚丙烯类的介质,在高温下会被熔融,因此泵启动后很快就失去密封效果,泵静止时则密封端面出现间断的喷漏现象。
4.影响机械密封效果的外部因素之四：没有辅助冲洗系统或辅助冲洗系统设置不合理
机械密封的辅助冲洗系统是非常重要的。机械密封的辅助冲洗系统可以有效地保护密封面,起到冷却、润滑、冲走杂物等作用。有时设计员没有合理地配置辅助冲洗系统,达不到密封效果; 有时虽然设计人员设计了辅助系统,但由于冲洗液中有杂质,冲洗液的流量、压力不够,冲洗口位置设计不合理等原因,也同样达不到密封效果。



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　目前机械密封在泵类产品中的应用非常广泛,而随着产品技术水平的提高和节约能源的要求,机械密封的应用前景将更加广泛。机械密封亦称端面密封, 其有一对垂直于旋转轴线的端面, 机械密封端面在流体压力及补偿机械外弹力的作用下, 依赖辅助密封的配合与另一端保持贴合, 并相对滑动, 从而防止流体泄漏。本文将谈一下水泵机械密封问题。
1水泵机械密封的渗漏现象及原因
1.1 压力导致水泵机械密封产生的渗漏
1.1.1 真空状态运行造成的机械密封渗漏
泵在起动、停机过程中, 由于泵进口堵塞, 抽送介质中含有气体等原因, 有可能使机械密封腔出现负压, 密封腔内若是负压, 会引起密封端面干摩擦, 内装式机械密封会产生漏气(水) 现象, 真空密封与正压密封的不同点在于密封对象的方向性差异, 而且机械密封也有其某一方向的适应性。
对策: 采用双端面机械密封, 这样有助于改善润滑条件, 提高密封性能。
1.1.2 高压和压力波造成的机械密封渗漏
由于弹簧比压力及总比压设计过大和密封腔内压力超过3MPa 时,会使机械密封端面比压过大, 液膜难以形成, 密封端面磨损严重, 发热量增多, 造成密封面热变形。
对策: 在装配机封时, 弹簧压缩量一定要按规定进行, 不允许有过大或过小的现象, 高压条件下的机械密封应采取措施。为使端面受力合理, 尽量减小变形, 可采用硬质合金、陶瓷等耐压强度高的材料, 并加强冷却的润滑措施, 选用可靠的传动方式, 如键、销等。
1.2 周期性机械密封渗漏
1.2.1 转子周期性振动。原因是定子与上、下端盖未对中或叶轮和主轴不平衡, 汽蚀或轴承损坏(磨损) ,这种情况会缩短机械密封寿命和产生渗漏。
对策: 可根据维修标准来解决周期性机械密封渗漏问题。
1.2.2泵转子轴向窜动量大, 辅助机械密封与轴的过盈量大, 动环不能在轴上灵活移动。在泵翻转, 动、静环磨损后, 得不到补偿位移。
对策: 在装配机械密封时, 轴的轴向窜动量应小于0.1mm , 辅助机械密封与轴的过盈量应适中, 在保证径向密封的同时, 动环装配后保证能在轴上灵活移动(把动环压向弹簧能自由地弹回来)。
1.2.3机械密封面润滑油量不足引起干摩擦或拉毛密封端面。
对策: 油室腔内润滑油面高度应加到高于动、静环密封面。
1.3.因其他问题引起的机械密封渗漏
1.3.1 安装动环密封圈的轴(或轴套) 端面及安装静环密封圈的密封压盖(或壳体) 的端面应倒角并修光,以免装配时碰伤动静环密封圈。
1.3.2 弹簧压缩量一定要按规定进行, 不允许有过大或过小的现象, 误差±2mm , 压缩量过大增加端面比压, 摩擦热量过多, 造成密封面热变形和加速端面磨损, 压缩量过小动静环端面比压不足, 则不能密封。



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