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密封的灵活性选择
主轴的轴向和径向运动需要与弹簧之间保持一定的灵活性,以保证接触面之间的密封。然而,只能提供一定程度的灵活性。液泵的机械状况及其长度直径比(一种主轴的直径与其延伸长度之比的衡量方式,比值越低越好)对密封的可靠性起着重要的作用。密封的灵活性一般由一个大型主弹簧和一系列小弹簧或波纹密封装置提供保证。
化学工业所采用的传统密封设计,其密封压力施加于旋转面上,这种密封称之为旋转密封,因为弹簧或波纹密封装置与主轴一起旋转。比较新颖的设计,其弹簧或波纹密封装置安装于静止面上。在现在的机械密封上,上述两种密封方式都有非常普遍的应用,这样对于安装具有一定的灵活性。
早期设计的许多机械密封采用单一的大型弹簧围绕主轴排列,在液泵起动过程中,可为密封面提供很强的密封力。密封的作用依靠主轴的旋转来绷紧弹簧卷。
机械密封组装技术尺寸校核
1) 测量动静环密封面的尺寸。该数据是用来验证动静环的径向宽度,当选用不同的摩擦材料时,硬材料摩擦面径向宽度应比软的大1~3mm,NKE150-250机械密封,否则易造成硬材料端面的棱角嵌入软材料的端面上去。
2) 检查动静环与轴或轴套的间隙,静环的内径一般比轴径大1~2mm,对于动环,为保证浮动性,内径比轴径大0.5~1mm,用以补偿轴的振动与偏斜,但间隙不能太大,否则会使动环密封圈卡入而造成机械密封机能的破坏。
3) 机械密封紧力的校核。我们通常讲的机械密封紧力也就是端面比压,端面比压要合适,过大,将使机械密封摩擦面发热,加速端面磨损,增加摩擦功率;过小,容易漏泄。端面比压是在机械密封设计时确定的,我们在组装时只能靠测量机械密封紧力来确定。通常情况的测量方法使测量安装好的静环端面至压盖端面的垂直距离,再测量动环端面至压盖端面的垂直距离,两者的差即为机械密封的紧力。
4) 测量补偿弹簧的长度是否发生变化。弹簧性能发生变化将会直接影响机械密封端面比压。一般情况下弹簧在长时间运行后长度会缩短,补偿弹簧在动环上的机械密封还会因为离心力的原因而变形。
5) 测量静环防转销子的长度及销孔深度,防止销子过长静环不能组装到位。这种情况出现会损坏机械密封。
100多年来,人们采用填料一类的多种密封材料,使液体从液泵壳体沿着主轴的向外泄漏量不断减少。尽管现代工艺流程中采用的液泵,仍然广泛地沿用古老的密封设计——填料盒,因为其起步费用低,而且又为工厂的工作人员所熟悉。
然而,由于环境问题的关系,采用填料密封的方法已逐渐不能被人们所接受,特别是针对现代工艺流程中比较普遍的、腐蚀性较强的液体而言。因此,在实际应用中,以机械密封代替填料密封的情况越来越多。
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