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输送机配件托辊密封的原理分析
作者:昱音机械  发布于:2015-2-27 13:19:48  浏览量:
 
 [摘要]密封结构是影响托辊使用寿命和运转阻力的重要因素。托辊的密封主要分为迷宫式密封(非接触式)结构和唇式密封(接触式)结构,两种结构各有利弊。

        密封结构是影响托辊使用寿命和运转阻力的重要因素。输送机配件托辊的密封主要分为迷宫式密封(非接触式)结构和唇式密封(接触式)结构,两种结构各有利弊。



  

      

迷宫式密封由几组环状的密封齿片组成,每道之间形成了一道节流间隙与膨胀空腔。气体或污物流经各个环形的间隙时,由于黏性摩擦产生节流效应,使流速减缓,漏泄量降低。在气体经过各个环形的齿顶间隙时,则会产生一系列等焓热力学过程,进一步降低了流速和流量,增强了密封效果。在压差或外力的推动下,污物穿过顶部间隙进入空腔,突然膨胀会产生剧列的漩涡,污物的绝大部分动能转化为热能,被腔室中的气流或杂质吸收,使之相近间隙的焓值近似相等。气流残存小部分动能,以余速穿过下一级顶部间隙继续降低流速和流量,这样一级级重复上述过程,最终污物或气流的残余速度非常低,泄漏量非常小,起到了密封作用。

 



       但是在高速运行的情况下,由于内摩擦的存大,必然导致热量的产生,引起轴承内密封腔内温度的升高,随着温度的升高润滑脂出现汽化现象。托辊停止运行后,随着温度降低轴承密封腔内气压下降,从而产生吸气过程,伴随着吸气过程,大量的粉尘颗粒进行轴承密封腔内导致润滑的污染和干化,从而加快轴承的磨损。润滑脂随汽化现象不断发生而逐渐减少到一定程度后,轴承将在干摩擦状态下运行,这势必加剧轴承的磨损,大大缩短了托辊的使用寿命。总之迷宫式密封结构有着以下特点:
1、迷宫密封是非接触密封,无固相摩擦,不需润滑,适用于高温 、高压、高速和大尺寸密封条件。
2、迷宫密封工作可靠,旋转阻力小,功耗少,维护简单,寿命长。
3、迷宫密封存在“呼吸”问题,漏泄量明显。增加迷宫道数、采用抽气等辅助密封手段能把漏泄量减小,做到完全密封比较困难。

       输送配件托辊采用接触式密封一般为接触式弹性体密封,按工用原理可以分为挤压型密封及唇型密封两类,如O型圈、L型圈等,材料有橡胶、塑料、皮革等。挤压型密封依靠装填沟槽施加预 压缩弹性变形,阻塞污物或水分进入通道,得到密封效果,在介质压力作用下,接触面的接触压力增加,可以进一步提高密封效果,但是也相应的增加了旋转阻力。唇形密封亦是依靠填沟槽的预压缩弹性变形来阻塞泄露通道,并在介质压力下,唇口进一步贴紧对偶件,增强阻塞密封效果。

       正确设计的接触式密封泄露量不大,低于接触式密封,经验数据认定泄露量与密封圈种类关系不大。总之接触式密封结构密封效果要好,但是材料选择不合适或者结构设计不合理的情况下,其旋转阻力要比迷宫式密封结构大,在温差和压差较大、分布不均匀的情况下,密封唇的弹性变形也不一致,致使密封效果变差。


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