油封介绍.ppt

油封 ?概述 ?原理 ?结构 ?材料 油封概述 密封分类 应用实例 油封基本构成 密封分类 应用举例 发动机 变速箱 减震器 传动轴 气弹簧 通用机械 家用电器 油封基本构成 油封各部位作用 各部位作用 油封原理 压力分布 橡胶特性 油膜 泵吸 橡胶唇口与轴之间形成一层很薄的油膜，在充分润滑的情况下，其摩擦系数仅为干涸状态下的二十分之一到三十分之一，大大降低了摩擦力，有效地提高油封的使用寿命。 上图为油封的安装状态，油封与轴之间的摩擦力主要取决于如下因素：轴与油之间的压力、接触面积、摩擦系数和轴的转速。如上图所示，在同等条件下，唇口材料A在微观状态下有较多的凹凸，有更好地润滑状态，因此能够形成一层充分的油膜，从而降低摩擦系数，提高油封的耐磨性。同时由于油封设计产生的压力差，该油膜能够达到一种“微观泵”的效果。 往复油封 唇口形状 唇口与轴有过盈 唇口与轴接触面为带状 唇口压力分布，油侧大于空气侧 唇口形状 S0 R0 αβ 油封结构形式 唇口结构 外周结构 其他辅助装置 旋转油封 TC 有防尘唇 主唇口带弹簧 外径包胶 SC 无防尘唇 主唇口带弹簧 外径包胶 TB 有防尘唇 主唇口带弹簧 外径露骨架 SB 无防尘唇 主唇口带弹簧 外径露骨架 KC、KB 有防尘唇 主唇口无弹簧 外径包胶 VC、VB 无防尘唇 主唇口无弹簧 外径包胶 气门油封 减震器油封 气弹簧油封 油封材质 弹性体 骨架 弹簧 密封弹性体 低杨氏模量E和大断裂伸长率（100%） 适应密封腔体和配合面的大制造公差，保持可接受的接触力 接近0.5的理论极限泊松比υ 可压缩性类似于液体，能够向各个方向均匀传递流体静压力 结合不可压缩性的低剪切模量G 在不改变体积的情况下容易改变形状 弹性体的问题 化学退化 物理变化 弹性体的化学退化 接触的流体引起的化学退化 ?分子量变化——多余交叉链，交叉链断裂 ?弹性体复合材料成分的浸出 热退化 物理变化导致的问题 流体吸入 热膨胀——影响配合，过分填充 结构变化——永久变形、玻璃化改变E和尺寸 热变性质——强度降低，E升高 硬度变化 压缩永久变形 收缩——成分析出 密封接触应力的临时损失 大的热膨胀或玻璃态转变温度附近运行。弹性降低，静压力传递受阻 应力松弛——接触应力减小 常用橡胶 油封常用橡胶有NBR、FKM、ACM等。 耐油性不包括磷酸酯系列、水-乙二醇系列等难燃性液压油。 温度：低温指T10；高温指70小时空气热老化，拉伸强度变化±30％，伸长变化－50％，硬度变化±15°。 NBR（丁腈橡胶） 耐矿物油耐磨性好，油封使用多，不能使用于酮类及脂类极性溶剂中。 温度-40℃~125℃ HNBR（氢化丁腈橡胶） 提高耐热性、耐油性及耐侯性。 温度-25℃~140℃ ACM（丙烯酸酯橡胶） 耐热比硅胶稍差，但耐侯性好，耐水性耐酸碱性比丁腈胶差。 温度-25℃~150℃ VMQ（硅橡胶） 优良的耐热性耐寒性与耐侯性，其他较差。 温度-60℃~225℃ FKM（氟橡胶） 超过硅橡胶的耐热性，优良的耐油性和耐化学药品性。各种性能平衡性最佳。 温度-20℃~250℃ EPDM（三元乙丙橡胶） 耐水性、耐极性溶剂耐无机药品性优良，耐油性差。 温度-40℃~125℃ PTFE（聚四氟乙烯） 各种耐受性均优。 弹性差，耐伤性差。 温度-65℃~260℃ 弹簧、金属骨架 油封的制造过程 模具 橡胶 骨架 弹簧 成型 模具 橡胶 骨架 弹簧 成型 ?耐高温性优 ?耐油性优 FKM ?耐高温性比ACM佳 ?极好的耐低温性 ?耐油耐酸碱性差 VMQ ?耐高温性比NBR佳 ?不耐刹车油和燃油 ACM 低 高 ?高经济性 ?应用范围广 ?使用温度受限制 NBR 成本 特性 材质 优 耐磨性 可 耐侯性 良 耐水性 良 耐酸性 良 耐碱性 优 耐油性 优 耐磨性 良 耐侯性 良 耐水性 良 耐酸性 良 耐碱性 优 耐油性 优 耐磨性 优 耐侯性 可 耐水性 可 耐酸性 差 耐碱性 优 耐油性 良 耐磨性 优 耐侯性 可 耐水性 可 耐酸性 差 耐碱性 良 耐油性 优 耐磨性 优 耐侯性 良 耐水性 良 耐酸性 可 耐碱性 优 耐油性 良 耐磨性 优 耐侯性 优 耐水性 良 耐酸性 良 耐碱性 差 耐油性 优 耐磨性 优 耐侯性 优 耐水性 优 耐酸性 优 耐碱性 优 耐油性 Sealing fluid Nitrile Rubber ＮＢＲ Polyacrylate Rubber ＡＣＭ Silicone Rubber ＶＭＱ Fluoroelastomeric Rubber ＦＫＭ ENGINE OIL （ SAE ３０） ◎ ◎ ◎ ◎ GEAR OIL 　 ◎ ◎ △ ◎ A