密封定义

密封目录释义定义密封分类及应用泄漏常用密封装置的种类密封材料的性能要求橡塑密封技术发展动向密封胶与密封脂释义定义密封分类及应用泄漏常用密封装置的种类密封材料的性能要求橡塑密封技术发展动向密封胶与密封脂密封总结展开编辑本段释义词目：密封拼音：mìfēng基本解释[sealoff(up);sealairtight;close]严密地封闭密封舱密封容器用于密封函件和遗嘱的印章详细解释严密地封闭。晋葛洪《抱朴子·金丹》：“又尹子丹法：以云母水和丹，密封致金华池中，一年出，服一刀圭，尽一斤得五百岁。”唐王建《赠郭将军》诗：“天下表章经院过，宫中语笑隔墙闻。密封计策非时奏，别赐衣裳到处薰。”宋文天祥《委佥幕审问杨小三死事批牌判》：“文字是密封来，忽然而往，人所不觉，则囚口得矣。”萧乾《衣阿华的启示》：“她给了我一包糖和一小盒密封的甜汁。”编辑本段定义密封是防止流体或固体微粒从相邻结合面间泄漏以及防止外界杂质如灰尘与水分等侵入机器设备内部的零部件或措施。密封可分为静密封和动密封两大类。静密封主要有垫密封、密封胶密封和直接接触密封三大类。根据工作压力，静密封又可分为中低压静密封和高压静密封。中低压静密封常用材质较软宽度较宽的垫密封，高压静密封则用材质较硬接触宽度很窄的金属垫片。动密封可以分为旋转密封和往复密封两种基本类型。按密封件与其作相对运动的零部件是否接触，可分为接触式密封和非接触式密封；按密封件和接触位置又可分为圆周密封和端面密封，端面密封又称为机械密封。动密封中的离心密封和螺旋密封，是借助机器运转时给介质以动力得到密封，故有时称为动力密封。编辑本段密封分类及应用根据密封结构的类型、密封机理、密封件形状和材料等，密封可按表29.2-1分类。表29.2-1密封的分类对密封的基本要求是密封性好、安全可靠、寿命长，燕应力求结构紧凑，系统简单，制造维修方便，成本低廉，大多数密封件易损件，应保证互换性，实现标准化、系列化。各种型式的密封，都有其特点和使用范围，设计密封时应先进行分析比较。表29.2-2列出了各种常用密封方法的特征，表29.2-3为动密封的种类与应用范围。密封类型往复运动转动耐压性耐高速性耐热性耐寒性耐久性用途备注填料密封良良良良良可可泵、水轮机、阀、高压釜。可用缠绕填料、纺织填料或成型填料。O形圈密封良可良可-良可-良可可活塞密封可广泛用作静密封，此时耐久性良好。Y形圈密封优×优良良-可可可活塞密封有时作静密封机械密封×优优优优优优泵、水轮机、高压釜、压气机、搅拌。可用不同的材料组合，包括金属波纹管密封油封（可）优可优良-可可可轴承密封或与其他密封并用，防尘分瓣滑环密封可良优优优优优水轮机、汽轮机多用石墨作滑环迷宫式密封优优优优优优优汽轮机、泵、压气机往复用时，宜高速，低速不用浮动环密封可良优优优优优泵、压气机离心密封和螺旋密封×优良良良良优泵磁流体密封×优可优良优优压气机只用于气体介质表29.2-3动密封的种类与应用范围种类真空（绝对压力）/MPa压力（表压）/MPa工作温度/℃线速度/m·s-1泄漏率/m·h-1使用期限应用举例压紧填料密封1.33×10-331.38-240～6002010～1000-清水离心泵，柱塞泵、阀杆密封接触型成型填料挤紧型1.33×10-798.07-45～230100.001～0.16个月～1年液压缸、水压缸唇型1.33×10-90.1～10橡胶油封油封-0.29-30～150123～6个月轴承封油与防尘防尘油封硬填料密封往复-294.20-45～400-3个月～1年活塞杆密封旋转-6个月～1年航空发动机主轴承封油胀圈密封往复1.33×10-3300120.2%～1%吸气容积3～6个月汽油机、柴油机、压缩机、液压缸、航空发动机主轴承封油旋转0.2-机械密封普通型1.33×10-77.85-196～400300.1～1506个月～1年化工用、电厂用、炼油厂用的离心泵液膜-31.38-30～15030～100100～50001年以上大型泵、透平压缩机气膜1.96不限不限-航空发动机迷宫密封1.33×10-519.61600不限大3年以上蒸汽透平、燃气透平、迷宫活塞压缩机非接触型动力密封离心密封背叶轮1.33×10-30.250～5030-1年以上矿浆泵甩油环油封-0不限不限-非易损件轴承封油与防尘防尘螺旋密封螺旋密封1.33×10-32.45-30～10030-取决于轴承寿命轴承封油、鼓风机封油螺旋迷宫密封-70锅炉给水泵辅助密封其他铁磁流体密封1.33×10-13（4.12）（-50～90）（70）---全封闭密封密封设计中的几个问题密封用材料密封材料应满足密封功能的要求。由于被密封的介质不同，以及设备的工作条件不同，要求密封材料具有不同的适用性。对密封材料的要求是：①材料致密性好，不易泄漏介质；②有适当的机械强度和硬度；③压缩性和回弹性好，永久性变形小；④高温下不软化、不分解，低温下不硬化、不脆裂；⑤抗腐蚀性能好，在酸、碱、油等介质中能长期工作，其体积一硬度变化小，且不粘附在金属表面上；⑥摩擦系数小，耐磨性好；⑦具有与密封面贴全的柔软性；⑧耐老化性好，经久耐用；⑨加工制造方便，价格便宜，取材容易。显然，任何一种材料要完全满足上述要求是不可能的，但具有优异密封性能的材料能够满足上述大部分要求。可橡胶是最常用的密封材料，除橡胶外，适合于做密封材料的还有石墨带、聚四氟乙烯以及各种密封胶等，表29.2-4列出密封材料的分类和用途。表29.2-2常用密封方法的特征类别材料用途液体高分子材料液态密封胶、厌氧胶、热熔型密封胶纤维植物纤维棉、麻、纸、软木垫片、软填料、防尘密封件、夹布橡胶密封件动物纤维毛、毡、皮革垫片、软填料、成型填料、油封、防尘密封件纤维矿物纤维石棉垫片、软填料人造纤维有机合成纤维、玻璃纤维、碳纤维、陶瓷纤维软填料、夹布橡胶密封件弹塑性体橡胶合成橡胶、天然橡胶垫片、成型填料、油封、软填料、防尘密封件、全封闭密封件塑料氟塑料、尼龙、聚乙烯、酚醛塑性、氯化聚醚、聚苯硫醚垫片、成型填料、油封、软填料、硬填料、活塞环、机械密封、防尘密封件、全封闭密封件密封胶液态密封胶、厌氧胶垫片、导管联接、螺纹密封无机材料柔生石墨天然石墨垫片、软填料、密封件碳石墨焙烧碳、电化石墨机械密封、硬填料、动力密封、间隙密封工程陶瓷氧化铝瓷、滑石瓷、金属陶瓷、氧化硅、硼化铬金属有色金属铜、铝、铅、锌、锡及其合金垫片、软填料、机械密封、迷宫密封、硬填料、间隙密封黑色金属碳钢、铸铁、不锈钢、堆焊合金、喷涂粉末垫片、硬填料、机械密封、活塞环、间隙密封、防尘密封件、全封闭密封件、成型填料硬质合金钨钴硬质合金、钨钴钛硬质合金机械密封贵金属金、银、铟、钽高真空密封、高压密封、低温密封编辑本段泄漏是指从运动副的密封处越界漏出的少量不作有用功的流体的现象。造成泄漏的基本原因是密封部位内外两侧的压力差或浓度差使流体流动，以及密封面上有间隙，使流体溢出。对于不同类型的密封，作用原理有所不同。静密封是依靠封闭结合面间的间隙以实现密封作用；而动密封就不能单纯依靠封闭结合面间的间隙实现密封，因为间隙愈紧密，对偶表面相对运动时的摩擦阻力就愈大，导致结合面发热，使密封很快失效，因此动密封作用原理的要点是既可保持密封而又不产生较大摩擦阻力，包括减小密封两侧的压力差及使结合面间保持流体润滑膜等。对密封件的基本要求有如下几点：1.在一定的压力和温度范围内具有良好的密封性能。2.摩擦阻力小，摩擦系数稳定。3.磨损小，磨损后在一定程度上能自动补偿，工作寿命长。4.与工作介质相适应。5.结构简单，装拆方便，价格低廉。编辑本段常用密封装置的种类1.模压成型大多数橡胶密封件均应用此种成型方法，如各种挤压密封、旋转轴唇形密封、往复动唇形密封圈、复合密封、薄膜密封、波纹管形密封等。2.加工成型如矩形密封、活塞环密封、同轴密封（或滑环组合密封）等。3.板或条类型材如橡胶、纤维增强橡胶、粘接石棉纤维、芳族聚酰胺纤维等，板或条类型材多半用于密封衬垫或填料，橡胶作为石棉及其代用品的粘合剂，其中芳族聚酰胺纤维与加工成型的橡胶圈有时用于航天设备往复动密封。编辑本段密封材料的性能要求密封材料的性能是保证有效密封的重要因素，选择密封材料，主要是根据密封元件的工作环境，如使用温度、工作压力、所使用的工作介质以及运动方式等。对密封材料的基本要求如下：1.具有一定的力学性能，如拉伸强度、伸长率等；2.弹性和硬度适当，压缩永久变形小；3.耐高温和低温，高温下不分解、软化，低温下不硬化；4.与工作介质相适应，不产生溶胀、分解、硬化等；5.耐氧性和耐老化性好，经久耐用；6.耐磨损，不腐蚀金属；7.易于成形加工，价格低廉；编辑本段橡塑密封技术发展动向一、严酷环境随着机械产品使用条件的日益严酷、对橡胶密封制品的使用条件也提出了更高的要求，例如在航天、航空工业、石油及矿山工业、工程机械及交通运输工业、能源工业等使用胶密封，往往要适应较宽的温度环境及高压、砂尘等严酷环境。据1984年国际橡胶会议资料，汽车、拖拉机中的旋转轴唇形密封圈使用条件已有了较大发展。由于使用条件的变更，将使特种橡胶消耗量不断增加，要求发展新型密封件，提高密封件的使用寿命及可靠性。旋转轴唇形密封圈的工作压力通常在0.1～3.5MPa，最高速度为15~20m/s。流体动力型的最高速度可达25~32m/s。但在较高情况下，工作压力稍低一些。往复动密封的系统压力一般在20MPa以下，在航天、航空工业中使用的高性能组合密封，系统压力可达56MPa。此时，最高工作速度为1m/s。随着我国经济建设的发展，目前已提出了开发在高寒、沙漠与水下等环境中使用的密封件的要求。二、挤压型密封件的技术发展动向挤压型密封特别是O型圈在密封件中一直应用广泛。其他如X型、T型、D型、方形、三角形等型式，适合在不同场合下应用。改进的方向是使其密封性能稳定可靠，提高其耐压能力，降低摩擦力。也可以和低摩擦的塑料如聚四氟乙烯、尼龙的滑环与支承环形成组合密封。提高其耐压力及降低摩擦力。有一些制造厂的产品许可达到速度7.5m/s，密封压力5.6MPa。三、往复动唇形密封的技术发展动向往复动唇形密封又称唇形衬垫或皮碗，相当广泛地应用于液压系统的往复油缸动密封。这种密封受压面呈唇形，在安装时有极小过盈，使唇缘与密封面充分接触产生密封作用。当油缸工作时，随着压力的升高，其接触力与接触面积增加，从而密封性提高。而在油缸回程时，压力隆低，接触面积与摩擦均低于工作行程，因此产生呼吸作用，润滑唇口。往复动密封的型式很多，常见的有J型、L型、U型、V型与Y型等。还有各种组合及复合密封。如彭形、蕾形、多唇形密封等。在高压下的必须防止挤出，选用具有足够抗撕强度、硬度与模量。或是带有支承环进行保护，或是采用增强的弹性体。一些高压、高速或高温下使用的密封往往使用复合组合式密封，如霞板公司(Shamban)公司的“Turcon”滑环组合密封、卡尔·弗伦登堡公司和日本油封公司的“NCF”,“SIMKO”高效组合密封、道蒂公司的Balmaster，霍尔公司的Hallprone等。它们的共同特点是有两个唇口与油缸壁接触。密封部位中间设有凹槽，可以贮存介质，改善了润滑性，唇损小，密封可靠，而用于气动系统的唇密封则要求在无油润滑的状态下工作，故此与液压系统的唇密封结构有所不同．目前多半采用在密封唇部设有贮存润滑脂的槽或在唇部粘接有低摩擦塑料或布的结构以提高其使用寿命，有的从结构上想法降低密封唇的接触面积与接触压力，有的将防尘刮板与密封件做成一体的结构。四、旋转轴唇形密封技术发展动向目前相似结构的品种已不下200种。如流体动力型、内包骨架、装配式、外露骨架、粘接聚四氟乙烯的AF型、双模量回流型等等。外露骨架装配式的优点是定位准确。同轴度高、导热散热条件好。在压力和振动作用下稳定，因而有较高的使用寿命，同时节省胶料。双模量回流型运用波形密封理论，通过在密封接触部位增加一种低定伸、易变形材料，即可获得回流效果，同时可降低产品设计与模具加工费用。编辑本段密封胶与密封脂密封胶是一种涂敷在两结合面间，使之胶接在一