Как работает механическое уплотнение

Механическое уплотнение — это устройство уплотнения вала, которое опирается на одну или несколько пар торцевых поверхностей, которые скользят относительно перпендикулярно валу, сохраняя посадку под действием давления жидкости и упругой силы (или магнитной силы) компенсационного механизма, и оснащено вспомогательными уплотнениями для предотвращения утечек.

  Обычно используемые конструкции механических уплотнений состоят из неподвижного кольца (стационарного кольца) 1, вращающегося кольца (подвижного кольца) 2, упругого элемента 3, седла пружины 4, установочного винта 5, вращающегося кольца, вспомогательного уплотнительного кольца 6 и неподвижного кольца, вспомогательного уплотнительного кольца 8, а также других компонентов. на сальнике 9 закреплен стопорный штифт 7, предотвращающий вращение неподвижного кольца. Вращающиеся кольца и неподвижные кольца часто также называют компенсирующими кольцами или некомпенсирующими кольцами в зависимости от того, обладают ли они возможностями осевой компенсации.

  В механическом уплотнении существует четыре канала, через которые может протекать жидкость: A, B, C и D.

  Каналы утечки C и D представляют собой уплотнения между статическим кольцом и сальником, а также сальником и корпусом соответственно. Оба являются статическими уплотнениями. Канал B представляет собой уплотнение между вращающимся кольцом и валом. Когда торец стерт и изношен, он может лишь следовать за компенсационным кольцом, совершая небольшое перемещение в осевом направлении. На самом деле это все еще относительно статичное уплотнение. Поэтому эти каналы утечки сравнительно легко герметизировать. Наиболее часто используемыми статическими уплотнительными элементами являются резиновые уплотнительные кольца или политетрафторэтиленовые V-образные кольца. В качестве вращающегося кольца или статического кольца компенсационного кольца иногда используют резиновые, политетрафторэтиленовые или металлические сильфоны, выполняющие функцию упругих элементов. Структура.

Канал А представляет собой динамическое уплотнение, в котором торцы вращающегося кольца и неподвижного кольца соприкасаются друг с другом и скользят относительно друг друга. Это основное уплотнение в устройстве механического уплотнения, а также ключ к определению производительности и срока службы механического уплотнения. Поэтому требования к обработке уплотнительного торца очень высоки. При этом для поддержания необходимой смазочной жидкой пленки между уплотнительными торцами необходимо строго контролировать давление на единицу площади торца. Если давление слишком высокое, то будет трудно сформировать стабильную пленку смазочной жидкости, что ускорит износ торцевой поверхности. Износ: если давление слишком мало, утечка увеличится. Поэтому для получения хороших уплотнительных свойств и достаточного срока службы при проектировании и монтаже торцевого уплотнения необходимо обеспечить, чтобы величина давления на единицу площади торцевой поверхности находилась в наиболее подходящем диапазоне.

По сравнению с мягкими сальниковыми уплотнениями механические уплотнения имеют следующие преимущества::

①Надежная герметизация

  При длительной эксплуатации состояние уплотнения остается очень стабильным, а утечка очень мала. По приблизительным статистическим данным утечка обычно составляет всего 1/100 от мягкого уплотнения; ② Длительный срок службы

В масляных и водных средах он обычно сохраняется в течение 1–2 лет и более, а в химических средах — более полугода;

③Низкое энергопотребление при трении

Сила трения механических уплотнений составляет всего 10–50 % от силы трения мягких сальниковых уплотнений.