常用机械密封结构由静止环(静环)、旋转环(动环)、弹性元件弹簧座、紧定螺钉、旋转环辅助密封圈和静止环辅助密封圈等元件组成,防转销固定在压盖上以防止静止环转动。旋转环和静止环往往还可根据它们是否具有轴向补偿能力而称为补偿环或非补偿环。
轴封箱过去盛装机械密封的轴封箱是为软填料密封设计的填料函。它不适合用于盛装机械密封,不仅尺寸太小、间隙太窄,而且简单的圆筒形状也不合适。国外已制订了加大尺寸的机械密封轴封箱的标准。
由于密封面分得太开,而在合拢时断裂。闪蒸(气化)是较普遍的密封面分开的原因,特别是在热水系统或流体中有凝液时,水从液体膨胀成蒸气,可使密封面分开。在较老的密封设计中,位于旋转面下的二次密封留有一定的间隙,可在主轴上前后运动,因此易于引起磨损和过早失效。(冷介质气化也同样会造成)密封的金属零件,如弹簧、固定螺钉,传动件及金属套都可能成为密封失效的根源。受交变应力作用的弹簧受腐蚀是它的首要问题,因为金属在应力作用下会迅速腐蚀,不绣簧易受氯化物的应力腐蚀,且世界上存在许多的氯化物,所以有国外部门建议,不要使用不锈簧,而推荐使用耐蚀性较高的哈斯特合金钢的弹簧。
优点
1、密封可靠在长周期的运行中,密封状态很稳定,泄漏量很小,按粗略统计,其泄漏量一般仅为软填料密封的1/100;
2、使用寿命长在油、水类介质中一般可达1~2年或更长时间,在化工介质中通常也能达半年以上;
3、摩擦功率消耗小机械密封的摩擦功率仅为软填料密封的10%~50%;
4、轴或轴套基本上不受磨损;
5、维修周期长端面磨损后可自动补偿,一般情况下,毋需经常性的维修;
6、抗振性好 对旋转轴的振动、偏摆以及轴对密封腔的偏斜不敏感;
7、适用范围广机械密封能用于低温、高温、真空、高压、不同转速,以及各种腐蚀性介质和含磨粒介质等的密封。
8、对许多工厂的“零泄漏”需要,填料密封无法达到此要求;根本适应范围广,随意性更大,但对于在工厂,经常更换或维护将对工厂造成很大损失。
在很多情况下,真空度和真空空间的洁净,对真空条件下进行的各种工艺过程的质量有决定性的影响。真空器件所使用的机械密封在结构上并无特殊之处。另一种情况是密封件把真空内腔与外腔分割开,它的作用是保持要求的真空度。对于上述的种情况,通常是采用气密性好的金属波纹管型单端面机械密封。第二种情况则要用双端面机械密封,若使用单端面密封,势必存在密封端面不能获得润滑的问题。
一般人们都很难分清机械密封件和液压密封件,往往都以为是同一物件。
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