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密封基礎(chǔ)知識：密封的材料、選型、分類（五）
日期：2025-05-09 21:13
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摘要：6.1 油封
油封，即潤滑油的密封。它常用于各種機械的軸承處，特別是轉(zhuǎn)動軸承部位。其功能在于把油腔和外界隔離，對內(nèi)封油，對外封塵。
油封與其他密封比較有下列優(yōu)點：
1） 油封重量輕，耗材少。
2） 油封的安裝位置小，軸向尺寸小，輕易加工。
3） 密封性能好，使用壽命較長，對機器的振動和主軸的偏心都有一定的適應(yīng)性。
4） 拆卸輕易，檢驗方便。
5） 價格便宜。
6.2 防塵密封
油封可作防塵密封的件使用。但是在粉塵嚴重或是為了保護其他密封件時，經(jīng)常使用專門的防塵密封。
防塵密封...
6.1 油封
油封，即潤滑油的密封。它常用于各種機械的軸承處，特別是轉(zhuǎn)動軸承部位。其功能在于把油腔和外界隔離，對內(nèi)封油，對外封塵。
油封與其他密封比較有下列優(yōu)點：
1） 油封重量輕，耗材少。
2） 油封的安裝位置小，軸向尺寸小，輕易加工。
3） 密封性能好，使用壽命較長，對機器的振動和主軸的偏心都有一定的適應(yīng)性。
4） 拆卸輕易，檢驗方便。
5） 價格便宜。
6.2 防塵密封
油封可作防塵密封的件使用。但是在粉塵嚴重或是為了保護其他密封件時，經(jīng)常使用專門的防塵密封。
防塵密封的材料，油壓機械多用橡膠，氣壓機械多用毛氈，飛機和冷帶工作的油缸為了對付活塞桿外部結(jié)冰而用金屬，化工部分為防止活塞桿上的粘著物也用金屬。
防塵密封對保護關(guān)鍵性的液壓設(shè)備是十分重要的。滲透塵土，不僅磨損密封件，而且會大大的磨損導向套和活塞桿。此外，雜質(zhì)進進液壓介質(zhì)中，也會影響操縱閥和泵的功能，在*壞的情況下，也可能損壞這些裝置。防塵圈能除掉活塞桿表面上的塵土和雜物，但損壞活塞桿上的油膜，這對密封件的潤滑也有一定作用。
7.1 磁流體
7.1.1 磁流體的組成
1995年由美國帕佩爾（Papell）發(fā)明的磁性流體，是把磁鐵礦等強磁性的微細粉末（約100?）在水、油類、酯類、醚類等液體中進行穩(wěn)定分散的一種膠態(tài)液體。這種液體具有在通常離心力和磁場作用下，既不沉降和凝聚又能使其本身承受磁性，可以被磁鐵所吸引的特性。
磁流體由3種主要成分組成：
1）固體鐵磁體微粒（Fe3O4）；
2）包覆著微粒并阻止其相互凝聚的表面活性劑（穩(wěn)定劑）；
3）載液（溶媒）。
7.1.2 磁流體的特性
磁流體是一種叫膠體溶液。作為密封用的磁流體，其性能要**：穩(wěn)定性好，不凝聚、不沉淀、不分解；飽和磁化強度高；起始磁導率大；粘度和飽和蒸氣低，其他如凝固點、沸點、導熱率、比熱和表面張力等也有一定的要求。
影響磁流體穩(wěn)定的主要因素有：微粒力度大小、表面活性劑和載液以及它們的公道配比。穩(wěn)定性是磁流體各種特性存在的條件。
7.2 磁流體密封的工作原理
圓環(huán)形長久磁鐵，極靴和轉(zhuǎn)軸所構(gòu)成的磁性回路，在磁鐵產(chǎn)生的磁場作用下，把放置在軸與極靴頂端縫隙間的磁流體加以集中，使其形成一個所謂的“O”形環(huán)，將縫隙通道堵死而達到密封的目的。這種密封方式可用于轉(zhuǎn)軸是磁性體和轉(zhuǎn)軸是非磁性體兩種場合。前者磁束集中于間隙處并貫串轉(zhuǎn)軸而構(gòu)成磁路，而后者磁束比不通過轉(zhuǎn)軸，只是通過密封間隙中的磁流體而構(gòu)成磁路。
7.2.3 極限條件
磁流體密封在工作時會受到下列條件的限制：
1）蒸發(fā)。磁流體由磁性微粒、表面活性劑和載液3部分組成，載液的蒸發(fā)是決定密封極限旋轉(zhuǎn)頻率和使用壽命的主要因素。由于密封是靠有限的磁流體工作的。為此，應(yīng)選用蒸汽壓低的載液，使蒸發(fā)損失為*小值。
2）溫升。溫度升高會導致磁鐵退磁和磁流體的蒸發(fā)。由于溫度升高，粘度降低，功率消耗也就降低，這是有利的一面。但是溫度的、升高，磁飽和強度下降，也可能使密封的耐壓能力有些下降，因此，磁流體溫度一般不應(yīng)高于105℃，否則應(yīng)采用冷卻措施。
3）極限真空度。磁流體密封極限真空度取決于載液的揮發(fā)度，用二脂潤滑劑作成的載液可滿足1.333×10-7Pa超高真空技術(shù)的要求。
4）周速。一般磁流體密封適用于高周速30m/s以上的運轉(zhuǎn)，無極限標志。但考慮到溫度和散熱，周速應(yīng)限制在60～80m/s，此時還要考慮極限耐壓能力。
油封，即潤滑油的密封。它常用于各種機械的軸承處，特別是轉(zhuǎn)動軸承部位。其功能在于把油腔和外界隔離，對內(nèi)封油，對外封塵。
油封與其他密封比較有下列優(yōu)點：
1） 油封重量輕，耗材少。
2） 油封的安裝位置小，軸向尺寸小，輕易加工。
3） 密封性能好，使用壽命較長，對機器的振動和主軸的偏心都有一定的適應(yīng)性。
4） 拆卸輕易，檢驗方便。
5） 價格便宜。
6.2 防塵密封
油封可作防塵密封的件使用。但是在粉塵嚴重或是為了保護其他密封件時，經(jīng)常使用專門的防塵密封。
防塵密封的材料，油壓機械多用橡膠，氣壓機械多用毛氈，飛機和冷帶工作的油缸為了對付活塞桿外部結(jié)冰而用金屬，化工部分為防止活塞桿上的粘著物也用金屬。
防塵密封對保護關(guān)鍵性的液壓設(shè)備是十分重要的。滲透塵土，不僅磨損密封件，而且會大大的磨損導向套和活塞桿。此外，雜質(zhì)進進液壓介質(zhì)中，也會影響操縱閥和泵的功能，在*壞的情況下，也可能損壞這些裝置。防塵圈能除掉活塞桿表面上的塵土和雜物，但損壞活塞桿上的油膜，這對密封件的潤滑也有一定作用。
7.1 磁流體
7.1.1 磁流體的組成
1995年由美國帕佩爾（Papell）發(fā)明的磁性流體，是把磁鐵礦等強磁性的微細粉末（約100?）在水、油類、酯類、醚類等液體中進行穩(wěn)定分散的一種膠態(tài)液體。這種液體具有在通常離心力和磁場作用下，既不沉降和凝聚又能使其本身承受磁性，可以被磁鐵所吸引的特性。
磁流體由3種主要成分組成：
1）固體鐵磁體微粒（Fe3O4）；
2）包覆著微粒并阻止其相互凝聚的表面活性劑（穩(wěn)定劑）；
3）載液（溶媒）。
7.1.2 磁流體的特性
磁流體是一種叫膠體溶液。作為密封用的磁流體，其性能要**：穩(wěn)定性好，不凝聚、不沉淀、不分解；飽和磁化強度高；起始磁導率大；粘度和飽和蒸氣低，其他如凝固點、沸點、導熱率、比熱和表面張力等也有一定的要求。
影響磁流體穩(wěn)定的主要因素有：微粒力度大小、表面活性劑和載液以及它們的公道配比。穩(wěn)定性是磁流體各種特性存在的條件。
7.2 磁流體密封的工作原理
圓環(huán)形長久磁鐵，極靴和轉(zhuǎn)軸所構(gòu)成的磁性回路，在磁鐵產(chǎn)生的磁場作用下，把放置在軸與極靴頂端縫隙間的磁流體加以集中，使其形成一個所謂的“O”形環(huán)，將縫隙通道堵死而達到密封的目的。這種密封方式可用于轉(zhuǎn)軸是磁性體和轉(zhuǎn)軸是非磁性體兩種場合。前者磁束集中于間隙處并貫串轉(zhuǎn)軸而構(gòu)成磁路，而后者磁束比不通過轉(zhuǎn)軸，只是通過密封間隙中的磁流體而構(gòu)成磁路。
7.2.3 極限條件
磁流體密封在工作時會受到下列條件的限制：
1）蒸發(fā)。磁流體由磁性微粒、表面活性劑和載液3部分組成，載液的蒸發(fā)是決定密封極限旋轉(zhuǎn)頻率和使用壽命的主要因素。由于密封是靠有限的磁流體工作的。為此，應(yīng)選用蒸汽壓低的載液，使蒸發(fā)損失為*小值。
2）溫升。溫度升高會導致磁鐵退磁和磁流體的蒸發(fā)。由于溫度升高，粘度降低，功率消耗也就降低，這是有利的一面。但是溫度的、升高，磁飽和強度下降，也可能使密封的耐壓能力有些下降，因此，磁流體溫度一般不應(yīng)高于105℃，否則應(yīng)采用冷卻措施。
3）極限真空度。磁流體密封極限真空度取決于載液的揮發(fā)度，用二脂潤滑劑作成的載液可滿足1.333×10-7Pa超高真空技術(shù)的要求。
4）周速。一般磁流體密封適用于高周速30m/s以上的運轉(zhuǎn)，無極限標志。但考慮到溫度和散熱，周速應(yīng)限制在60～80m/s，此時還要考慮極限耐壓能力。
