骨架油封装配探讨.doc
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1、中图分类号:U464.232.06 文献标识码:B 文章编号:1004-0226(2007)12-0036-02骨架油封装配探讨傅正勇 重庆凯瑞特力汽车零部件制造厂 重庆 401122摘要:从油封的装配对密封性能的影响出发,针对油封在安装过程中存在的主要问题分析了骨架油封的安装质量与密封性能的影响及骨架油封倾斜安装造成油封偏心量的控制等,阐述了骨架油封的装配方法、装配程序和装配时的注意事项。关键词:骨架油封 密封性 偏心 装配31 概述目前,中等转速的轴孔类密封大多选用双唇口的骨架油封,其实际工作压力一般小于0.11 MPa,转速为8003 000 r/min 之间。油封的密封性好与坏,除了油
2、封本身的结构设计的合理性、材料选择是否得当、轴与孔之间的设计配合是否恰当以外,油封的密封性与装配的质量有重要的关系。用户在实际使用过程中出现的油封漏油问题,约占总成总量的1%3%,其中80%以上的漏油问题都是由于油封装配不当引起的,这说明油封的密封性与装配的质量有很大的关联。在装配过程中,如何选用正确的安装方法、使用正确的装配工具、对偏心量等方面的控制,是解决油封装配质量的关键所在。2 骨架油封的密封原理及密封性能骨架油封的结构比较简单,一般由三个部分组成:油封体、加强骨架和自紧螺旋弹簧。密封体按照不同部位又分为底部、腰部、刃口和密封唇等,它的结构设计是否合理直接影响油封的密封性能。2.1 骨
3、架油封的密封原理骨架油封在自由状态下,油封唇口内径比轴径小,具有一定的过盈量。安装后,油封刃口的过盈压力对旋转轴产生一定的径向紧力,经过一段时间运行后,该压力会迅速减小乃至消失,加上自紧螺旋弹簧的收缩力可以随时补偿油封自紧力,二者共同作用产生径向压力。工作时,油封唇口在径向压力的作用下,形成0.250.5 mm宽的密封接触环带,在润滑油压力的作用下,油液渗入油封刃口与转轴之间形成极薄的一层油膜。由于在油封与轴之间存在着油封刃口控制的油膜,此油膜具有流体润滑特性,在液体表面张力的作用下,油膜的刚度恰好使油膜与空气接触端形成一个“新月面”,防止工作介质的泄漏,从而实现旋转轴的密封2。2.2 油封的
4、密封性能油封的密封能力,取决于密封面油膜的厚度。厚度过大,油封泄漏;厚度过小,可能发生干摩擦,引起油封和旋转轴磨损。密封唇与轴之间没有油膜,易引起发热与早期磨损。此外,骨架油封与轴心线须垂直,若不垂直,油封的密封唇会把润滑油从轴上排干,也会导致密封唇的过度磨损。3 骨架油封安装中常存在的问题无论是国产油封还是进口油封,密封不严是造成油封漏油的关键因素。售后服务统计分析资料表明,绝大多数的油封漏油问题都不是由于油封的设计和制作引起。在油封选择、匹配合理的情况下,装配不当是造成油封密封不严而漏油的主要因素。如组装作业时因倾斜太大,发生偏心安装、倾斜安装、密封唇口撕裂、翻卷、自紧弹簧脱落等,均会造成
5、泄漏。其中,油封倾斜安装、偏心安装、唇口撕裂又是主要因素,也是装配过程中容易忽视的问题。3.1 油封的倾斜安装油封在安装时,油封的倾斜(如图1)会引起骨架油封唇部受力不均、唇部的应力分布状态发生变化,容易造成油封泄漏。而造成油封倾斜安装的根本原因是采用冲击法装配,特别是在无定位端面时,油封倾斜安装的机率会更高。另外,在有安装定位面时,对油封安装定位面的不平度要进行很好的控制。 图1 油封的倾斜安装从图1中可以看出,在有安装的倾斜角的状态下,运动时旋转轴将产生t的偏心量,从而对油封唇口会产生t的偏心量,导致油封唇口接触带和唇口径向力不合理,使油封唇口和转轴表面的磨损不均匀,造成油封唇口局部早期过
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