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油 封

油封(旋转轴唇形密封圈)是装在旋转轴和静止件之间,用于密封润滑油外泄和防止外界尘土、杂质进入机械设备内部的动密封元件,是一种典型自紧式唇状密闭装置。由于其具有结构简单,密封性能、随动性能好,加工方便等特点,在汽车、工程机械、液压等诸多机电设备中得到了广泛应用。

如果油封安装不正确,选材不得当,往往会造成油料泄露,甚至危及人身、设备的安全。因此,学习和掌握油封相关知识,对实际生产是非常重要的。

油封基础篇

 什么是油封?

油封是一般密封件的习惯称谓,顾名思义:油封是用来封油(油是传动系统中最常见的液体物质,也泛指一般的液体物质)的机械元件。从油封的密封作用、特点、结构类型、工作状态和密封机理等可以分成多种形式和不同叫法,习惯上称旋转轴唇形密封圈为油封,静密封和动密封(一般往复运动)用密封件叫密封件。一般在密封件的定义上辨证是没多大意义的。更多的是注重油封的实际应用和解决密封装置泄露中所起的作用。…[详细]

 油封密封原理

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,防止了工作介质的泄漏,从而实现旋转轴的密封。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,引起油封和轴磨损;密封唇与轴之间没有油膜,则易引起发热、磨损。
  因此,在安装时,必须在密封圈上涂些油,同时保证油封与轴心线垂直,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。在运转中,壳体内的润滑剂微微渗出一点,以达到在密封面处形成油膜的状态最为理想。

 油封的分类

油封按密封作用、特点、结构类型、工作状态和密封机理等可以分成多种形式和不同叫法。
  1、油封按轴的旋转线速度高低分类,油封可分为低速油封(小于6m/s)和高速油封(大于6m/s)。
  2、按油封所能承受的压力高低分类,可分为常压型油封和耐压型(大于0.05Mpa)油封。
  3、按油封的结构及密封原理分类,可分为标准型油封和动力回流型油封。
  4、另外,按构成油封组件材质分类,又可分为有骨架型油封和无骨架型油封;有弹簧型油封和无弹簧型油封。

 油封相关标准

  GB/T 13871.1-2007 密封元件为弹性体材料的旋转轴唇形密封圈 第1部分:基本尺寸和公差
  GB/T 13871.3-2008 密封元件为弹性体材料的旋转轴唇形密封圈 第3部分:贮存、搬运和安装
  GB/T 13871.4-2007 密封元件为弹性体材料的旋转轴唇形密封圈 第4部分:性能试验程序
  GB/T 9877−2008 液压传动旋转轴唇形密封圈设计规范
  GB/T 15326-1994 旋转轴唇形密封圈外观质量
  GB/T 5719-2006 橡胶密封制品 词汇
  GB/T 16593-1996 旋转轴唇形密封圈术语
  GB/T 9877.1-1988 旋转轴唇形密封圈结构尺寸系列 第一部分:内包骨架旋转轴唇形密封圈
  GB/T 9877.2-1988 旋转轴唇形密封圈结构尺寸系列 第二部分:外露骨架旋转轴唇形密封圈
  GB/T 9877.3-1988 旋转轴唇形密封圈结构尺寸系列 第三部分:装配式旋转轴唇形密封圈

 异形油封

型式 简图 说明
带同向副唇的双唇油封 适应顺向装填的需要,避免副唇翻转。
带积污槽的三唇油封 两副唇构成积污槽阻拦脏物,改善主唇工作条件,可用于较脏环境。
柔性主唇油封 主唇对轴的追随性好,用于线速度不高(低于5m/s),但轴的工作条件恶劣的场合。
非常规装配面油封 用于装填定位面与唇口工作面远离或错位的场合。
带挡油片的双唇油封 挡油片遮挡具有一定压力的油液激溅,减轻主唇负担。可用于不便另外安装金属挡油片的场合。
带全接触式主唇、同向副唇的包铁型油封 允许轻微的敲入装填(正常方法是压入装填)。全接触式主唇有利于润滑和散热,副唇防尘。可用于较重要的密封部位。
球面油封 主唇与二副唇构成球形密封面,用于密封摇动球面。二副唇间的空腔可贮存油脂,改善润滑。长副唇兼作防护唇。
阀杆油封 唇口用来密封发动机气门阀杆的往复运动。油封的腰部与底部反方向延伸,依靠外露骨架箍紧在阀杆导向座上。选用氟橡胶可用于25℃工作温度。

 油封规格表

油封的代表形式是tc油封,这是一种橡胶完全包覆的带自紧弹簧的双唇油封,一般说的油封常指这种tc骨架油封。骨架油封是旋转运动中常用密封应用广泛,因此掌握常用骨架油封规格表,可以帮助大家维修设备和设计骨架油封。同时骨架油封规格表也可以帮助骨架油封采购人员。[查看骨架油封规格表]

油封材料篇

 如何选择生产油封所需的密封材料?

目前油封制造所需密封材料以合成橡胶为主体,由于密封材料的选择和结构设计都是影响油封密封性能和使用寿命的主要因素,因此,正确掌握橡胶的性能以适当地选择所用的橡胶密封材料非常重要。
  在选择油封材料时要考虑如下特性:油封密封材料与密封介质相容,油封密封材料不因密封介质发生溶胀、硬化等现象;油封密封材料具有良好的耐热性、耐磨性;油封密封材料具有适度的弹性,能适应轴的粗糙度和偏心度变化。…[详细]

 油封材料的性能参数

1、油封材料的工作温度
  2、油封材料的耐磨性
  3、油封材料与密封介质的相容性…[详细]

 油封常用材料

油封油封的常用材料有:丁腈橡胶,氟橡胶,硅橡胶,丙烯酸酯橡胶,聚氨酯,聚四氟乙烯等。选择油封的材料时,必须考虑材料对工作介质的相容性、对工作温度范围的适应性和唇缘对旋转轴高速旋转时的跟随能力。一般油封工作时其唇缘的温度高于工作介质温度20~50℃,在选择油封材料时应予注意。详情请参照:橡胶种类及特性。油封的工作范围与油封使用的材料有关:材料为丁晴橡胶(NBR)时为-40~120℃,亚力克橡胶(ACM)-30~180℃,氟橡胶(FPM)-25~300℃。

油封型式篇

 骨架油封常见型式

唇部特征

外围特征

C B A
特点:
外围橡胶之设计,泛用于各种材质之装配环境,可适用于软质合金或具有塑性变形之搪孔,在搪孔表面受损也可使用。
特点:
外围铁壳之设计,适用于钢或铸铁材质之搪孔。
特点:
组合内壳之设计,用于加强油封之刚性,特别适用于较大尺寸之油封或须由背面装配者。
T 双唇有弹簧
旋转密封用
低摩擦系数
 骨架油封
骨架油封TC
骨架油封tb
骨架油封TB
骨架油封ta
骨架油封TA
S 单唇有弹簧
旋转密封用
低摩擦系数
骨架油封sc
骨架油封SC
骨架油封sb
骨架油封SB
骨架油封sa
骨架油封SA
K 双唇无弹簧
旋转密封用
低摩擦系数
骨架油封kc
骨架油封KC
骨架油封kb
骨架油封KB
骨架油封ka
骨架油封KA
V 单唇无弹簧
旋转密封用
低摩擦系数
骨架油封vc
骨架油封VC
骨架油封vb
骨架油封VB
骨架油封va
骨架油封VA

 油封应用在各行业的型号

1、通用机械油缸专用密封件:USH、UPH、USI、UPI、ODI、IDI、OSI、ISI、SPG、LBH、LBI。
  2、工程机械专用密封:SPGW、SPG、SPGO、OUHR、OSI、OUY、HBY、HBTS、IUY、IUH、ISI、IDI、USI、DKI、DKBI、DKH、DWI、NCF、ROI、SPNRI、WR、BRT、RYT、DB、TAY、VB、TC。
  3、气缸专用密封件:PGY, PNY, GLY, PSD, PDU, PPY, PRY
  4、汽车油封:TC、TC3、TB、HTC、HTC3、HTC5、HTC9、TCL、SCY、SCJY、VSB、VSB2、HTBW、HSC。
  5、液压泵专用高压油封:TCN、TCV。
  6、冶金行业专业油封:SB、MOY、MG、MG7、TC、TB、SC、SC5、MO、WT、WTT、YOY、Y、VR、TCN、ZF、OKC3

油封故障分析篇

 检查油封故障的基本步骤

第一步:拆卸前对油封使用状态进行检查
  第二步:清理密封区域进行检查
  第三步:如果可能,转动一下轴进行检查
  第四步:如果上述三步还不能确定漏油位置,可向腔体中注入紫外染料或在密封区域喷上白色粉末,然后运转15min,再采用紫外光或可见光检查漏油情况。
  第五步:在油封12点钟位置做上标记,小心拆下油封,检查装配孔倒角上是否存在裂口等缺陷。
  第六步:…[详细]

 油封的常见故障原因及排除方法

油封在有效使用期间内,不超过规定范围的正常泄漏,是允许的。超过规定的范围则必须找出原因,予以排除。…[详细]

 油封泄漏的控制

1) 选用合适油封材料,必须注意该材料对于工作介质的相容性,对工作温度范围的适应性和唇缘对旋转轴高速旋转时的随动能力。
  2) 油封泄漏量控制,反复试验,观察在试验期间内油封的密封性能。
  3) 油封座设计要点,保证油封座孔与旋转轴的同轴度。
  4) 旋转轴的设计要求,保证油封唇缘对旋转轴的过盈量要求。
  5) 增强油封的承压力,油封的承压力一般都较差,压力超过0.05MPa1时,油封的腰部就要打弯,致使接触宽度增加。…[详细]

  油封泄漏因素分析与解决措施的研究   流体动力学油封密封泄露问题
  拖拉机油封漏油的原因及检查要点    油封的选择与装配注意事项
  轴承油封漏油分析和维修对策       正确处理油封泄漏的方式方法

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