唇形密封圈是现代工业的重要组成部分,有助于容纳润滑剂、阻挡污染物并防止泄漏。本指南将介绍有关 唇形密封件的所有基本细节,从讨论其功能到常见类型以及如何自行安装唇形密封圈。让我们开始吧!
唇形密封件如何发挥作用?
唇形密封件 是任何机械的有用部件,它有两个主要功能。首先,密封圈可防止任何润滑运动部件的润滑剂离开轴承,其次,密封圈可防止所有污染物(如污垢、灰尘或其他液体)进入旋转轴。这形成了一个万无一失的屏障。
唇形密封件主要由橡胶或弹性体等软材料制成。安装唇形密封圈时,唇形密封圈会压在旋转轴上,这种压力会形成一道屏障,阻止液体泄漏。您可能会想,为什么唇形密封圈在轴旋转时不会滑动?因为轴旋转时,唇形密封圈也会弯曲。轴内的压力使唇形密封圈牢牢固定在适当位置。
工业中常用的唇形密封件类型
唇形密封件(有时也称为径向唇形密封件)通常分为以下几类:
- 单唇密封这种唇形密封件非常常见,在大多数行业中都有使用。它只有一个密封唇,适用于中等压力即可完成工作的机械。
- 多唇密封件多唇密封件将两个或三个唇组合在一起,适用于更重型的应用。它提供较大的支撑力,也能 承受高压冲击 。
- 弹簧加载唇形密封件这些密封件带有一个弹簧,可施加恒定的径向唇形负载,从而保持密封到位。这种设计非常适合温度或负载变化很大的应用。
- 非弹簧加载唇形密封件:如果您正在寻找一种可以容纳油脂或油等粘稠流体的唇形密封件,那么非弹簧加载唇形密封件就是您的首选。这种密封件仅利用唇形密封件自身的弹性来工作,并且可以管理低摩擦机械。
现在,我们来了解一下目前市场上最常用的唇形密封件:
液压泵密封件
现在,我们来了解一下目前市场上最常用的唇形密封件:
轴向唇形密封件
虽然典型的径向唇形密封件位于轴本身周围,但轴向唇形密封件的作用却相反,它密封轴或外壳的表面,最适合存在轴向力的低速机械,这不是最常见的唇形密封件类型,但它在特定应用中非常有用。
旋转唇形密封件
旋转唇形密封件 安装在不同种类的机械的旋转轴上。它设计用于承受变化的温度、高速度和高耐磨性,在某些情况下,旋转唇形密封件配有弹簧,因此唇形密封件始终与轴接触。
轴密封件
您是否曾因汽车变速箱故障而花费高昂的维修费用?好吧,轴密封件是防止发生这种情况的关键部件,该密封件将汽车的轴与变速箱连接起来,防止变速箱油泄漏。如果轴密封件破裂或失效,油就会泄漏到变速箱中,从而损坏您的发动机。
V 型密封件
V 形密封件是一种附加措施,可防止任何污染物进入系统,它们与其他密封件一起用于为旋转轴提供额外的安全性。
唇形密封材料的比较
唇形密封件的正确材料可以决定其性能,因此您必须谨慎选择,材料的选择会影响密封件的耐用性以及其是否与环境兼容。每种材料都有不同的特性,这里我们将讨论一些最常用的材料:
聚四氟乙烯
PTFE 是一种高性能材料,以其无可挑剔的耐化学性和低摩擦性而闻名。 PTFE密封件 是大多数制造商的首选,因为它在极端条件下也能很好地工作,这些条件可能是从高温到腐蚀性化学品等任何情况。该材料可在 -240°C 至 +260°C 的温度下工作且保持无反应性。
硅橡胶
如果您需要的是灵活性,那么硅橡胶密封圈就很适合。硅橡胶在极高温度下表现相当出色,可承受 -60°C 至 230°C(-76°F 至 446°F)的高温,这就是为什么您会在汽车发动机或食品加工设备等应用中发现硅橡胶的原因。硅橡胶密封圈可抵抗紫外线、臭氧和风化,但它不太适合高油或燃料暴露。
热塑性聚氨酯
热塑性聚氨酯(TPU)具有良好的弹性、耐磨性,并且非常坚固。如果您需要用于会经历大量磨损的机械的密封件,那么 TPU 就是合适的材料,这些应用可能是液压系统、重型建筑机械或采矿设备。TPU 的耐油性相对较好,密封性能良好,因此它是一种耐用的 聚氨酯密封件 材料。
丁腈橡胶(NBR)
如果您正在寻找兼具性能和价格的唇形密封件,那么您已经找到了合适的密封件。丁腈橡胶(或 Buna-N)是一种通用唇形密封材料,可抵抗油、燃料和大多数液压油。温度限制在 -40°C 至 120°C(-40°F 至 248°F)之间,您可以在大多数极端应用和机械中找到 Buna-N。但丁腈橡胶在强酸、溶剂或臭氧暴露等流体中效果不佳。
氟橡胶(FKM)
氟橡胶的品牌名称为 Viton,是唇形密封件领域的家喻户晓的品牌。该材料具有出色的耐温度变化、耐化学品和耐油性,因此以耐高温和耐腐蚀而闻名,您可以在温度高达 250°C (482°F) 的机器中使用它,密封件仍能完美运行。FKM 也不会因臭氧或紫外线而降解,因此它在几乎所有类型的环境中都表现出色。从酸到溶剂,FKM 可以在大多数流体中保持牢固的密封性。
三元乙丙橡胶
EPDM 是合成橡胶的另一个流行名称,它可以抵抗水、蒸汽和风化元素。您会发现大多数户外密封件都是由水基系统制成的,它在 -50°C 至 150°C(-58°F 至 302°F)的温度下表现良好,并且耐臭氧和紫外线。然而,EPDM 在含有油或石油基产品的环境中表现不佳。
唇形密封件安装方向和方法
您打算自己安装唇形密封件吗?只需按照以下简单步骤即可正确安装密封件:
步骤 1:安装前准备
在开始安装之前,请清洁所有小部件,查看轴、壳体孔和密封件本身。不应有任何损坏,例如小划痕、毛刺、划痕或凹痕,因为这会影响安装,特别是密封唇,因为此处的任何损坏都可能导致泄漏。
遵循的步骤:
- 清洁轴的表面
- 使用垫片或轴修理套来修复磨损区域
第 2 步:检查弹簧
大多数油封都配有弹簧,如果您的唇形密封圈也配有弹簧,请确保其安装正确,该弹簧将对密封圈施加压力,使其紧贴轴。
遵循的步骤:
- 检查弹簧是否位于唇形密封件内
- 不要切换或扭转弹簧
步骤 3:润滑密封件
取少量润滑脂涂抹在密封唇和将要接触的轴区域上,如果您使用的是双唇密封,则用润滑脂填充两个唇之间的空间,此步骤很重要,因为它可以停止摩擦,并且不会在磨合期间损坏密封件。
遵循的步骤:
●防止干摩擦并润滑密封唇
●给与唇形密封接触的轴区域涂上油脂
●如果您有橡胶涂层密封件,请在外径上涂上润滑剂
步骤 4:安装过程中保护密封件
如果您使用的轴带有花键或齿轮,那么安装套管会派上用场。当您将其滑过时,它可以保护您的密封唇免受锋利边缘的伤害,如果此时密封唇受损,可能会导致过早失效。
遵循的步骤:
- 使用保护套或胶带遮盖住轴的尖锐区域
- 将密封件缓慢滑到轴上
- 戴上时不要拉扯嘴唇
步骤 5:垂直安装
这是非常重要的一步,所以要小心,密封件应与轴和轴承座孔完全垂直,即使有一点点角度错位也会从一侧磨损密封件,最终导致其停止工作,垂直角为 90 度。使用深度计或目视检查确认密封件与轴成 90° 角安装。
遵循的步骤:
- 密封应垂直于轴
- 使用深度计来确定精确的角度
- 纠正密封的任何翘起(倾斜)
第 6 步:最终检查
安装唇形密封件后,再次检查其是否安装正确,确保密封件均匀地位于孔内,并且唇形密封件与轴完全接触,您甚至可以用手旋转轴来检查密封件是否工作正常。
遵循的步骤:
- 确保密封件齐平且没有缝隙
- 通过亲自移动轴来测试其旋转情况
步骤 7:避免磨损环
您要在旧轴上安装新密封件吗?那么,您必须确保密封件的接触点不是轴的某些磨损部分,如果您看到磨损环或凹槽,请使用轴套或自行更改密封件的位置。
遵循的步骤:
- 如果轴出现磨损迹象,请稍微移动密封件
- 安装修复套,修复轴表面
步骤 8:再次润滑
安装唇形密封圈后,返回并再次润滑接触点,在让系统全速运转之前,先测试旋转轴,检查是否有任何泄漏、异常噪音或对齐问题。
遵循的步骤:
●安装后再次润滑轴
●监测系统是否有任何泄漏或磨损迹象
总结
虽然唇形密封件体积不大,但它的作用却可以决定现代机械和应用的成败,从汽车到建筑,各大行业都依赖这种小部件来保证轴、泵和液压系统平稳运行。