什么是唇形密封？

5 月 22, 2024
14:23

1、唇形密封圈定义

唇形密封圈是一种密封件，通常由弹性材料制成，形状类似嘴唇，与机械设备接口紧密贴合，防止介质泄漏。唇形密封圈因其形状类似人的嘴唇而得名。

唇形密封件概述

唇形密封圈是自密封的，它依靠唇部紧贴密封面，堵住泄漏通道而获得密封效果。唇形密封圈的工作压力为预压缩力与流体压力之和。当被密封介质的压力升高时，唇部被撑起，与密封面更加贴合，从而进一步增强了密封性：另外，唇缘还有刮油作用，使唇形密封圈的密封性能得到增强。具有代表性的唇形密封圈按截面形状可分为Y型圈、V型圈、U型圈、L型圈、J型圈、X型圈等。

Y型圈 结构简单紧凑，抗根部磨损能力强，工作位置较稳定。当压力波动较大时，才需加支撑环。当压力较高时，应加阻挡环。

V型圈： 可多次重叠使用，耐高压，使用寿命长，但耐摩擦，体积较大，安装调整较复杂。广泛应用于高压系统，尤其适用于高压、大口径、长行程等苛刻工况。

U型圈： 结构简单，摩擦系数小，用于低速往复运动的密封。

L 型圈： 适用于小直径、低压活塞密封。

J 形环： 低压活塞杆密封。

X型圈 X形密封圈为四唇密封圈；形状类似X，又称X型圈。它是在0形圈的性能基础上又作了改进和提高；其标准尺寸最终与美国AS 568标准形圈相同。它可以在大多数场合代替0形圈。与0形圈相比，由于星形密封圈在密封唇间形成润滑腔，具有较小的摩擦阻力、启动阻力；由于其边缘位置在截面凹陷处，密封效果好；截面为非圆形，避免在往复运动中滚动。

X型圈密封件应用范围很广。根据温度、压力和介质选择适当的材料。应考虑所有操作参数之间的相互制约，以使星形密封件作为密封元件适应给定的应用。确定应用规范时，必须考虑峰值温度、连续工作温度和操作周期。在旋转应用中，还必须考虑由于摩擦热引起的温升。X 型环机理：星形密封件是一种自紧式、双作用密封元件。径向和轴向力取决于系统的压力；随着压缩，星形密封环的变形将增加，总密封力将增加，以形成对抗上升压力的可靠密封。

2，唇形密封圈的特点

1、弹性好：唇形密封件通常采用橡胶等弹性材料制成，能很好地适应机械设备接口的形状，起到良好的密封效果。

2、耐磨、耐腐蚀：唇形密封圈材料通常具有特定的耐磨、耐腐蚀性能，能在各种恶劣的运行环境下使用，并保持长期的稳定性。

3.安装简便：唇形密封圈安装简单，无需使用工具即可将其插入机械设备的接口中。

唇形密封主要应用于往复运动密封，与0形密封等挤压密封相比，采用唇形密封的往复运动密封综合性能更佳，使用寿命更长。

唇形密封圈的密封压紧力是随介质压力的变化而变化的，它要随着工作中介质压力的变化而不断变化，即既要保证有足够的密封压紧力，又不能产生过大的摩擦力。挤压式密封主要靠预压力来产生密封力，密封圈的接触压力是预先给定的，若需要密封很大的压力，则不能随工作中介质压力的变化而变化，预压力必须很大，过大的预压力将使密封圈、密封面接触应力增大，接触面积增大，产生相当大的摩擦阻力。摩擦力过大会造成密封件的破裂，在低压下引起启动困难或出现爬行现象。唇形密封圈可以通过唇口的支撑和变形来补偿微小的磨损，保证密封效果和密封寿命，而0形圈摩擦裕度的减小则直接影响其密封性。

另外，0形圈在往复运动密封中容易出现翻滚、扭曲等现象；唇形密封圈翻滚、扭曲现象不太明显。

唇形密封与0形密封相比，主要缺点是只能作单向密封，若要作双向密封则需用两个密封件，这增加了密封件的长度：沟槽设计困难，而且两个密封件之间可能滞留油，造成背压损坏：而预压密封具有对称的截面形状，可作双向密封，且体积较小，沟槽设计容易。

综合以上比较，在允许泄漏量较小的情况下，挤压密封可以减小沟槽尺寸；在密封性能要求较高的情况下，必须选用综合性能较好的唇形密封。

唇形密封件或往复密封件的特点

	O 型圈（挤压密封）	Y 型密封圈 (唇形密封圈)
优点	小密封圈截面尺寸安装槽可设计为整体槽，方便槽的加工和密封圈的安装。双向密封（用于双压力）	密封性好，压力摩擦系数低，轻微磨损能自动补偿，使用寿命长。
缺点	密封性不好，容易发生翻滚、扭曲，造成低压摩擦片断裂；当摩擦力较大时，摩擦裕度降低，直接影响密封性能。	单向功能：密封双向流体需使用一对密封件，密封结构复杂，占地面积大。两密封件之间滞留油，可能造成背压破坏。密封圈截面尺寸大，开剖分安装槽，槽加工复杂。
主要用途	小尺寸滑阀允许活塞和杆密封的泄漏很小	适用于对综合密封性能要求较高的活塞、活塞杆的密封。