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從油封裝配不良、骨架不良、工作介質(zhì)、唇口磨損等方面闡述造成油封漏油的原因,總結(jié)油封相關(guān)的幾點(diǎn)問(wèn)題,為油封產(chǎn)品設(shè)計(jì)、漏油故障分析等提供參考。
1、引言油封是以其唇部極窄的密封接觸面(小于0.5mm)與旋轉(zhuǎn)軸以一定的壓力接觸,并在液體潤(rùn)滑作用下實(shí)現(xiàn)密封,作為彈性體密封件,油封的斷面形狀及箍緊彈簧使唇口對(duì)軸具有較好的追隨補(bǔ)償性能,從而能以較小的唇口徑向力獲得良好的密封效果。油封作為密封用機(jī)械元件,被廣泛用于汽車、工業(yè)、家庭等幾乎所有領(lǐng)域的機(jī)械上。油封的類型多種多樣,在各種形式的油封中以骨架式有簧橡膠油封應(yīng)用為普遍。
2、油封漏油從如下幾個(gè)方面探討:
1) 裝配原因
① 由于壓裝工裝原因,導(dǎo)致油封壓裝后變形;
② 在裝配過(guò)程中,油封通過(guò)螺紋或花鍵,導(dǎo)致唇口處劃傷;
③ 由于油封位粗糙度低,壓裝力過(guò)大,導(dǎo)致彈簧失效或唇口翻轉(zhuǎn)。
2) 骨架原因
由于油封彈簧材質(zhì)和制造問(wèn)題,導(dǎo)致其性能失效。彈簧失效形式為:彈簧過(guò)緊或過(guò)松,過(guò)松時(shí)彈簧壓緊力小,無(wú)法達(dá)到密封效果,過(guò)緊時(shí)彈簧壓緊力大,油封與旋轉(zhuǎn)軸之間配合不當(dāng),導(dǎo)致油封異常磨損,終發(fā)生漏油。
3) 工作介質(zhì)原因
工作介質(zhì)即為油液。油封材料的選擇應(yīng)考慮其與油液的相容性,二者相容性差,會(huì)產(chǎn)生唇口溶脹、硬化,軟化、龜裂等,終發(fā)生漏油。
4) 唇口磨損原因
① 清潔度問(wèn)題:鑄件型砂、機(jī)加工鐵屑、油液雜質(zhì)等,大量積存油封唇口部位,工作時(shí)發(fā)生異常磨損;
② 油封位與旋轉(zhuǎn)軸不同軸,油封壓裝后發(fā)生偏磨,唇口異常磨損;
③ 油封唇口處鋰基脂潤(rùn)滑不良,會(huì)發(fā)生干摩擦,導(dǎo)致異常磨損。
5) 軸的原因
① 旋轉(zhuǎn)軸表面粗糙度、硬度不合理,汽車行業(yè)目前普遍選用粗糙度不低于0.8,與油封配合部位會(huì)采用高頻淬火,硬度不低于HRC55;
② 旋轉(zhuǎn)軸表面有缺陷,例如:腐蝕、劃痕、方向性刀痕等。3、油封相關(guān)幾點(diǎn)問(wèn)題:
對(duì)油封而言,潤(rùn)滑油膜是油封密封的充要條件,完全無(wú)泄漏是不可能的,它的存在,勢(shì)必會(huì)有一定量的泄漏。
1)油封的壽命除了和材料有關(guān)外,影響油封壽命的一個(gè)重要指標(biāo)是唇口溫升。油封唇口與軸摩擦造成唇口溫度上升,唇口溫升與唇口的徑向力,線速度,膠料的摩擦系數(shù)和導(dǎo)熱能力有關(guān)。以波形唇動(dòng)壓油封為例,因其動(dòng)接觸帶寬闊,有利于磨擦熱散發(fā),從而可使唇口溫度下降約25%;
2)產(chǎn)品尺寸公差尺寸配合不符合基本規(guī)范同樣會(huì)造成漏油的發(fā)生;
3)由于工況的需要,可以選用雙唇(即主唇、副唇)油封來(lái)保證產(chǎn)品的可靠性。副唇的作用是防塵,對(duì)于單唇的油封而言,建議配備防塵裝置以防止異物侵入唇口處,造成油封異常磨損。
4、結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)對(duì)油封漏油的分析,油封應(yīng)在易于裝配、可靠性高、與工作介質(zhì)相容、密封性好、低摩擦等幾個(gè)方面提高要求。
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