影響旋轉(zhuǎn)唇形密封性能的因素很多，每種因素均對密封性能影響很大，只有掌握了解這些因素,，合理地確定工作條件，設(shè)計產(chǎn)品結(jié)構(gòu),，選擇材料并正確地使用安裝，才能達到預(yù)期效果,。下面簡單介紹各種影響因素：
a、材料影響因素：例如耐油性,，壓縮永久變形,，熱耐寒性，耐磨性,，硬度,，回彈性;
b、結(jié)構(gòu)參數(shù)影響因素：例如唇口過盈量,，唇口接觸寬度,，腰厚及腰長，前唇角及后唇角,，徑向力,，回流線;
c,、油封使用環(huán)境的影響：例如軸偏心，軸表面粗糙度,，油壓,。
接下來針對一些主要影響因素進行分析：
1、軸的影響軸的表面粗糙度：如果軸的表面粗糙過大(大于0.9μm),，軸表面之凸峰會穿過油膜與唇形成干接觸,，在軸旋轉(zhuǎn)時就會切割密封唇而造成磨損。同時造成唇下油膜增厚使密封失效,，如果軸的表面粗糙度過小(小于0.127μm),，唇的接觸部位會被軸的表面四處咬住(即產(chǎn)生粘著現(xiàn)象)，唇下的油被擠出,，從而增大摩擦和磨損,，也會使密封遭到破壞.所以軸的表面粗糙度應(yīng)有一個適宜的范圍，國外一般控制在0.2-0.61μm;
軸的加工狀態(tài)：如果軸的表面存在加工痕跡,，損傷和銹蝕,，對軸唇圈的密封性能也有很大影響，如果軸上有螺旋加工印痕或軸向劃痕均會造成泄漏;
軸的橢圓度：軸不可避免地有一定橢圓度,，如果橢圓度過大則因密封唇部跟隨性不適應(yīng)軸的變化頻率而造成泄漏;
軸的偏心和跳動量：軸的偏心和跳動量應(yīng)盡量小,，否則會改變唇對軸的接觸應(yīng)力分布和跟隨能力而造成泄漏;
為了適應(yīng)不可避免的軸的偏心、軸震動等,，在軸唇閣結(jié)構(gòu)設(shè)計上可采取減小腰部厚度或增加腰部長度等措施,，流體動力軸唇圈對軸偏心和震動等具有較強的適應(yīng)性，在技術(shù)條件允許的情況下應(yīng)盡可能地選擇適宜的流體動力結(jié)構(gòu),。
2,、壓力影響普通軸唇圈承壓能力較低，一般僅能在0-0.05MPa下使用,。當(dāng)壓力超過0.05MPa時,，迫使腰都向軸面彎曲，使密封唇與軸的接觸寬度增加,，接觸壓力和摩擦力增大,，結(jié)果因摩擦熱的迅速積累而導(dǎo)致唇部磨損和燒灼，造成嚴(yán)重泄漏,。如果壓力較大,，可視具體情況適當(dāng)增加腰部厚度、縮短腰部長度,，加大唇與軸的接觸角,，最好使用支撐環(huán)減小或防止腰部變形以使降低摩擦生熱，提高軸唇閣的耐壓能力和使用壽命,。
3,、軸速度的影響普通場合下軸唇罔使用溫度的高低是由唇與軸在高速旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的摩擦熱所決定的,。所以軸速度(轉(zhuǎn)速和線速度)對軸唇幽的工作性能影響很大。這種影響在于唇口工作溫度的上升和唇對軸跟隨性能的下降,，過度的升溫超過了橡膠材料的工作溫度上限即造成唇口的老化破壞,，跟隨性能的下降會使油膜變厚而泄漏。要使軸唇圈適用于高速場合,，除采用適當(dāng)?shù)南鹉z材料外,，合理的結(jié)構(gòu)設(shè)汁是至關(guān)重要的，如適當(dāng)?shù)亟档脱亢穸�,，加大接觸角,，采用適應(yīng)高速的流體動力結(jié)構(gòu)等。
4,、軸唇圈用橡膠材料的影響軸唇圈唇部橡膠材料的性能對其工作性能有極其重要的影響,。它決定著軸唇圈的工作溫度范圍，摩擦,、磨損性能,、耐介質(zhì)性能和密封性能等。所以,，作為軸唇圈唇部橡膠材料,，除應(yīng)滿足適當(dāng)機械強度和硬度、耐高低溫,、耐介質(zhì),、耐磨損和耐天候老化等一般要求外，還必須具有良好的撓性(即良好的變形恢復(fù)能力與足夠的剛性相結(jié)合),，以使其在軸運行時對軸有良好的跟隨性和對軸的不規(guī)則性,、偏心和震動有良好的補償能力。具有高度撓性的密封唇對密封軸所需徑向力也小,，因而能減小摩擦力和摩擦生熱,。
為了提高密封性能，人們在橡膠配合技術(shù)上進行了大量的研究,，用某些優(yōu)良的配合劑改善橡膠的綜合性能,，用一些自潤滑減磨材料降低摩擦系數(shù)，提高耐熱性和耐磨性,，也有在唇部復(fù)合一層聚四氟乙烯薄膜或用化學(xué)方法對唇部表面進行改性,，均能達到良好的密封效果并能延長密封壽命,。
5,、工作溫度的影響溫度對橡膠材料及其工作特性有很大的影響，高溫使橡膠材料老化,，工作性能惡化,，低溫使橡膠材料變硬甚至變脆,。除此之外，對于軸唇圈最重要的是考慮溫度對橡膠楊氏模量的影響,，因楊氏模量的變化直接影響到唇對軸的抱緊力,，即影響密封性能。圖1是幾種橡膠軸唇圈的楊氏模量隨溫度變化的情況,，由圖可知丁睛橡膠從20℃降至-40℃時,，其楊氏模量提高100倍，而楊氏模量直接影響到唇對軸的抱緊力,，所以當(dāng)溫度降低時密封唇對軸的抱緊力增加(如圖2所示),。軸唇圈在低溫下啟動時，盡管抱緊力大,，彈性差,，但一經(jīng)啟動由于摩擦生熱會使唇口溫度迅速上升，恢復(fù)彈性,，即使在脆性溫度下或比脆性溫度低15℃的溫度下,，軸唇圈亦能正常工作(但軸的跳動量要小于0.5ram，軸速要較高),。圖3是丁腈橡膠軸唇圈在-40℃下啟動軸時唇口溫度和油溫上升情況,。該圖說明，軸150r/min啟動數(shù)秒鐘后唇口溫度即可上升10℃以上,，所以橡膠能夠恢復(fù)彈性,，保持密封性能。高溫對軸唇圈性能的影響,，除降低楊氏模量影響密封性外,，還會使油的粘度大大降低，而降低唇下油膜的厚度,。致使摩擦生熱增大,，降低密封性能。
[attach]403317[/attach][attach]403318[/attach]圖3 軸啟動初期刃口溫度的上升
- u, Q3 r4 j% B7 y5 e7 l5 u( z) ]6,、介質(zhì)影響
密封流體對軸唇圈性能的影響主要是通過對橡膠材料性能,、潤滑條件和散熱作用的影響來表現(xiàn)的。橡膠材料的選擇很大程度上取決于被密封的流體,。一般要達到被密封流體不至于造成橡膠材料的軟化,、過渡膨脹、硬化或有損物理機機械性能和密封性能的作用,。特別要注意潤滑油中少量添加劑的影響,，如高壓，高速齒輪油中就含有磷,、硫,、鹵素等有機化合物或有機金屬化合物,。這些化合物對硅橡膠有嚴(yán)重的腐蝕作用，能使丁腈橡膠進一步交聯(lián)硬化,，對丙烯酸酯膠也有一定影響,。這種油經(jīng)長期高溫使用后會沉積黑色油泥，增加密封唇的磨損;其他潤滑油長期使用后也會存在金屬,、砂塵粒子,。就象磨料一樣使唇和軸磨損，導(dǎo)致軸唇圈縮短壽命,。
潤滑油的種類和用量對唇口的潤滑和摩擦溫升有重要影響,，圖4是幾種潤滑油和潤滑脂，在轉(zhuǎn)速為3000r/min的條件下對唇口溫升的影響,。該圖說明,，由于潤滑脂的散熱能力較潤滑油差(低70%)，所以唇口溫升最高;用齒輪油潤滑時,，唇口溫升要比潤滑油高,。潤滑油量對唇口溫升也有影響。油量過少會出現(xiàn)潤滑不良,，散熱不好的問題,。如果斷油則會引起唇口溫度急劇上升而導(dǎo)致密封早期失靈(干摩擦試驗證明：密封唇部可在1-3min內(nèi)發(fā)生嚴(yán)重?zé)g龜裂)。為了充分發(fā)揮軸唇圈的密封性能,。延長使用壽命,，必須仔細考慮密封流體及其潤滑方式對軸唇圈的影響。另外還應(yīng)注意保持油的清潔,，并定期進行更換,。
[attach]403319[/attach]% Y z: g0 s: H7、安裝因素的影響
大量事實證明,，裝配不當(dāng)或裝配損傷是造成軸唇圈早期密封失靈的最主要的原因,。人們往往不注意安裝，當(dāng)密封出現(xiàn)泄漏時,，常把問題歸結(jié)為軸唇圈性能不佳,，而忽略了人為的因素。裝配時應(yīng)注意：
(1)軸唇圈和軸應(yīng)清洗干凈,、它們本身無任何缺陷和損傷,。
(2)密封唇部(或主副唇之間)涂一層清潔的潤滑油膏。
(3)用專用裝配工具,，正確地進行安裝,，不允許安裝傾斜，以保證軸與軸唇圈的同心度。
8,、結(jié)構(gòu)因素的影響
軸唇圈是一種精巧而復(fù)雜的機械配件，正確地確定結(jié)構(gòu)參數(shù)對其密封性能和使用壽命有決定性的影響,。
影響油封密封性能的因素非常復(fù)雜,，而且各因素之間相互關(guān)聯(lián)，制約性強,，本文從材料,、結(jié)構(gòu)和使用環(huán)境三個方面論述了一些主要影響因素，其它還有彈簧參數(shù),、骨架參數(shù),、模具設(shè)計生產(chǎn)工藝等，也都必須一一加以考慮,，只有全面衡量各種影響因素才能生產(chǎn)出性能優(yōu)異的油封,。
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