軟填料密封在水泵上的應(yīng)用

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1、技師專業(yè)論文題目：軟填料密封在水泵上的應(yīng)用姓名：工作單位：工種：機(jī)修鉗工等級(jí)：技師培訓(xùn)單位：鑒定單位：日期：年月日10軟填料密封在水泵上的應(yīng)用摘要：一、傳統(tǒng)填料密封方式的不足之處離心泵填料密封的作用，是防止液體從軸封處泄出泵外和防止空氣侵入泵內(nèi)，盤根填料裝入填料腔后，通過(guò)盤根壓蓋對(duì)盤根的軸向壓力使盤根產(chǎn)生徑向的擴(kuò)張，對(duì)軸套產(chǎn)生徑向的壓力而形成密封。盤根填料表面粗糙，摩擦系數(shù)大，它與軸套的摩擦將產(chǎn)生以下幾方面的影響：①軸套容易磨損，必須經(jīng)常更換；②克服軸套與填料的摩擦力必須多損耗10%～15%的軸功率；③為了帶走摩擦產(chǎn)生的熱量和防止空氣侵入泵內(nèi)，在泵填料密封中設(shè)有水封結(jié)構(gòu)，將泵高壓區(qū)的水引

2、入水封環(huán)。但這樣一來(lái)又帶來(lái)了新的密封問(wèn)題，一方面來(lái)自泵高壓區(qū)的水本身也需要密封，另一方面，在維修人員更換盤根時(shí)，因水封環(huán)容易受擠壓而錯(cuò)位，導(dǎo)致無(wú)法形成自密封冷卻。二、分析了水泵常用的填料密封和機(jī)械密封軸封裝置存在的缺點(diǎn)，介紹了一種新型的填料密封及其在水泵上的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：填料密封；機(jī)械密封；水泵泵的應(yīng)用十分廣泛，其旋轉(zhuǎn)軸用密封是泵中關(guān)鍵的部件。在離心泵的工作過(guò)程中，因離心泵的泵軸、葉輪是運(yùn)動(dòng)的，而泵殼是靜止的。這樣，在旋轉(zhuǎn)的葉輪壓蓋和靜止的泵殼內(nèi)壁會(huì)有環(huán)形間隙，高壓流體便會(huì)由此間隙從葉輪出1漏到入210，導(dǎo)致泵的容積效率降低。泵的密封性能是評(píng)價(jià)泵產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)主要指標(biāo)。常用的軸封裝置有填

3、料密封和機(jī)械密封2種。1填料密封1．1填料密封原理圖1離心泵軸封的傳統(tǒng)填料密封結(jié)構(gòu)圖填料密封主要由與泵殼連在一起的填料函殼、軟填料、填料壓蓋等組成。常用盤根填料密封是通過(guò)盤根壓蓋施于軸向壓力，使得盤根徑向產(chǎn)生擴(kuò)張壓力，并緊緊包在軸套上，從而形成密封。在盤根之間有一分水環(huán)與泵殼體相通，用于通入冷卻水。其作用有：一是冷卻盤根和軸套，防止盤根因摩擦發(fā)熱而燒損；二是一定程度上起到以水潤(rùn)滑的作用。如圖1所示為某325H一19型循環(huán)水泵軸封系統(tǒng)的傳統(tǒng)填料密封結(jié)構(gòu)示意圖。1.2填料密封的缺點(diǎn)(1)填料密封的貼緊接觸力來(lái)源于壓蓋對(duì)填料的軸向壓力而使填料產(chǎn)生徑向擴(kuò)張力，造成填料與軸套之間形成較大的摩擦，因

4、而需要經(jīng)常更換磨損的軸套。(2)需要損耗10％～15％的軸功率來(lái)克服軸套與填料之間的摩擦力而實(shí)現(xiàn)密封。(3)填料密封的泄漏極易使泄液進(jìn)入軸承箱，造成軸承的損壞。(4)10填料密封在使用過(guò)程中，由于填料經(jīng)常處于非正常的使用狀態(tài)，加劇了填料磨損和軸套的損壞，使得填料密封的使用處于惡性循環(huán)。(5)為了將填料與軸或軸套之間的摩擦熱帶走，必須有定量的泄漏，造成冷卻水的流失?？傊?，填料密封的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單易行，缺點(diǎn)是維修工作量大，功率的損失也較大，且由于它總是有一定的泄漏，故不適用于輸送易燃、易爆、有毒和貴重液體。2機(jī)械密封機(jī)械密封亦稱端面密封，是常用的一種密封方式，其有一對(duì)垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面，該端面

5、在流體壓力及補(bǔ)償機(jī)械外彈力的作用下，依賴輔助密封的配合與另一端保持貼合，并相對(duì)滑動(dòng)，從而防止流體泄漏。2.1機(jī)械密封工作原理如圖2所示為單端面非平衡型大彈簧機(jī)械密封的典型結(jié)構(gòu)。圖2單端面非平衡型大彈簧機(jī)械密封的典型結(jié)構(gòu)圖2中動(dòng)環(huán)和靜環(huán)是主要密封元件。動(dòng)環(huán)和靜環(huán)一般由一軟一硬不同的耐磨材料組成，如石墨、聚四氟乙烯對(duì)硬質(zhì)合金、陶瓷、碳化鎢、氮化硅、鉻鋼等，動(dòng)環(huán)6套在軸上，動(dòng)環(huán)外徑與傳動(dòng)座2內(nèi)徑是花鍵連接，傳動(dòng)座螺釘110壓緊在軸上，這樣軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，帶動(dòng)傳動(dòng)座和動(dòng)環(huán)一起旋轉(zhuǎn)。動(dòng)環(huán)和軸之間有密封圈5，以阻止液體沿軸向外泄漏。靜環(huán)7和機(jī)械密封壓蓋9(或泵體)之間也有密封圈8防止液體往外泄漏。動(dòng)環(huán)在彈

6、簧力和液體壓力的作用下，緊壓在靜環(huán)上達(dá)到密封的作用，傳動(dòng)座和動(dòng)環(huán)之間的彈簧推環(huán)4用調(diào)節(jié)螺釘來(lái)調(diào)節(jié)彈簧壓力大小。以調(diào)節(jié)動(dòng)環(huán)與靜環(huán)之間的密封程度。為防止靜環(huán)旋轉(zhuǎn)，壓蓋上有防轉(zhuǎn)銷。為防止動(dòng)環(huán)因?qū)o環(huán)的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生摩擦而產(chǎn)生的高溫?zé)龎拿芊饷婊蚴挂后w汽化而造成動(dòng)環(huán)和靜環(huán)之間的干摩擦，所以一般都要對(duì)端面用液體沖洗冷卻。2.2機(jī)械密封的缺點(diǎn)機(jī)械密封方式雖然泄漏量相當(dāng)小，無(wú)需冷卻水，使用周期長(zhǎng)，一般可以達(dá)到一年以上，但是機(jī)械密封機(jī)構(gòu)很復(fù)雜，又是環(huán)狀零件，安裝時(shí)技術(shù)要求很高，稍有偏差對(duì)水泵運(yùn)行影響很大；檢修時(shí)必須對(duì)水泵解體才能進(jìn)行，使得檢修工作量大為增加。機(jī)械密封零配件機(jī)械制造加工工藝亦因其工藝技術(shù)要求非

7、常高而繁瑣復(fù)雜，使得機(jī)械密封的成套造價(jià)很高，一套一般都在萬(wàn)元左右。3新型填料密封在水泵上的應(yīng)用機(jī)械密封價(jià)格昂貴，在普通水泵上應(yīng)用成本難以接受，因此人們針對(duì)傳統(tǒng)填料密封存在的缺點(diǎn)，進(jìn)行了改進(jìn)。改進(jìn)水泵填料密封方式的方法主要針對(duì)盤根填料進(jìn)行改良，其原則是提高填料的密封性能和耐用性，增加填料的潤(rùn)滑性，減少摩擦，改善泵軸運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。1995年美國(guó)赤士盾(CHESTRTON)公司推出一種新型的革新填料——層狀剪切式密封填料CMS2000。CMS