旋转式骨架油封关键参数对主唇配合区的影响分析

模拟分析旋转式骨架油封关键参数对主唇过盈配合区变形和应力的影响。结果表明,随着过盈量(δ)、弹簧中心与唇尖轴向距离(R)、弹簧刚度系数(K)和油面角(α)增大,油封主唇产生的最大von Mises应力和最大接触压力的变化规律相似;油侧接触宽度几乎不受各参数变化的影响;δ和K对最大接触压力和接触宽度的影响均较大。     

基于特征的骨架油封模块化配置设计

为解决因油封截面控制尺寸繁多而导致的设计工作重复量大的问题,研究骨架油封模块化设计方法。通过骨架油封结构模块化配置设计,实现油封装配支撑部、主唇部和副唇部的配置,从而可快速构成不同结构的油封产品形式;通过对骨架油封的重要特征及局部特征的参数化和系列化设计,实现满足特定密封性能要求的油封产品结构参数化设计。在此基础上,开发基于特征的油封模块化、参数化配置设计系统进行油封模块化设计方法,提高设计工作效率和准确率。     

往复式骨架油封温度场的动态分析

针对往复式骨架油封因温度过高,造成唇口损伤的问题,采用ABAQUS软件模拟往复式骨架油封唇口温度分布,并研究过盈量、流体压力、往复速度和摩擦因数对往复式骨架油封唇口处的温度影响,依据所选橡胶材料的适用温度范围并对照分析结果,得出过盈量、流体压力、往复速度和摩擦因数的合理取值区间。结果表明:过盈量、流体压力、往复速度和摩擦因数的增加,会使往复式骨架油封唇口处的温度升高,进而影响往复式骨架油封的密封性能;往复速度与运行时间共同作用,使唇口处的温度在某一速度附近出现骤升现象;与内行程相比,过盈量、流体压力、往复速度和摩擦因数对外行程中唇口处的温度影响更大,使唇口处的温度具有更大增幅以及更高的温度值,这表明因温度过高造成唇口损伤的现象更易发生在外行程。     

基于有限元法的往复式骨架油封唇口温度分析

为研究轴表面形貌(表面织构和表面粗糙度)对往复式骨架油封唇口温度场的影响,采用有限元分析软件建立了包含轴表面形貌的二维轴对称有限元模型,并分析了轴表面粗糙度、表面织构深度以及表面织构面积比对进出行程中往复式骨架油封唇口温度分布的影响。分析结果表明,进出行程中往复式骨架油封唇口温度随表面织构深度的增加而升高,轴表面织构深度最佳值为20μm。进行程中,往复式骨架油封唇口温度随表面织构面积比的增大而增加;出行程中,往复式骨架油封唇口温度具有随表面织构面积比的增大呈先增加后减小的变化规律,轴表面织构面积比最佳值为0.6。表面粗糙度对出行程中往复式骨架油封唇口温度的影响很小。