尾轴密封用高速高压唇形密封圈失效研究

针对尾轴密封用高速高压唇形密封圈在模拟试验器运转过程中出现的泄漏故障,从唇形密封圈失效后的形貌特征以及结合红外光谱分析,确定唇形密封圈失效的主要原因为:高速、高压差交变载荷作用下,橡胶与金属粘着磨损同时摩擦生热加速橡胶老化,导致材料发生断裂,唇形密封圈密封失效;提高材料的耐高温性以及降低材料表面摩擦系数,能够有效解决唇形密封圈密封泄漏的难题。     

唇形橡胶密封圈非线性接触有限元分析

借助于大型非线性有限元分析软件ABAQUS,对自行设计的非标准件唇形橡胶密封圈进行了三维装配体非线性接触有限元分析, 对唇形密封圈在不同初始过盈量和油压下的变形与应力情况进行了分析研究.结果表明:最大接触应力随着初始过盈量增加而增加;在不同油压作用下,最大接触应力始终大于油压, 满足唇形圈的密封条件,并经实践检验,证明有限元分析结果是正确的.     

旋转轴唇形密封圈的有限元分析与仿真

利用橡胶类材料单轴拉伸所得到的应力应变曲线,通过数据拟合确定了Mooney-Rivilin模型的材料参数。建立了旋转轴唇形密封圈的有限元计算模型,模拟了弹簧圈预紧、过盈配合以及在不同的介质压力对旋转轴唇形密封圈密封性能的影响,得到了橡胶密封圈的范·米塞斯应力的分布规律以及唇口处接触应力的分布曲线。研究结果表明:随着介质压力的增加,唇口处范·米塞斯应力随之增加。唇口处接触应力的分布近似为二次抛物线,接触应力的最大值出现唇口尖端处。随着介质压力的增加,唇口处接触应力的应力峰值和接触宽度明显增加,且峰值均大于介质压力,满足旋转轴唇形密封圈的密封条件。     

结构紧凑的双向作用往复唇形密封圈

我厂在对一种双向作用往复式气缸进行技术改造时,发现用一种独特的联体式唇形密封圈代替标准的Y形密封圈使用效果很好,值得推广到其它一些结构紧凑的地方。我厂生产的气缸是一种气动往复式、双向作用的工作缸,如图1所示。该气缸气压变化非常快,0．SMPa的气压降到零要求在O．Is之内完成。活塞运动速度很高,并伴有冲击。原产品密封采用标准的Y形密封圈。由于Y形密封圈宽高比较小,在气压变化快、运动速度高的工况下,经常发生密封圈变形、扭曲等现象,用户反映故障率很高,维修成本居高不下,严重阻碍了产品的发展。Y形密封圈虽然结…     

高水压环境下盾构主轴承唇形密封圈密封性能分析

在分析盾构主轴承密封结构及功能的基础上,结合琼州海峡跨海隧道工程,建立了主轴承密封圈仿真分析模型,分析不同压力差下,唇形密封圈的保持架结构,对主轴承密封圈受力情况和密封性能的影响。研究结果表明：有楔形突起的保持架对密封圈的受力情况及密封性能具有较大影响。该结构有效改善了密封圈的力学结构,提高了其结构的稳定性和密封性能的稳定性,在保证良好密封性能的前提下,使密封圈有较小的变形和等效应力。     

工程机械油缸密封圈失效机理分析及改进

本文对某型工程机械的油缸密封件在工作过程中的内泄露故障进行了分析,确定了内泄露故障的主要原因在于密封件老化失效,并对失效机理进行了分析。依据检测和分析结果,对液压系统设计过程中的质量控制提出了改进意见。     

玉力容器无骨架唇形密封圈长度计算方法

无骨架唇形密封圈广泛应用于各类大型压力容器的密封结构,其具有密封可靠,安装方便等一系列优点。但压力容器密封圈安装过程中经常出现密封圈长度与密封槽不匹配的现象,文中提供了一种密封圈长度的计算方法,能够准确计算密封圈长度,缩短合格密封圈的供货周期,降低设备安装调试成本,对同类产品的设计有指导意义。     

汽车轮毂轴承唇形密封圈密封性能优化研究

为优化汽车轮毂轴承唇形密封圈的结构,在ANSYS有限元分析软件中建立其有限元模型,研究轴向过盈量、弹簧以及侧唇倒角对唇形密封圈密封性能的影响。研究结果表明:轴向过盈量对唇形密封圈的密封性能影响较大,当轴向过盈量小于0.5 mm时,随着轴向过盈量的增大,唇形密封圈的密封性能变好,当轴向过盈量大于0.5 mm时,随着轴向过盈量的增大,唇形密封圈的密封性能变差;与带弹簧的密封圈相比,不带弹簧的密封圈的最大等效应力、应变和接触压力的出现位置发生改变,且其最大值皆小于带弹簧密封圈的,因此带弹簧唇形密封圈的密封性能更好;与上侧唇倒角相比,下侧唇倒角对密封圈等效应力分布的影响更大,对密封性能的影响更加明显。     

WC-Ni硬质合金密封圈损伤失效研究

某核主泵采用的WC-Ni硬质合金O形密封圈在运行一段时间后,密封圈端面出现较多的裂纹。为研究密封圈端面损伤失效原因,对密封圈损伤区进行微观形貌分析、白光干涉测试分析、损伤区化学成分分析和表面残余应力测试,讨论WC-Ni硬质合金密封圈表面出现的损伤特征,并对其服役安全性进行评估。结果表明:裂纹源多在密封圈槽堰区和坝区的交界处产生,裂纹多数分布在坝区,坝区损伤程度相比槽堰区较大;裂纹区存在氧化现象,但氧化程度比较轻微,氧化产物主要为W的氧化物;裂纹的产生主要是由密封圈槽堰区和坝区之间较大的应力差导致的,但裂纹体积较小,损伤轻微,短期内不会对整体机械密封装备造成重要影响。     

安装过盈量和水压对唇形密封圈密封性能的影响研究

针对密封圈存在因接触压力过小和温度过高产生的失效问题,利用有限元软件,建立带V型板弹簧的唇形密封三维轴对称有限元模型,分析水压与安装过盈量对唇形密封圈密封性能的影响。结果表明：唇口接触宽度、最大接触压力和唇口温度都随安装过盈量的增大而增大,在相同的安装条件下,有弹簧比无弹簧的条件下唇口接触宽度、最大接触压力和最高温度更大;随着水压的增大,最大接触压力增大,受压侧比非受压侧受水压影响更大,接触压力的最大值出现在唇口尖端处。     

抽水蓄能电站水泵水轮机密封圈失效原因分析

分析了抽水蓄能电厂水泵水轮机平面静密封、旋转运动密封和往复运动密封3种O形密封圈的失效形式及其原因，并提出了针对性的解决方法。最后对密封圈的设计提出了建议。     

深水气井套管接头密封圈气密性分析

高压气井的套管在下入过程中,随隔水管在海洋环境中发生弯曲变形或振动,承受非均匀外载,使接头密封结构变形不一致,导致密封性能降低。应用线性Drucker-Prager塑性模型模拟作为套管接头二级密封的聚四氟乙烯密封圈,应用ABAQUS有限元软件建立高压气井套管接头密封模型,并分析聚四氟乙烯密封圈在内外压力作用下环密封面上的接触应力。结果表明:当套管外壁有集中载荷作用时,密封面上接触应力呈波浪形变化;集中载荷作用区域两侧60°位置上的密封面的接触应力最低,是套管密封最容易失效的区域。     

浅谈新型唇形圈的实际应用

在用自制消隙齿轮箱传动时,为增加润滑而不加外置泵,应用了新型唇形密封圈,很好解决了防油的问题.     

旋转轴唇形密封圈的建模与仿真研究

为了进一步研究唇形密封圈的密封机制,建立唇形密封的理论模型。基于流量因子分析轴向泵汲效应,建立泵汲流量方程;运用圆周平均雷诺方程描述密封界面流场,采用G-W模型近似描述唇轴粗糙峰互相接触下的接触力与径向变形;定量分析密封界面的周向摩擦力,并给出流体摩擦表达式;对以上各因素进行强耦合分析。结合船舶桨轴密封圈的实际应用工况及结构参数进行仿真计算,得出其方向角、膜厚、压力分布,并得到净流量随转速和粗糙度的变化关系。研究结果表明:净流量随转速增加而增加,但增速逐渐变缓;净流量随粗糙度近似呈线性增加,但高粗糙度会使泄漏量增大和导致表面更容易被磨损,因此实际唇口粗糙度的选取应综合考量多种因素。     

某发动机用三点接触球轴承失效分析

针对某发动机高压转子前支点三点接触球轴承失效、轴承保持架碎裂的案例,通过理化检验和相关异常部件的分析以及故障模拟试验,得出了保持架碎裂的主要机理和原因,并对此给出了相应的预防和控制措施。     

航空发动机轴承失效分析

对某型航空发动机失效轴承各个部件进行了外观检测、材质检验、能谱分析、金相分析及硬度检测,在此基础上,对轴承的失效过程进行了分析,分析结论和检测结果一致,从而印证了轴承的失效是由于石墨环随动圈的磨损,使得大量石墨颗粒进入沟道,与润滑油形成油泥,阻滞轴承滚动,引起轴承发热,润滑失效,最后导致轴承失效。     

某液压系统O形密封圈失效原因分析与改进

O形密封圈失效的原因很多,该文从理论和实际应用两个方面对O形密封圈的可能失效原因进行了分析,并对O形密封圈进行了改进,验证了改进效果,最终解决了液压系统的泄漏问题,为以后解决类似问题提供了参考依据。     

发动机火花塞失效问题的分析

火花塞是发动机点火系统的重要零部件,火花塞失效会导致发动机失火,动力不足,甚至无法启动。对一例发动机火花塞失效问题进行了分析,确认了原因,并提出了整改方案。