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。     

往复式骨架油封模具自动化设计技术研究

针对骨架油封模具设计周期长的问题,通过对往复式骨架油封进行研究,以模具设计为出发点,对模具中关键分型线的确定方法进行了研究,并分析了余胶槽、顶杆和相关壁厚等关键地方的变形规律,建立了数学模型。采用自顶向下的建模方法对模具总体装配及零件进行建模,依据模具设计规则,从油封三维模型的几何特征中提取构成模具型腔的各个零件及其分型线的关键特征,形成封闭的型腔特征曲面,进而利用这些特征曲面切除装配结构中的各个模板零件内侧特征,获得模具型腔结构特征,完成模具详细设计。该设计方法实现了骨架油封模具随油封尺寸自动变形设计,大大提高了设计效率。     

激励对往复式骨架油封密封性能的影响

为改善往复式骨架油封的泄漏问题,建立油封唇口密封区流体润滑的数值计算模型,模型考虑密封面粗糙形貌以及油封唇口的径向变形,通过求解雷诺方程分析密封区的流体力学特性,获得密封区的油膜厚度和压力分布,并分析激振频率和振幅对密封性能的影响规律。结果表明:随着激振频率的增加,内外行程中密封区的最小膜厚呈先增加后减小的变化趋势,激振频率越大,往复式骨架油封的密封性越差;内外行程中密封区的的最小膜厚随激振振幅的增加呈非线性增加,激振振幅越大,往复式骨架油封的密封性越好。综合考虑,为提高密封效果,往复式骨架油封适用于小频高幅的工作场合。     

往复式骨架油封密封界面内油膜压力和厚度分布

以汽车减震器密封用的往复式骨架油封为研究对象,基于润滑理论建立密封界面内的流体润滑数值计算模型来分析往复式骨架油封的密封性能,该模型耦合了固体力学、流体力学以及变形力学分析。采用ANSYS有限元分析提取密封区的静接触压力进行固体力学分析,采用超松弛迭代法求解雷诺方程进行流体力学分析,采用影响系数法求解密封唇面的变形,其中假定密封唇面的微凹凸形貌具有正弦和双余弦分布。通过模型分析密封唇面微凹凸形貌、往复速度对密封界面内的油膜压力和厚度的影响规律。结果表明:在2种不同形式的密封唇面微凹凸形貌下,内行程中密封界面内的油膜压力大于外行程的;密封唇面微凹凸形貌以正弦函数分布,往复式骨架油封密封处发生泄漏;密封唇面微凹凸形貌以双余弦函数分布,往复式骨架油封具有良好的密封性能。     

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。     

骨架油封在减速箱中的应用

介绍了骨架油封的密封原理、性能及使用的材料等,指出了其安装过程中常出现的一些问题,提出了正确的安装方法和需要注意的安装部分的设计.     

骨架油封代替填料密封的改造

根据骨架油封的特性,将其应用在填料密封中,经过多次试验,改进密封润滑方式,使油封与轴形成边界润滑,起到了良好的密封效果。     

基于ABAQUS的油封密封性能研究

利用ABAQUS有限元分析软件模拟和分析旋转轴唇形油封在静态和动态2种状态下的密封性能。通过轴向推动建模方法,建立静态条件下油封的二维有限元模型,并分别对有无弹簧2种情况下的过盈量、弹簧劲度系数及理论接触宽度对油封静态密封指标接触压力和接触宽度的影响进行分析。在动态条件下建立油封的三维有限元模型,并分析旋转轴转速和唇口与轴之间的摩擦因数对油封摩擦力和摩擦扭矩的影响。分析结果表明,过盈量相同的情况下,带弹簧的油封密封性能高于不带弹簧的油封,且油封的密封性能随弹簧劲度系数的增加而提高,随理论接触宽度的增大而降低;密封的摩擦扭矩随摩擦因数的增加而增大,但轴的转速变化对其影响不大。     

回转式骨架油封制品收缩变型模型研究

骨架油封作是橡胶同钢材结合的零件,其在硫化过程中各个部位会有不同程度的收缩,因而在参数化模型中难以控制。对回转式骨架油封制品收缩变型规律进行分析,重点研究其在模具设计中变型最为复杂的唇口部位。通过对唇口各参数的数学关系进行求解,建立唇口部位收缩变型参数关系数学模型。在此基础上对回转式骨架油封制品及模具型腔模型进行全尺寸约束,保证模型在制品收缩变型基础上得出准确的模具型腔形状。该研究结果为回转式骨架油封的智能化设计提供了一种可行性途径。     

SBB型骨架油封结构及制造工艺

宝钢冷轧厂HC轧机是由日本日立公司设计制造,轴承座密封是HC轧机的重要备件,其原件是日本NOK油封公司的产品.为了改变密封件依赖进口局面,该厂与我所协商,签定了HC轧机SBB型外骨架油封国产化的合同要求如下:(1)工况条件:工作温度<60℃;工作介质:润滑油、润滑酯;工作辊转速<14m/S(2)工作部位:支承辊、中间辊及工作辊的轴承座;     

渣浆泵轴头骨架油封失效分析及改进

分析了水渣工段渣浆泵轴头骨架油封易泄漏和轴(轴套)易磨损的原因,采用磁性双端面机械密封进行改造.对磁性双端面机械密封的几何安装尺寸进行计算,确定合理的材料,并提出安装运行注意事项.试验结果证明,采用磁性双端面机械密封解决了水渣工段渣浆泵轴头泄漏量大,易磨轴等问题.     

提高骨架油封使用寿命的措施

<正>1.骨架油封结构骨架油封结构比较简单,一般有3部分组成:油封体、加强骨架和自紧螺旋弹簧。密封体按照部位不同又分为底部、腰部和密封唇等。当油封装入油封座和轴上后,油封唇口的压力和自紧螺旋弹簧的收缩力对轴产生一定的径向紧固力,经过一段时间运行     

基于ABAQUS的旋转轴唇形油封温度场分析

考虑摩擦生热、热滞后热源对旋转轴唇形密封圈温度场的影响,模拟油封在特定工作条件下的温度分布。应用有限元分析软件ABAQUS,建立唇形油封的三维有限元模型,并对某优化前后的唇形油封的非稳态温度场进行仿真,获得压力、转速与油封温升之间的关系曲线。仿真结果表明:该优化前后的唇形油封的温度场分布均满足密封要求;且在分析的工作参数范围内,密封圈温度随压力的增大而减小,随转速的增加而增大;摩擦面上的温度从两侧向中间逐渐增加,最高温度位于中间位置靠近空气侧;且优化后的油封随着转速的增大和压力的升高,温度的变化幅度趋于平缓,证实了优化后油封的较好密封性能和散热性能。     

影响骨架油封的因素及对策

骨架油封主要用于密封润滑油或润滑脂、防止杂质进入密封腔,以保证轴承及其他精密转动零件正常工作。因此,设计时将轴承和油封作为一个整体,构成旋转轴密封系统。总的设计思路都是朝着长寿命、易安装、易拆卸、区域性维修方便的方向发展。影响油封性能的因素1.污染有水、尘土或泥泞的污染物的环境会使油封失效加速,污染物通过油封进入轴承区,会造成腐蚀及磨耗而导致轴承永久损坏。2.温度低温和高温都会影响油封的性能。低温会使橡胶材料唇口变脆、变硬,铝及其他非铁材料可能会有热收缩     

双唇型油封的密封性能及其结构优化

利用有限元分析软件模拟分析双唇油封主唇区域的静态接触压力分布,并与单唇油封的静态接触压力进行比较;同时分析双唇油封安装后副唇的位移和变形。结果表明:油封的腰部结构不同导致双唇油封主唇区域密封效果低于单唇油封;副唇的位移和变形导致在实际运行中副唇与旋转轴存在空隙,影响防尘效果。为改善双唇油封的性能,提出采用渐进式腰部结构代替原弓形腰部结构和采用较长的防尘唇的双唇型油封结构优化方案。结果表明:采用渐进式腰部结构的双唇油封的主唇口接触压力曲线更接近单唇油封,密封效果优于普通双唇油封;采用较长的防尘唇,且安装时使防尘唇与旋转轴之间具有一定的过盈量,可以使防尘唇在油封装配变形后仍保持与旋转轴接触,减少了防尘唇唇尖与旋转轴之间的空隙,能够有效地提升防尘效果。     

制造内弹簧骨架油封的技术措施

把螺旋环形弹簧包入油封唇部橡胶中的骨架油封,称为内弹簧骨架油封(图1)。制造这种油封,不能采用一般骨架油封的生产工艺,否则制品容易出现油封环形弹簧、密封唇口和油封件外径的同轴度偏差太大,甚至环形弹簧外露、屈服变形或折断,而致丧失油封的密封性能。为保证制品质量,我们采用了如下工艺措施:     

骨架油封密封处轴径的设计、加工和检测

1前言 高速卷烟机中大量使用骨架油封，并且很多工作在恶劣环境中，其轴径线速度≥5m／s，无循环油，工作油温≥60℃，特别是卷烟机一般实行三班倒工作制，骨架油封易磨损，使用寿命短。因此提高骨架油封使用寿命对提高产品质量具有十分重要的意义。     

轧机轴承座双骨架油封的研制

1995年底,攀钢委托我所研制一批双骨架油封,样品是国外某公司的产品,在消化样品、查阅图纸及分析工况的基础上开展研制工作.攀钢HC轧机工作辊轴承座工况条件:工作温度:50℃;工作介质:643#美孚润滑油;工作速度:14m/S(最大).     

后桥骨架油封压合具的设计

设计专用压合具,装配后桥骨架油封,提出合理的定位方案,介绍专用压合具的结构,阐述骨架油封压合具设计的一般思路.     

烟机骨架油封漏油问题的处理及预防

在国产PROTOS系列烟机产品中,一直存在骨架油封漏油问题。为了减少及预防漏油问题的发生,针对零件加工及装配方面提出了几个要求,对PROTOS系列产品中的几个特殊部套保养也作出了进一步的说明。