斜面型自补偿油封的热-结构耦合分析

传统唇形油封在使用过程中,存在不耐高温、耐磨性能差、摩擦生热高、使用寿命短等问题,为此,提出了一种使用斜面型自补偿油封代替传统的唇形油封的方法,利用数值分析软件进行了油封的热-结构耦合分析,探究了摩擦温度对油封热应力的影响规律。首先,利用数值分析软件建立了斜面型自补偿油封的动力学模型,采用热-结构耦合的分析方法,进行了油封温度场的求解;然后,引入温度场对油封应力进行了求解,对比分析了相同工况下唇形油封和斜面型自补偿油封温度场的区别;最后,搭建了高压高转速密封实验台,使用PT100温度传感器、瞬态液晶测量等新技术,进行了密封点-面测温,开展了斜面型自补偿油封温升特性的实验研究。实验结果表明：斜面型自补偿油封摩擦温升较唇形油封低,唇形油封的高摩擦生热性及材料的高弹性造成了唇形油封热应力集中,影响了唇形油封的使用寿命;在相同工况下,斜面型自补偿油封较唇形油封摩擦温升低,转子转速每增加1 000 r/min,唇形油封的温度平均上升16.9%,斜面型自补偿油封的温度平均上升14.1%;转子转速在3 000 r/min～4 000 r/min时,斜面型自补偿油封稳定时的温度比唇形油封低21.1%～...     

油封泄漏因素分析与解决措施的研究

探讨了如何精心设计油封的问题;分析了因零件加工不良造成油封漏油的各种因素,阐述了环境条件和其他方面对油封密封质量的影响;针对油封安装与使用时油封破损、泄漏等故障,提出了一些解决措施.     

基于油封模拟试验台架的油封胶料对比试验

为研制一种最适合制造某高速轴承的油封,采用3种不同配方胶料(丁腈橡胶)试制出同一规格的单唇内骨架油封,并分别进行了台架试验.通过试验,从油封泄漏、轴磨损、油封尺寸变化、试验液温升4个方面比较分析了制备的3种油封的性能,得出了制造油封的最佳配方.     

汽车用PTFE油封唇口温升特性的模型辨识

提出了汽车用聚四氟乙烯油封 (以下简称 PTFE油封 )的唇口温升特性关于转速、油温、轴径、轴的偏心距、油封过盈量的试验模型 ,应用非线性回归辨识方法辨识各个模型参数并进行了实例分析 ,最后给出了 PTFE油封唇口温升特性工程应用模型 ,通过对油封运行的试验数据和油封性能的分析 ,证明了模型的有效性     

螺杆压缩机油封的密封特性影响因素分析

该文对阐述了油封的密封机理,对影响油封密封特性的几个因素进行了分析。对合理、正确使用油封提出了一些注意点,在螺杆压缩机上正确应用油封,提高油封密封性能和使用寿命具有一定指导意义。     

基于田口方法的中低压油封稳健性设计

考虑到目前压力油封理论研究较少,本文基于有限元法建立了油封的二维轴对称接触分析模型,采用田口方法,在中低压工况下研究了油封的几个关键设计参数对其接触特性及稳定性的影响。结果表明:缩减油封腰长,增大腰厚,降低过盈量或增大大气侧夹角均可有效缩小接触宽度、提高密封区域稳定性;增大油封腰部厚度,降低过盈量,加大弹簧槽与唇口的距离,减小弹簧劲度系数皆能有效降低油封径向力、减小径向力的波动。通过合理设计油封唇部结构,可提高油封耐压性,使油封在压力场合中更稳定、可靠运行。     

重油催化裂化装置主风机电机油封技术改造

分析炼油厂催化裂化装置存在的主风机电机滑动轴承油封泄漏故障问题,指出油封体、油封和拉紧拉簧材质不能满足要求,以及轴瓦与油封间油流量过大是造成油封泄漏大的主要原因。通过改善油封体、油封和拉紧拉簧材质,以及改善油封结构,如在油封的前端加上一道挡油环、调整轴瓦与油封间的间隙等,解决了电机油封泄漏问题。     

油封泄漏因素分析与解决措施的研究

探讨了如何精心设计油封的问题；分析了因零件加工不良造成油封漏油的各种因素，阐述了环境条件和其他方面对油封密封质量的影响；针对油封安装与使用时油封破损、泄漏等故障，提出了一些解决措施。     

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:     

主减速器油封密封性能的有限元分析

目前,国外汽车行业广泛采用CAD／CAE／CAM技术进行汽车前后桥的优化设计,这大大缩短了产品开发周期和制造周期,提高了产品的质量,降低了生产成本。以某公司主导产品140主减速器油封渗漏油为研究对象,其主要研究内容如下：基于ANSYS软件,针对油封的具体结构,详细分析了创建油封有限元模型的具体建模方案与步骤;根据油封有限元模型,在静态下对影响油封唇口接触压力大小及分布的因素进行分析;分析计算了油封唇口接触宽度、过盈量、腰部厚度以及油封后唇角大小对油封唇口接触压力大小及分布的影响。     

差速器油封的密封机理及其密封性能的影响因素

阐述了差速器油封的密封机理,分析了油封尺寸、半轴表面加工质量及工作环境对密封性能的影响,提出了提高油封密封性能的方法。     

回流油封回流效应的研究 橡胶油封基本性能研究之二

旋转轴回流油封,在国外从60年代开始试验研究以来,到70年代初已开始扩大应用,利用流体力学作用把泄漏的油自行回流,从而提高了轴的密封效果和使用寿命,这是近年来旋转密封结构设计的一个新发展。目前回流作用的花纹形式,在国内外已经设计出很多种,有些已经进行了工业化生产。回流油封主要有两大类:(1)单向回流油封,例如斜筋(丝扣)油封、单头螺纹回流油封、多头螺纹回流油封(如SG 油封)等;(2)双向回流油封,例如DP 油封、凸三角块双向回流封、凹三角块     

双唇口骨架式油封的设计与制造

油封的结构形式很多,如何提高油封的密封质量,对机械工业来说是很重要的。由于生产需要,我们对油封进行了试验研究。现就减震器双唇口骨架油封与传统多唇油封的性能比较以及减震器双唇油封的设计制造等方面的问题作一简单介绍。一、双唇口骨架式油封与多唇油封的性能对比双唇口骨架油封(以下称之为骨架油封),作为一种新型的密封元件,不但被用于旋转轴运动的密封系统,而且国外越来越广泛地将它使用于往复轴运动的密封系统中,例如:汽车、摩托车等减振(悬挂)系统大多采用了这种结构的油封。油封的结构形式很多,现就选三种结构(见图1)作些比较,其中图1a为多唇油封,图1b、c为双唇油封。图2是在润滑油的压力为零,而轴的移动速度为     

增加油封唇部过盈量不是防止泄漏的正确方法

《润滑与密封》1993年第1期上发表了一汽吉林轻型车厂汽车研究所祝文亚关于《适当增加油封唇口过盈量可提高油封的密封性能》的文章。我们认为单纯采用增加油封唇部过盈量达到提高密封性能的方法值得商榷。我们知道,造成油封泄漏的因素是多方面的,包括油封材料、油封形状、油封尺寸精度、与油封相匹配的轴的材料、轴的直径、轴的尺寸精度、轴的表面粗糙度、轴的偏心度、轴的运动方式、轴的运动速度、润滑介质、工作环境等等,并不是油封单方面的因素所产生的。这里,我们仅就油封而论。固然,适度增加油封对     

聚乙烯装置减速箱输入轴油封泄漏原因分析与处理

全密度聚乙烯装置造粒系统的减速箱工作时由于输入轴油封泄漏而给装置的正常生产带来很大的影响.对减速箱输入轴油封泄漏原因进行了分析,表明基础振动大、油封座孔与旋转轴偏心大、油封老化是造成油封泄漏的主要原因.提出了加固地基、油封座孔与旋转轴重新校正对中和更换新油封等措施,试车检验表明,输入轴油封漏油明显减少.     

双支点柔性截面结构的发动机曲轴油封研究及应用

本文介绍了双支点柔性截面结构的发动机曲轴油封研究及应用成果.发动机曲轴油封制造商辉门公司研发出一款双支点柔性截面结构的MICROTORQ发动机曲轴油封,可以有效地解决当前发动机曲轴油封面临的碳化、灰尘进入、安装损坏等失效问题,鉴于该油封尚未全面应用到国内发动机中,本文针对MICROTORQ油封,从特征、试验等方面进行详...     

润滑条件下油封的磨损预测

润滑条件和温度影响着油封的磨损速率,为了准确预测油封的磨损情况,建立了多尺度的油封磨损模型,分析了油封的磨损过程中唇口轮廓、温度、泵吸率等密封性能参数.模拟结果表明,油封磨损速率会随磨损时间呈指数化降低,磨损范围逐渐向空气侧扩张;油封唇口唇尖温度最高,唇尖附近温度增长率最大,在磨损过程中整体的唇口温度保持缓慢上升的趋势...     

温度对组合型织构油封密封性能的影响

耦合流体力学、变形分析、接触力学、能量守恒方程和黏温黏压方程,建立具有表面组合型织构油封的密封区域混合润滑数值模型,研究温度对表面组合型织构油封密封性能的影响;通过有限差分法对数值方程离散求解,得到不同表面织构油封唇口的温度分布及不同转速下油封唇口的最高温度,对比分析温升对油封泵吸率、油膜厚度、摩擦扭矩等密封性能的影响。结果表明：油封最高温度位于唇尖处,无织构油封最高温度略高于织构油封,随着转速的增加,油封最高温度也都随之增加;织构的存在会引起油封泵吸率的增加和平均油膜厚度变大;随着温度的升高,油封泵吸率、摩擦扭矩、油膜厚度都会逐渐减小,油封密封性能明显下降,温度升高至一定程度,油封泵吸率会变为负值。     

基于有限元模拟的油封磨耗分析

对油封磨耗的分析表明,油封唇口是磨耗最严重的部位,油封磨耗程度可以通过唇口的接触宽度来衡量。采用有限元方法对油封受力变形进行分析,得到油封的接触宽度以及接触应力分布规律,与油封的实际磨耗情况进行对比。有限元分析结果与实际情况的基本符合,采用有限元分析法可对油封的磨损进行评估。对不同唇口结构的油封进行有限元分析,结果表明油封唇口改为圆角结构能降低其接触应力,并且随着尖点圆角半径的增大接触应力逐渐减小,为油封的结构设计提供了一种参考。     

气门油封结构参数设计及优化

为研究发动机气门油封结构参数对油封密封性能的影响,在有限元分析基础上,对油面唇角、气面唇角、安装过盈、唇口圆角半径、弹簧刚度等结构参数进行正交试验设计,研究油封结构参数对气门油封唇口最大接触压力和单位周长径向力的影响;以最大接触压力和最小单位周长径向力为优化目标,获取气门油封最优参数组合。研究结果表明:油封唇口圆角半径对油封唇口最大接触压力和单位周长径向力的影响程度都为最大;气面唇角对单位周长径向力有较显著的影响;油面唇角对油封唇口最大接触压力有较强的影响,但对单位周长径向力影响较小;弹簧刚度对单位周长径向力和最大接触压力影响均较小。结合均值最优水平分析,获得满足优化目标的油封参数组合,优化后油封比初始油封最大接触压力提升了85.61%,单位周长径向力降低了20.54%,在保证油封密封性的前提下,大大改善了油封唇口的磨损情况,提高了油封的使用寿命。