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泵轴机械密封失效分析

机械密封是指两个 密封件定制 产品在光亮平整的表面上沿轴线直线连接,相对滚动形成密封的装置。一般由静环、动环、拉伸弹簧加载装置(包括推环、拉伸弹簧、拉伸弹簧座、固定螺钉、传动销)、辅助密封环(动环密封环、静环密封环)等部件组成。防倾卸销固定在盖上,防止静环滚动。


从结构上看,机械密封主要是将易泄漏的轴向密封改为不易泄漏的端部密封。由于机械密封具有密封性能可靠、泄漏量小、使用寿命长、功耗小、不需频繁维护等优点,能满足生产自动化和高温、低温、高压、高真空、高速、各种易燃、易爆、腐蚀性和腐蚀性介质,比其他密封件发展和推广得越来越快。替换填料密封和其他密封。


介绍了机械密封早期常见的失效现象、原因及补救措施。


1。新端前磨损原因及解决办法


前端机械密封磨损的常见原因有几个。


1.1机动和静环数据选择的适用性


由动环和静环组成的摩擦副是机械密封的重要组成部分。密封寿命和运行质量(泄漏指数)与密封寿命和运行质量直接相关。


密封件厂家 根据工作介质的性质、工作压力、温度和泵的滚动速度,选择机械密封冲突对的数据。特别是对旧产品填料密封改为机械密封或原机械密封,选择合理的机械密封数据非常重要。当机械密封处于腐蚀性介质中时,它们会受到化学和电化学腐蚀,特别是在冲突表面。这是因为腐蚀后,端部表面的腐蚀产物会因冲突而被破坏(这会降低腐蚀速率)。从耐腐蚀表面开始磨损,周期性循环不仅称为磨损现象。其磨损率约为非碰撞表面腐蚀速率的10~50倍。因此,应选择耐腐蚀性和耐磨性较好的数据。一般来说,石墨浸渍酚醛树脂耐酸碱,呋喃浸渍树脂耐酸碱,环氧浸渍树脂耐碱,聚四氟乙烯树脂和陶瓷浸渍强腐蚀介质。


(1)当机械密封处于高压介质中时,如果由高压介质引起的端部比压超过其惯用范围,将导致液膜的破坏、受热和磨损;高压很容易引起摩擦副的变形和碎裂,使机械密封失效。在高压下,必须满足冲突对数据的刚度和强度。必须考虑硬质合金、陶瓷和喷射陶瓷的高强度和高刚度数据。


(2)在高转速条件下,由于线速度高,密封面上的摩擦热和磨损增加,因此摩擦副材料应采用浸铜、石墨的陶瓷,摩擦系数低,导热性好。


(3)机械密封在高温环境下,如果橡胶制品老化和零件变形处理不当,导致机械密封泄漏,应选用烧结氧化铝陶瓷(刚玉陶瓷)和硬质合金等耐高温材料。


1.2机石墨静环质量不符合规划要求


该方案要求石墨静环浸渍树脂具有一定的浸渍深度。有时石墨静环浸得不够深,或机加工后只剩下少量的浸层。规划要求端面有一定的亮度,而备件的亮度往往达不到要求。规划要求石墨质地纯净,有一定的硬度,而备件往往有硬点,硬度不够。因此,石墨的磨损非常严重。


1.3机器张紧弹簧比压选择不当


机械密封的主要密封点,即动密封点,是由动环的端面与与与轴成直线旋转的静环连接而成。张紧弹簧出现在密封端面上,即张紧弹簧的比压,是在低压启动、运行和停车条件下保持密封端面闭合和保持良好密封状态的必要前提。当密封面磨损时,密封圈与轴之间的摩擦被拉伸弹簧的特定压力克服,从而确保移动环沿轴移动,补偿密封面磨损并确保密封。


由于拉伸弹簧的比压值直接影响密封的可靠性,如拉伸弹簧比压值过大,密封面压力过大,磨损加剧;拉伸弹簧比压值过小,密封面不能很好地配合,拉伸弹簧力不能抵抗压力。E内气体介质或端面磨损无法补偿,导致机械密封泄漏。因此选择合理的拉伸弹簧比压是保证密封可靠性的关键。有两种方法可以消除泄漏:(1)填充移动环的背面以补偿张力。(2)用刮刀和砂布刮研,将密封腔、弹簧座和V形圈的结合处磨平,使弹簧拉力作用在摩擦副的密合处。


杂质进入1.4机密封面造成磨损


可进入密封面的固体杂质很细,当密封面接触和冲突正常时,被密封水简单冲走,对密封泄漏没有影响。较大的固体颗粒进入密封面,形成磨损情况恶化,这是密封操作异常时发生的。一般可分为以下几种情况:


(1)停机或检修后,由于管道脏污或密封水质不好,在调试开始时固体杂质只进入密封面。因此,机械密封的摩擦面磨损更快。


(2)当密封水压力晃动或甚至低于泵机压力时,含有杂质的化学介质从泵体内端面进入密封室,一些杂质残留在密封端面上,导致磨损加剧。机械密封安装在单端面上,由于介质压力晃动,杂质进入密封端面的可能性比双端面小得多,相对寿命短得多。比较长的。


(3)由于各种原因,杂质进入密封面。从磨损机理来看,主要是颗粒磨损。粘合磨损只能在单一情况下发生。因此,我们只评论颗粒磨损。过氧化物颗粒的磨损率很高,大大降低了机械密封的使用寿命。颗粒磨损不仅使软密封圈(石墨环)磨损,而且使硬密封圈(主要是硬质合金动环)磨损。颗粒磨损具有明显的、大致规则的凹口和凹槽。颗粒磨损的本质是硬颗粒在垂直分力的作用下进入冲突表面,在切向分力的作用下相对运动,从而使冲突表面微切削和犁削。颗粒磨损不仅与数据的硬度和比压有关,还与数据的微观结构、试验温度、载荷特性和应力大小、磨粒的尺寸和硬度以及冲突表面的化学特性有关。


橡胶密封件 摩擦副硬度差对颗粒磨损有很大影响。碰撞副的硬度差较大,颗粒磨损情况小,碰撞磨损率小,但硬度差较小,颗粒磨损情况较多。其主要原因是,当颗粒进入摩擦副时,当动环刚度较高时,只在石墨环上划槽或嵌入石墨环。硬环无划伤,保持原有亮度。经过一段时间后,颗粒可能会被密封的水冲走。当颗粒侵入冲突表面,运动环的硬度较低时,硬环被刮伤。在振动和偏心作用下,石墨环锉成锉形,形成严重磨损。活动环本身的划痕加在一起越来越大。通过磨合,动环外表面的凹槽和石墨环外表面的凹槽逐渐同心,减少了泄漏。


另外,如果动圈或静环的斜面过大,也会导致较大的颗粒沿斜面进入冲突面,导致早期磨损。


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