动环和静环端面的研磨
1) 动环拆下后,经磨削加工,先进行粗研,后进行精研,有条件可进行抛光。
2) 粗磨时,选用80~160#粒度的磨料,先磨去加工痕迹。然后可用160#以上磨料进行精磨,使光洁度达到设计要求。硬质合金或陶瓷动环精磨后需要用抛光机抛光。抛光机的力度可选用M28~M5的碳化硼。抛光后达到镜面。陶瓷环可用M5的玛瑙粉精磨以后,用氧化铬抛光。
3) 石墨填充聚四氟乙烯的静环,由于材料软,可用煤油、或清水精研,不需加研磨剂。在跑合过程中还可自研,故光洁度要求不是太高。
4) 研磨的方法,有研磨机的可在研磨机上研磨,没有研磨机的可在平板玻璃上采用8字形的手工研磨方法。
平衡和非平衡式密封
机械密封的平衡对接触面的密封压力有很大影响。这一密封压力取决于密封本身的有效截面以及填料盒内的压力。
非平衡型密封的旋转面相反一侧的截面完全暴露于填料盒的压力范围之下,这种情况会使密封面之间产生很高的密封压力,从而会使工作温度提高,加快磨损速度。在高温工作条件下或液体具有较大腐蚀性和磨擦性的情况下,会大大降低机械密封的使用寿命。
对机械密封加以平衡,可降低密封压力,延长密封的使用寿命。一般采用带有台阶的主轴和轴套,降低旋转面的有效截面,就可达到上述目的。不过千万别将净密封压力调节到接近零的水平,因为这样做的结果可能会造成密封面之间的工作状况不稳定,并可能会因突然的变故而将密封吹开。
解决这些密封问题的也许是采用非平衡式密封,对于某些服务来说,也许采用非平衡式密封能达到更好的效果。例如,在某些应用领域,与密封的使用寿命相比,也许更强调对液体泄漏造成的安全性问题。在这种情况下,对密封的选用也许可理解为更希望选择具有较高的密封压力。同样,在选用较冷液体的密封时,操作温度的增加也许是微不足道的。
不管出于何种考虑,当填料盒的压力超过50psi时,一般推荐使用平衡式密封。
选用合理的机械密封以提高安装质量和减少运转设备的振动,加强工艺管理以确保工艺指标的稳定,防止压力、温度等条件的变化过大是提高机械密封可靠性的有效方法,保证机械密封系统的正确应用,使机械密封长期有效的运转。运用新材料的开发和计算机技术,进行机械密封失效地方的计算机建模,利用有限元知识分析失效点及机械密封结构优化,借鉴国外机械密封技术和经验,提高机械密封稳定性、长期性,节约能耗,提高经济效益。
机械密封组装技术尺寸校核机械密封组装技术尺寸校核
1) 测量动静环密封面的尺寸。该数据是用来验证动静环的径向宽度,当选用不同的摩擦材料时,硬材料摩擦面径向宽度应比软的大1~3mm,否则易造成硬材料端面的棱角嵌入软材料的端面上去。
2) 检查动静环与轴或轴套的间隙,静环的内径一般比轴径大1~2mm,对于动环,为保证浮动性,内径比轴径大0.5~1mm,用以补偿轴的振动与偏斜,但间隙不能太大,否则会使动环密封圈卡入而造成机械密封机能的破坏。
3) 机械密封紧力的校核。我们通常讲的机械密封紧力也就是端面比压,端面比压要合适,过大,将使机械密封摩擦面发热,加速端面磨损,增加摩擦功率;过小,容易漏泄。端面比压是在机械密封设计时确定的,我们在组装时只能靠测量机械密封紧力来确定。通常情况的测量方法使测量安装好的静环端面至压盖端面的垂直距离,再测量动环端面至压盖端面的垂直距离,两者的差即为机械密封的紧力。
4) 测量补偿弹簧的长度是否发生变化。弹簧性能发生变化将会直接影响机械密封端面比压。一般情况下弹簧在长时间运行后长度会缩短,补偿弹簧在动环上的机械密封还会因为离心力的原因而变形。
5) 测量静环防转销子的长度及销孔深度,防止销子过长静环不能组装到位。这种情况出现会损坏机械密封。