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IS型清水泵密封結(jié)構(gòu)形式選型及探討

  • 發(fā)布者:第一水泵廠
  • 發(fā)布時(shí)間:2020-11-19
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  影響填料密封泄漏原因

  填料密封結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,更換方便,成本低廉,對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的主軸允許有軸向竄動(dòng),但不足之處是密封性能差,功耗大,使用壽命短。通過(guò)我們對(duì)該型號(hào)離心泵實(shí)際檢修及密封結(jié)構(gòu)原理分析,其泄漏主要原因有:

  1.1 填料密封自身缺陷

  傳統(tǒng)填料密封是一種接觸式密封,它由填料2(盤根)裝于填料函1內(nèi),通過(guò)填料壓蓋3將填料壓在軸4的表面,由于軸的表面總有些粗糙,其與填料只能是部分貼合,而部分未貼合,形成無(wú)數(shù)迷宮,當(dāng)帶壓的介質(zhì)通過(guò)軸表面時(shí),介質(zhì)被多次節(jié)流,從而達(dá)到密封。傳統(tǒng)填料函的密封結(jié)構(gòu)。

  從圖1可以看出,要獲得良好的軸端密封性能,一定要保證填料對(duì)主軸的軸向壓緊力,一般調(diào)節(jié)壓蓋螺栓產(chǎn)生,由于填料密封與軸之間密封面較長(zhǎng),當(dāng)螺栓緊力越大,填料當(dāng)中的液體被不斷滲出,蒸發(fā),填料變得干硬,同時(shí)該處的摩擦力也隨之加大,摩擦面積、產(chǎn)生的熱量大,摩擦功耗也大,如散熱不佳,則易加快填料和主軸表面的磨損,因此,為了改善摩擦性能,使填料及主軸有足夠的使用壽命,一般該型號(hào)離心式水泵允許填料密封有一定的泄漏量,以保證摩擦面上的冷卻和潤(rùn)滑。

  1.2 徑向壓緊力分布不均造成的主軸磨損泄漏

  由于填料密封允許有一定泄漏量,需定期預(yù)緊壓蓋和更換填料,維修人員在壓緊過(guò)程中,填料壓蓋兩端緊固螺栓所承受的軸向緊力很難控制,導(dǎo)致填料壓蓋端面與填料函端面之間的間距不等,使得填料對(duì)主軸徑向壓緊力分布不均勻,填料與主軸之間的摩擦力也不均勻,主軸不斷磨損,直徑變小,出現(xiàn)主軸異常磨損情況,這時(shí)液體從壓緊力小的一側(cè)泄漏,軸端密封失效。為了解決軸端泄漏,一定要更換主軸及填料,影響生產(chǎn)裝置正常連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),設(shè)備維修成本也相應(yīng)增加。

  2 密封結(jié)構(gòu)形式選型及安裝

  根據(jù)對(duì)IS型清水離心泵軸端填料密封泄漏原因進(jìn)行分析,綜合考慮該設(shè)備軸端密封性能及維修成本,一定要重新選擇密封結(jié)構(gòu)形式,由于橡膠波紋管機(jī)械密封價(jià)格較低,功耗低,其泄漏約為填料密封的百分之一,主軸基本上不磨損,它采用單波紋大波紋形結(jié)構(gòu),便于安裝,因此選用此機(jī)械密封能有效解決IS型清水泵軸端密封存在的不足。

  2.1 橡膠波紋管機(jī)械密封優(yōu)點(diǎn)及選型

  橡膠波紋管機(jī)械密封是一種旋轉(zhuǎn)軸動(dòng)密封,其特點(diǎn)是動(dòng)密封面垂直于旋轉(zhuǎn)軸線,并具有彈性元件構(gòu)成的軸向磨損補(bǔ)償機(jī)構(gòu)[2]。它具有密封性好、耐磨度高等特點(diǎn),在清水及弱酸堿性介質(zhì)的離心泵軸端密封中有很高的評(píng)價(jià),根據(jù)IS清水泵主軸不同的軸徑可選用10~80mm系列的橡膠波紋管機(jī)械密封。橡膠波紋管機(jī)械密封。

  2.2 橡膠波紋管機(jī)械密封的安裝

  橡膠波紋管作為本密封的彈性元件,與主軸配合安裝至關(guān)重要,結(jié)合填料壓蓋的厚度,靜環(huán)鑲嵌在填料壓蓋上,靜環(huán)端面凸出壓蓋,密封面前伸[3],將選擇好的橡膠波紋管機(jī)械密封內(nèi)孔涂上少量的機(jī)械油緩慢套在主軸上,調(diào)整好波紋管預(yù)設(shè)壓縮量(一般2~3mm),通過(guò)鎖緊螺絲固定主軸上,考慮到橡膠的老化,靜環(huán)與填料壓蓋采用過(guò)盈配合(過(guò)盈量根據(jù)機(jī)型密封型號(hào)不同一般為0.02~0.08mm)。動(dòng)、靜環(huán)材質(zhì)的選擇,對(duì)于確保密封的可靠性,降低成本等都起著非常重要的作用,動(dòng)、靜環(huán)工作時(shí)是相對(duì)滑動(dòng)的,必然產(chǎn)生磨損與發(fā)熱,其中主要是磨損問(wèn)題,選擇材質(zhì)時(shí)應(yīng)考慮耐磨性、導(dǎo)熱性、介質(zhì)的溫度等。IS型離心式清水泵,輸送介質(zhì)為工業(yè)清水,溫度20℃,無(wú)腐蝕,雜質(zhì)較少,綜合以上介質(zhì)特性,將動(dòng)靜環(huán)材質(zhì)選為石墨 (浸漬樹(shù)脂石墨),它價(jià)錢便宜,化學(xué)穩(wěn)定性高,耐磨性及自潤(rùn)滑性能好。

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