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因為油封唇口部溫度上升是與磨擦系數(shù)、徑向力及軸速成正比。當軸速越大時,應盡量減小磨擦系數(shù)和徑向力,但磨擦系數(shù)愛橡膠材料和配方的限制,一般在0.2—0.4之間,不宜再減小。因此對于高速用的油封減小磨擦能,降低生熱以延長油封的使用壽命,其徑向力應選取小一點。相反,對磨擦系數(shù)小的油封可適當加大徑向力以提高油封唇的追隨能力。據(jù)此可以推薦高速油封的徑向力一般選取在100—150N/m之間為宜;低速用油封一般取值可略高一些??傊畯较蛄x取在100—200N/m是比較適宜的。

同端面載荷下分別對普通密封環(huán)和激光加工多孔端面密封環(huán)進行對比試驗,2種密封環(huán)的端面尺寸、表面粗糙度、端面載荷及轉速等試驗條件均完全相同,碳石墨材料制造的密封環(huán)與兩種試驗密封環(huán)配對運轉。激光加工多孔端面機械密封的摩擦系數(shù)比普通機械密封的摩擦系數(shù)要低得多。從摩擦系數(shù)值來看,普通機械密封的摩擦系數(shù)值處于邊界摩擦狀態(tài),而激光加工的多孔端面機械密封的摩擦系數(shù)值處于混合、甚至液體摩擦狀態(tài),因此,激光加工多孔端面密封環(huán)比普通密封環(huán)具有更好的摩擦性能。

選擇油封的材料時,必須考慮材料對工作介質的相容性、對工作溫度范圍的適應性和唇緣對旋轉軸高速旋轉時的跟隨能力。一般油封工作時其唇緣的溫度高于工作介質溫度20~50℃,在選擇油封材料時應予注意。
在同一直徑條件下,不同材料制造的J型無骨架油封,適應軸面旋轉線速度的能力不同。
普通油封的使用壓力一般不超過0.05MPa。當工作壓力超過這個值時應選用耐壓型油封。
油封的工作范圍與油封使用的材料有關:材料為丁晴橡膠(NBR)時為—40~120℃,亞力克橡膠(ACM)—30~180℃,氟橡膠(FPM)—25~300℃。
密封原理:由于在油封與軸之間存在著油封刃口控制的油膜,此油膜具有流體潤滑特性。在液體表面張力的作用下,油膜的剛度恰好使油膜與空氣接觸端形成一個新月面,防止了工作介質的泄漏,從而實現(xiàn)旋轉軸的密封。J型無骨架油封的密封能力,取決于密封面油膜的厚度,厚度過大,油封泄漏;厚度過小,可能發(fā)生干摩擦,引起油封和軸磨損;密封唇與軸之間沒有油膜,則易引起發(fā)熱、磨損。