浮动油封综述，一起了解了解

　　了解浮动油封是什么，必须要从它的工作原理、常见设计结构及用途、常见材料及主要工艺，三方面来概括，那么接下来，旭丽小编一一为大J来描述一下

　　一、浮动油封的工作原理

　　浮动油封的结构一般由一对耐磨的金属环——一对橡胶圈和浮封环组成，装配在专用密封腔体——浮封座内使用。浮封环是动密封的主体元件，相互对合并相对旋转摩擦。橡胶圈装配与浮封环背部与浮封座之间，将浮封环精确定位在浮封座内。橡胶圈不仅为辅助静密封元件，而且对浮封环产生轴向和径向的作用力。径向作用力起到向浮封环传递扭矩的作用，轴向作用力对浮封环提供必须的密封补偿力，由于其弹性补偿范围大，可以忽略一定的装配误差，在设备发生摆动、振动、窜动时，能保持金属环密封面的有效贴合，达到浮动密封的效果。

　　二、浮动油封的常见材料及主要工艺

　　浮动油封浮封环的金属材料主要有以轴承钢为代表的高铬钼合金、钨铬钴合金、碳素钢、铸铁、硬质合金铸铁、镍基合金、镍铬合金铸铁等等。适当增加镍、钼、铬等元素可有效提高合金的强度、耐磨性能与耐腐蚀性能，但同时也增加了原料的成本。可以根据现场实际使用设备的温度、转速、腐蚀情况、维护要求选择Z合适的材料。

　　常用的原料制作工艺主要有铸造和锻造两种，也有采取粉末热锻进行制造的。其中锻造有模锻、碾锻等，一般用来制造轴承钢等碳素合金结构钢原料，速度快成本低。铸造常用壳型铸造、压力铸造、熔模铸造等方法。

　　浮封环密封面表面硬度要求较高，一般达到 HRC58 以上，Z高可到 HRC72.为使金属材料达到较高硬度，提高耐磨的性能，对于多数材料，浮封环还需要进行整体淬火硬化处理或密封面表面硬化处理。表面硬化处理一般采用感应淬火、另外也有氮化、或等离子弧粉末喷焊、激光淬火等。相比整体淬火，表面硬化处理可以使金属环热变形量达到Z小。

　　浮封环密封面表面粗糙度对耐磨能力有很大影响，一般要求小于等于Ra0.2μm。可采用平面或球面研磨达到。后来的研究表明在边界润滑条件下，表面细微织构能够为润滑油提供存储空间，更有利于密封面油膜的形成，起到减磨效果。因此铸造和粉末热锻生产出的材料本身具有均匀分散的微孔结构，适用较高的线速度，拥有较长的使用寿命。也有采用电化学腐蚀钝化等其他工艺制造表面细微织构，以达到延长浮封环使用寿命的目的。

　　浮动油封不同材质不同硬度的橡胶圈，其物理化学性能都不同，需要根据应用场合的温度、密封介质、环境腐蚀情况以及设备运行工况进行选择。大多数场合可以使用丁腈橡胶、也可以选择低温丁腈橡胶、氟橡胶、氢化丁腈橡胶、硅橡胶等。硬度与橡胶材质的物理性能有密切关系，一般硬度越高的材料，弹性模量越大、抗拉强度越大、拉断伸长率越小。常选择 ShoreA50~70 这类硬度较低的橡胶材料，便于安装调整准确，可以获得较好的浮动性能。

　　三、浮动油封的常见设计结构及用途

　　浮动油封常见的设计结构有 A 型和B型，以及其它特殊设计。

　　A型浮动油封应用Z为广泛，各种工程机械行走机构的支重轮、驱动轮、链托轮、导向轮、减速机、螺杆输送以及车轮轮毂机构等旋转密封处都可以使用。它由一对锥形浮封环和一对O形圈组成，装配在内腔也呈锥面的浮封座里。浮动油封压紧时，根据安装间隙 A的不同，O形圈压缩量随之变化，浮封环密封面的接触比压也相应变化，以适应不同密封环境的需要。

　　浮封环背部锥面角度一般为 15°或 20°设计，针对不同使用需要也有 8°或其它角度的设计。15°或 20°的设计可以使浮封环密封面获得较大的接触比压，以应对较高的内部操作压力以及阻止外界污染物侵入。8°的设计可以使浮封环密封面获得比较均匀的接触比压，适应于存在外部压力及振动的工况。与浮封环对应，浮封座内腔锥面角度一般为 10°设计，也有 12°、15°等其它角度的设计。合理的设计可以使装配好的浮动油封在保证要求的安装间隙 A 的条件下，浮封环密封面接触比压达到 0.4~0.6MPa 之间，适用与大多数场合的应用。并且过大的接触比压达，会导致浮封环密封面过度发热并烧伤，甚至烧坏与之接触的橡胶O形圈。为保证压缩的橡胶O形圈能传递足够的扭矩而不打滑，需要浮封环的背锥面与浮封座的内锥面有较大的表面粗糙度，一般要求达到 Ra6.3~12.5μm。A 型浮动油封的浮封座有时因为难于加工，可以使用配套的成型座套。

　　浮封环密封面的设计分为球面型和平面型。

　　平面型较为通用。球面型分为单球面和双球面两种。球面型密封面特点是接触时可确保形成闭合的圆形密封线。实际在轴向力的作用下，浮封环发生轻微形变，接触区域形成很窄的环面，密封可靠性高，散热性能好。并随磨损程度的加大，浮封环继续变形，使接触面不断向内侧偏移，直到抵达密封面内径，延长了浮封环的使用寿命。浮封环从密封面到内径的区域一般采用阶梯式、内锥面(斜面)或内球面式设计。内锥面(斜面)或内球面式设计的好处是使润滑油通过离心力和毛细作用，进入密封面，保证密封面的充分润滑和冷却。对于整体硬化的浮封环，理论上接触密封面可以一直向内偏移至浮封环内径处。

　　B 形浮动油封是针对高负载设备设计的，常用于各种重型采矿设备易发生较大振窜、冲击的部位，如采煤设备减速机、链轮、摇臂等。它由一对截面为 L 型的浮封环和一对胶圈(橡胶碟形弹簧)组成，装配在 L 型浮封座内，原理与 A 型相似。由于胶圈的变形能力大于O形圈，因此可以提供更大的浮动范围。另外 L 形浮封座也易于加工，B形浮动油封的装配也较为方便。

　　其它特殊设计的浮动油封原理也基本与 A 型相同，只是针对不同用途而专门设计。

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