如果密封面完全光滑、平行、并有足夠的剛度,它們可以依靠緊固件夾緊,無須密封即可以達到密封的目的。但在實際中: 密封面存在粗糙度 ;密封面不絕對平行;剛度不是無限大的 ;各緊固件分散排列;把緊載荷分布不絕對均勻。
靜密封的基本原理
靜密封利用其優(yōu)良的壓緊貼合性和回彈性,彌補密封面的粗糙度、不平行、變形以及不均勻的載荷,在兩密封間形成物理壁壘以阻止介質(zhì)的泄露。
水泵常用靜密封件:O形圈、金屬纏繞墊、PTFE墊、無石棉橡膠板、石棉橡膠板、鋼紙墊、金屬環(huán)墊 、漲圈密封
1、O型圈
O型密封圈(O-rings)是一種截面為圓形的橡膠密封圈,因其截面為O型,故稱其為O型密封圈,也叫O型圈。
O形密封圈裝入密封槽后,其截面壓縮變形,對密封面產(chǎn)生一定壓力并緊密貼合,即使沒有介質(zhì)壓力或者壓力很小,O形密封圈靠自身的彈性力作用而也能實現(xiàn)密封; 當容腔內(nèi)充入有壓力的介質(zhì)后,在介質(zhì)壓力的作用下,O形密封圈偏移至低壓側(cè),并增加了對密封面的擠壓力,且增加壓力的大小等于液體壓力, 由此可見,只要O形密封圈存在初始壓力,O形圈與接觸面之間的接觸壓力就恒大于液體壓力,同時由于橡膠本身的物理性質(zhì),其可與密封表面無間隙貼合,這樣就實現(xiàn)無泄漏的絕對密封。
2、金屬纏繞墊
金屬纏繞墊是由V形或W形薄鋼帶與各種填充料交替纏繞而成的一種半金屬平墊片,其中填充材料具有優(yōu)良的回彈性,壓緊后具有優(yōu)良密封性。金屬薄鋼帶起到支撐填充材料的骨架作用,加強整體強度,減輕墊片的永久變形或壓碎。
3、石棉橡膠板
與O型圈和金屬纏繞墊相比,石棉橡膠板的優(yōu)質(zhì)在于可以根據(jù)密封面的形狀剪裁出復雜的墊片形狀 ,典型應用在BB1、BB3水平中開泵的中開面的密封。
4、PTFE墊片
聚四氟乙烯墊片又叫PTFE墊片由聚四氟乙烯(廣泛被人們稱為“塑料王”)棒、管、板經(jīng)機械車削或裁切而成的平墊片。
5、金屬環(huán)墊片
金屬環(huán)形墊片是用金屬材料加工成截面形狀為八角形或橢圓形的實體金屬墊片,具有徑向自緊密封作用。金屬環(huán)墊片與法蘭之間要有一定的硬度差,靠墊片與法蘭梯形槽的內(nèi)外側(cè)面(主要是外側(cè)面)接觸,并通過壓緊產(chǎn)生形變而密封的。
6、鋼紙墊
由紙類經(jīng)氯化鋅及甘油、蓖麻油處理而成的軟纖維板,目前已經(jīng)應用較少了,可用在軸承壓蓋處的密封。
7、漲圈
漲圈密封常用在管接頭處的低壓密封,其與金屬環(huán)墊的密封原理相似,一般漲圈采用銅或軟鋼材質(zhì),依靠與鋼制管件的接觸擠壓變形實現(xiàn)密封。