常用旋转密封件的选型与应用.pdf

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中图分类号：

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文章编号：

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2收稿日期：

$%&%-%作者简介：

龚步才，工程师。

第$期（总第-3期）$%&年（月,45$6+789:

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8:

DEF9EE94D:

DA04DG84;旋转轴唇形密封其实是动密封的一个分支，人们常常混肴它的这种从属关系，误以为动密封就是滑动密封（滑动密封包含轴用密封、孔用密封）。

旋转轴唇形密封不仅仅用于液压与气动，还能用于润滑系统（如：

钢厂轧辊）和轴承防尘（如：

H形环）等。

动密封件按其功能可分为旋转轴唇形密封件和往复密封件。

旋转轴唇形密封件可分为旋转油封（简称：

油封）、H形环、旋转高压组合封（也叫旋转格来圈）。

其中旋转油封又可分为骨架油封和无骨架油封。

骨架油封是最常用的旋转轴唇形密封件，根据不同结构它可分为外包橡胶型和外露骨架型；根据唇口数量可分为单唇和双唇；根据有无弹簧可分为带自紧弹簧型和无弹簧型。

外包橡胶型骨架油封既适用于热胀冷缩较严重的材料（如铝和其它非铁金属）做骨架的腔体时又适用于钢铁材料做骨架的腔体的场合，该结构可防止材料随温度变化，导致骨架可能会从腔体中脱落。

它是利用外包橡胶的弹性对其温度补偿，确保油封外圈与腔体孔的紧密配合。

（如图-）外露骨架型仅适用于钢铁材料做骨架的腔体的场合，它是利用骨架与腔体孔的过盈配合来实现防脱。

（如图$）无骨架油封一般用于大型、重型的旋转轴上，以密封油、脂、水等各种流体。

由于该型油封的肩部无骨架较软，一般为橡胶夹织物，唇部为聚四氟乙烯I橡胶，故该型油封唇口比普通油封许用线速度更高，但安装时须在其肩部加上函盖，用螺钉使之与腔体连接。

（如图（）单唇油封仅有一道主密封唇口，它适用于无污染场合或虽有污染但流体密封要求不严格的场合（此时须将唇口朝向污染物，即反装）。

（如图#）常用旋转密封件的选型与应用龚步才（新会北部精机有限公司广东江门3$/-%）摘要：

该文分析了几种旋转轴唇形密封件密封机理，提出合理的选型方案及使用注意点。

关键词：

动密封；旋转密封；唇形密封前言!

旋转轴唇形密封件的分类图-外包橡胶型双唇带弹簧骨架油封图$外露骨架型单唇带弹簧骨架油封（背对背安装）图（无骨架油封（加涵盖安装）图#外包橡胶型单唇型无弹簧油封流体传动与控制图!

形环（加挡环后）#$!

年%月%&龚步才：

常用旋转密封件的选型与应用若遇污染严重，流体密封要求严格场合，须用两只单唇或双唇油封形成背对背双油封结构，内侧油封密封流体，外侧油封挡污（如图#），目前有些生产商将这种“背对背双油封结构”做成一体，即一个油封含有一个共用的“”形骨架和两个背对背的唇口。

无弹簧型油封仅适用于润滑脂密封。

（如图（）形环密封机理与油封不一样，油封属于一种径向密封，而形环属于一种轴向密封（又叫端面密封），它工作时是随轴一起旋转，并可利用离心力的作用将污物甩离唇口，实现防尘的效果。

它适用于密封要求不严格的场合，常用于轴承端盖处密封，作为轴承防尘毡圈的替代品。

（如图!

）旋转高压组合封用于液压系统中高压场合（如：

旋转接头），它有孔用、轴用两种密封形式。

安装同格来圈、斯特封。

旋转线速度最高可达）*$+,-，工作压力最高可达%$./0。

一般旋转轴唇形密封件的主材料为橡胶（有的含夹织纤维），骨架为薄碳钢板或不锈钢板，自紧弹簧为磷化12#弹簧钢（标准），须防腐蚀时可用3454%$#不锈钢。

橡胶：

!

温度适应范围较宽，氟、硅橡胶的应用扩大了橡胶材料的适用范围。

6）7与介质的适应性好，可根据不同工况选择不同胶料。

6）7#弹性好，与改性89:

材料（用作油封唇口）组合，该型油封唇口比普通油封许用线速度更高，适用于高温、高速场合。

$跟随性好，低压密封性能好，可用于气动旋转密封。

对润滑条件要求高，不可用于无润滑的气动旋转密封。

%纯橡胶材质较软，不耐高压，须加入夹织纤维以增加其硬度和强度。

聚四氟乙烯（89:

）：

!

温度适应范围最宽，既耐高温又耐低温，许用温度范围：

;#$#2$。

适用于所有化学介质。

#摩擦系数仅为橡胶的）,）$，既可用于低速场合，又可用于高速场合。

$无弹性，须与弹性好的橡胶件配合使用。

%材质硬，一般多用于中高压场合。

&强度低，不耐磨。

（））高温场合流体选用氟、硅橡胶，工作温度!

）!

$，建议用改性聚四氟乙烯（89:

）材料油封，润滑条件不好场合也建议用改性89:

油封。

（#）液压泵、液压马达须选用耐压、骨架外包橡胶型油封。

（%）轴旋转线速度（+,-时，可用丁腈橡胶油封，高速时须用氟、硅橡胶或改性89:

材料。

（?

）骨架油封、无骨架油封（如：

131A）所配合轴的粗糙度0$*#=$*（；所配合腔体孔的粗糙度0%*#B形环除外C。

所配合轴与腔体孔的同轴度很重要，否则油封会快速单边磨损而失效。

（（）所配合轴颈须热处理D1?

（E!

（，因为自紧弹簧压紧力和轴的旋转，会造成弹簧处轴表面磨损。

（!

）油封对润滑的要求很高，缺乏润滑是造成油封失效的主要原因。

参考文献6）7流体传动与控制6F7*#$（第?

第（期6#7雷天觉主编*新编液压工程手册6.7*北京理工大学出版社6%7蔡春源主编*机电液压设计手册6.7*北京：

机械工业出版社6?

780GHIG样本图（外包橡胶带弹簧骨架油封（该装配方法适用所有骨架油封）!

常用旋转轴唇形密封件的材质及其性能旋转轴唇形密封件使用注意事项#$%&%（）*+,-,./00*（-）*+,+1&+2%3+）-）*,4&%-5F4AJKLM;NO0P