磁流体密封在真空炉上的应用
一、目的、意义及必要性：
随着科技的发展和人们环境意识的提高，密封问题被放到很高的位置，磁流体密封作为一种新型密封方式——无泄露、无摩擦、结构简单、易维修，符合现代倡导的绿色生产、清洁生产等特点，已受到越来越多的关注。
对于磁流体密封在真空炉上应用还原电动机的应有工作环境，杜绝叶轮电机爆燃事故，作为真空炉的资深制造企业，为公司产品在市场的占有率，积极采用新技术，研发新产品的科技含量的基础上，创出华翔公司的特有品牌，明确展示华翔公司真空炉的特点和优势，为客户着想，创卓越产品。
二、国内外现状、水平和发展趋势：
近年来，国内外真空设备发展迅猛。在许多回转动密封装置上，磁流体密封得到了广泛的应用，例如在单晶硅炉、真空钎焊炉、真空熔炼炉、化学气相沉积、离子镀膜、液晶再生等真空设备的密封，以及高温高压设备及对环境要求较高的设备的密封。从而提高产品质量，获得很好的经济效益。并且，磁流体的应用现已扩展到机械、电子、能源、化工、冶金、船舶、航天、遥测、仪表、印刷、环保、卫生、医疗等诸多领域, 在密封、冷却、润滑、医学、发动机、压缩机、换能器、计量阀、造影剂、生物学、精密研磨、阻尼减振、矿物分离、油水分离、快速印刷、定向淬火、执行元件、磁畴观察、各向异性以及其它方面有着新的应用, 是唯一具有工业实用价值的液体磁性智
能化功能材料。
由于我国的磁流体密封技术起步相对较晚，同发达国家相比，仍有较大差距，尚有相当多的工程技术人员不了解此技术，要进行多方面的学习研究。有必要抢先在真空炉上展示和试验性采用。
磁流体密封是一项不断发展并逐步走向成熟和完善的技术。只要用户有更高的应用要求，再生产厂家和用户的密切配合下，这项技术的应用领域将不断拓展，同时也将给生产厂家和用户带来可观的经济效益。
三、课题总体目标及研究内容
目前公司在这项技术的试验性采用过程中对这一问题进行过匹配性技术研究，通过磁流体这种密封方式是否适合本公司的要求。同时前期已经有行业内企业存在启动采用这项技术的动作。
四、技术可行性分析：
首先，磁流体密封是由3部分组成：固体铁磁体微粒(Fe3O4);包覆着微粒并阻止其相互凝聚的表面活性剂(稳定剂)；载液(溶媒)。此密封技术是在磁性流体的基础上发展而来的，当磁流体注入磁场的间隙时，它可以充满整个间隙，形成一种“液体的O型密封圈”。其次，磁流体密封的工作原理是圆环形永久磁铁，极靴和转轴所构成的磁性回路，在磁铁产生的磁场作用下，把放置在轴与极靴顶端缝隙间的磁流体加以集中，使其形成一个所谓的“O”形环，将缝隙通道堵死而达到密封的目的。这种密封方式可用于转轴是磁性体和转轴是
非磁性体两种场合。前者磁束集中于间隙处并贯穿转轴而构成磁路，而后者磁束比不通过转轴，只是通过密封间隙中的磁流体而构成磁路。
再次，磁流体密封的特征是
(1)密封性能好：目前采用的酯基磁流体可对介质进行严密的高度稳定的动密封或静密封，几乎无泄漏(＜10-11Pa?m3/s)，甚至使用质谱仪也未必能检出泄露，真空密封时的真空度可达10-5Pa。
(2)密封结构寿命长:用于真空场合密封的磁流体的载液是一种惰性、稳定、低蒸汽压的二酯基有机物，挥发量极低，可长期使用，10年无需维修。
(3)可靠性高：磁流体密封件在正常情况下产生瞬时过压击穿时，一旦压力降低至密封可以承受的程度时，密封效果依然能够保持。用于真空场合的磁流体密封件一般要求其耐压能力超过0.2MPa。
(4)传输效率高:磁流体密封装置在旋转状态下，摩擦力极小，无机械磨损，发热低、功率损耗极小，传输效率几乎达100%，功率损耗仅仅考虑轴承的损失。
(5)传递速度高:磁流体密封装置具有高速运转的潜力，可传递30000r/min的旋转运动。
(6)无污染：磁流体密封件本身不存在机械磨损，没有微粒产生，磁液饱和蒸汽压极低，即使在真空状态下使用也不会产生污染。(7)良好的修复性:磁流体密封装置在使用过程中，如果因某些原因造成密封失效，只要内部元件功能正常，一般可在现场用较短的时间就能修复。
(8)无方向性密封:如果需要改变承压方向，对于磁流体密封而言，无需增加任何元件就能实现。
在真空中使用磁流体密封的优点：
(1)磁流体密封真空转轴可消除密封件间的接触所产生的摩擦损失，提高轴的转速(可达120000r/min)，大大减少泄露。如果采用低蒸汽压的磁流体可将真空室内的真空度维持在1.3×10-7Pa以上。(2)磁流体的密封结构简单，维护方便，轴与极靴间的间隙较大，因此可不必要求过高的制造精度。
(3)磁流体在密封空隙中由磁铁所产生的磁场所固定，因此轴的运动和停止较方便。其特点是磁流体在高温下难以稳定，工作温度一般在-30～120℃之间。轴的过高或过低温度下工作室需要采用冷却或升温措施，从而是密封结构复杂化。
最后，应用磁流体密封技术最早、最多、最成功的设备是各种真空设备，其中转轴或摆动杆的真空动密封目前已经达到标准化、通用化的程度。因为将旋转运动从大气侧传递到真空室时，采用这种液体O型
密封圈式动密封装置不但可以克服固体密封中易磨损、功耗大、寿命低、易污染等弊病，而且由于液态的磁流体可以充满整个被密封的空间，从而堵塞了一切可以漏气的通道，实现了运转和停车两个过程中的零泄漏。另外节能效果明显，不受轴偏心振动的影响，密封结构简单不需维修。
五、经济与社会效益分析：
如果在电机与炉体连接中采用磁流体密封，就可以取消电机罩，还原了电机所要求的工作环境，通风、大气压状态环境运行；对于抽真空来说也减少了抽空面积与抽空时间；使得电机在大气压下直接启动，避免在真空状态下启动，节省了启动的时间；同时可避免石墨粉尘的进入，造成高压静电的事故发生，避免真空放电，延长电机的使用寿命，减少电机故障，降低维修成本，便于保养。提高品牌的质量。降低了售后服务的工作范围和工作量以及不可预见费用。
4、协作单位：北京交通大学磁性液体生产制造中心研发制造。
第33卷第3期 1999年3月 上海交通大学学报 JOU RNAL O F SHAN GHA I J I AO TON G UN I V ER S IT Y V o l .33N o.3 M ar .1999 收稿日期:1998203224 基金项目:上海市教委科技发展基金资助(97H 04)作者简介:顾建明(1948～),男,副教授. 文章编号:100622467(1999)0320380203 磁流体密封间隙对密封性能的影响 顾建明1, 许永兴2, 陆明琦1, 芮 菁1 (1.上海交通大学动力与能源工程学院,上海200030;2.上海电视大学,上海200092) 摘 要:对磁流体在转轴密封中的应用作了探讨.阐明了磁流体密封的原理,根据磁学理论进行了磁回路的计算.在此基础上设计了磁流体密封的试验装置.实验中采用不同的密封间隙,以确定磁流体密封能力与密封间隙之间的关系.同时,进行了轴旋转和静止时磁流体密封能力变化的试验.试验结果表明,磁流体的密封能力随密封级数的增加而提高,随密封间隙的增大而减小,密封间隙在0.05～0.20mm 时,效果较好,同时密封级数有一个最佳值.关键词:磁流体;磁流体密封;密封间隙;密封能力 中图分类号:TH 117;TQ 584.1 文献标识码:A Effe c t of the G a p of M a gne tic F luid S e a l on S e a l C a pa c ity GU J ian 2m ing 1 , X U Y ong 2x ing 2 , L U M ing 2qi 1 , RU I Q ing 1 1.Schoo l of Pow er and Energy Engrg .,Shanghai J iao tong U n iv .,Shanghai 200030,Ch ina 2.Shanghai TV U n iv .,Shanghai 200092,Ch ina Abs tra c t :T he dynam ic seal of sp in shaft w ith m agnetic flu id w as studied .T he p rinci p le of m agnetic flu id seal w as described and w ith the calcu lati on of m agnetic loop based on m agnetic theo ry ,a test un it fo r m ag 2netic flu id seal w as estab ished .In the exp eri m en t ,the relati on sh i p betw een the seal cap acity of m agnetic flu id and the differen t seal gap w as determ ined ,and the variance of m agnetic flu id seal cap acity w as also tested w ith the shaft ro tating o r stati onary .T he resu lt show s that the seal cap acity of m agnetic flu id is raised w ith the increase of seal stage and the decrease of seal gap .W hen the seal gap is betw een 0.05mm and 0.20mm ,the resu lt is better and the num ber of seal stage has an op ti m um value . Ke y w o rds :m agnetic flu id ;m agnetic flu id seal ;seal gap ;seal cap acity 磁流体是一种新材料,它在机械、动力、航天和医学等方面有着广阔的应用前景[1,2].由于它具有独特的超顺磁特性[3],密封是它的又一个重要的用途.自70年代始,美国、前苏联、日本等国先后对磁流体 密封进行了研究和探索.由于磁流体密封是一项新技术,它涉及到磁学、热力学、流体力学等多种学科领域,在机理上是很复杂的.因此,在研究上存在相当的难度.尽管不少国家进行了一定的研究,但无论在理论还是实用上,许多问题有必要进行深入的研究.除了须研制出高性能的磁流体外,研究不同的磁 场强度、不同几何形状的磁极以及不同转轴转速对 密封性能的影响,也是一个十分重要的方面. 1 磁性流体密封原理及实验装置 1.1 密封原理 密封部分原理如图1所示.永久磁铁4和磁极3设置在固定部件上,磁极3和转轴1的间隙内注入磁流体2,将转轴贯穿的空间隔断.图1中,永久磁铁、磁极、磁流体和转轴构成一个封闭磁路.永久磁铁产生的强磁场,将磁流件牢牢地“束缚”在密封间隙内形成液体“O ” 形环,即油膜屏障,用来克服转轴两端的压差.磁流体密封的耐压能力取决于磁场对磁性流体的“束缚”力.
大学本科生毕业论文 摘要 本论文以对磁流体的表面张力的分析为出发点，建立了磁流体密封模型，根据磁流体密封力的最小单元——磁性微粒间的引力，结合磁性微粒在磁场下的浓度分布模型，推导出相应的磁流体密封耐压公式，并应用该磁流体密封耐压公式设计船舶艉轴磁流体密封实验装置的主要参数。依照密封装置的主要参数，设计出密封装置的动力源和传动机构。在设计的船舶艉轴磁流体密封实验装置上，对磁流体密封的主要密封参数进行了实验研究，并分析了影响磁流体密封装置的密封能力的因素,包括磁环、磁流体的性能，密封间隙与密封级数，磁极的齿型及转速。通过对实验数据的分析可知，密封能力是各因素综合影响的结果，任何一个因素的不合理，都能导致密封能力的降低。船舶艉轴密封实验装置，实现了较高的密封压差，对于实船应用具有一定的参考价值。 1
大学本科生毕业论文 第1章绪论 1.1选题的背景和意义 磁流体也叫磁液或铁流体，它是将磁性微粒掺入到载液中是一种对磁场敏感、可流动的液体磁性材料。磁流体自问世以来，在研磨、抛光、润滑、减振、冷却等领域逐步被人们所认识，磁流体在密封领域的应用也逐渐受到人们的重视。 磁流体密封是借助磁流体在磁场的作用下形成的磁流体密封环对气体、液体进行密封，由于它和密封轴之间是通过磁流体进行接触密封，因而避免了密封轴与密封件之间的直接摩擦，降低了附加载荷。在旋转轴密封中具有其它密封方式不可比拟的优点：无泄露、无磨损、结构简单、寿命长，受到国内外学者和工程技术人员的重视，在工业、国防等领域具有重要的意义。 磁流体密封在低压气体密封中的应用较为简单，因为密封压力低，所需的密封级数较少、密封间隙也可以选的比较大，所以容易实现。同时由于密封级数少，故密封装置的轴向尺寸限制较少，密封间隙大，其他诸如转速、磁极齿型等因素对密封装置的密封能力影响也较小，往往可以采用模糊的理论公式或经验公式对密封装置进行设计，就能满足使用的需要。随着密封压力的升高，磁流体密封耐压公式在磁流体密封装置的设计中越来越重要，它的理论水平直接决定了密封装置的性能。传统密封理论公式存在一些缺陷，比如密封力的来源不明确，计算复杂，适用范围小等等，这就不能很好的满足磁流体高压密封设计的需要。因此，应用新的、合理的密封耐压公式对旋转轴高压密封装置的设计是很必要的。 磁流体在气体密封中的应用已经很多，但是在液体密封中的应用较少，本文将磁流体密封技术应用于船舶艉轴密封中，并采用新的耐压公式，计算出密封装置的参数，设计出密封实验装置，进行了具体实验，取得了大量的数据。最后利用实验数据，分析对船舶艉轴磁流体密封的主要影响因素，可为今后进行磁流体密封装置的设计提供一定的帮助。 1.2国内外磁流体密封技术的发展现状 2
1.刷式密封 最初研制的刷式密封用于军用飞机的发动机。刷式密封由牢固地固定在一个后板和侧板之间的浓密排列的金属丝鬓毛组成。鬓毛径向向内伸展，将其末端加工以适合转子表面，为了适应转子的径向运动，鬓毛沿轴旋转方向布置成450倾角。 当发动机变热时，鬓毛与转子表面轻微软接触，其弹性能使其追踪转子的径向偏移。在下游侧，后板限制鬓毛因压力导致的挠曲，通常在冷发动机上，鬓毛的尖端恰好离开转子，且其间隙恰好在运行中通过热膨胀和/或压力闭合。 转子与后板之间的间隙时确定刷式密封压力能力的一个关键参数，此间隙必须保持最小，但又大到足以在任何运行条件下避免接触转子。 实验表明一个精心设计的刷式密封的气体泄漏率不大于更大的传统迷宫密封泄漏率的20%。实验室试验和飞行经验表明径向偏移在0.5mm以下的刷式密封能在0.3MPa压力、100m/s转子线速度和5000C气体温度下工作。 一般的地，最小间隙30μm的浮动衬套密封的气体泄漏量预计最多为精心设计的刷式密封泄漏率的一半，或者低于迷宫密封的泄露量的15%。从原则上看，浮动衬套又向低泄漏气体密封迈进了一步，但由于在控制窄间隙密封方面的困难，特别是在发动机转速和温度处于瞬变情况下，这一潜力还难以实现。看来将来在军用和商用飞机气轮发动机中，传统的
迷宫密封将逐渐被刷式密封代替。 2、气膜密封 是一个薄的稳定气膜将密封端面分开，然而，气体黏度低需要更强大的流体动压机构来产生使端面脱离实际接触所需的压力，并提供抵抗瞬间载荷变化的必需的刚度。 把膜控制气体密封应用于现在飞机气轮机上，将提高发动机的总功率，因为在发动机的许多部位都需要把高度压缩的气体的泄漏率减到最小，此外，极热的空气过量流入轴承腔会招致着火的危险。 在现代喷气发动机内，在某些密封部位的条件是特别严峻的：空气压力可高达3.5MPa，温度为6500C，滑动速度范围可达250m/s。在未来的开发品中设想甚至更高速度和温度，也许500 m/s和750~8000C。传统的解决方案是使用迷宫密封，更现代的措施是使用刷式密封和浮动衬套。 自20世纪60年代中期以来已经投入很大努力来开发飞机汽轮机用气膜控制技术。早期的形式具有较大的密封环，有时为扇形，这些环都配有流体静压孔板或是螺旋槽和加强流体动力学用雷利阶梯。虽然在飞机发动机上的应用中这些环中没有一个得到认可，但是在20世纪80年代，膜控制气体密封在不足13.0MPa、2000C和100m/s的工业气体压缩机上的应用得到认可。膜控制气体密封引起注意是其耐高温和高压能力大大高于刷式密封，这一点使这种密封在飞机压缩
动密封基础知识 机械密封 1 机械密封的工作原理 机械密封是靠一对或数对垂直于轴作相对滑动的端面在流体压力 和补偿机构的弹力（或磁力）作用下保持贴合并配以辅助密封而达到阻漏的轴封装置。 图29.7-1 机械密封结构 常用机械密封结构如图29.7-1所示。由静止环（静环）1、旋转环（动环）2、弹性元件3、弹簧座4、紧定螺钉5、旋转环辅助密封圈6和静止环辅助密封圈8等元件组成，防转销7固定在压盖9上以防止静止环转动。旋转环和静止环往往还可根据它们是否具有轴向补偿能力而称为补偿环或非补偿还。 机械密封中流体可能泄漏的途径有如图29.7-1中的A、B、C、D 四个通道。 C、D泄漏通道分别是静止环与压盖、压盖与壳体之间的密封，二者均属静密封。B通道是旋转环与轴之间的密封，当端面摩擦磨损后，它仅仅能追随补偿环沿轴向作微量的移动，实际上仍然是一个相对静
密封。因此，这些泄漏通道相对来说比较容易封堵。静密封元件最常用的有橡胶O形圈或聚四氟乙烯V形圈，而作为补偿环的旋转环或静止环辅助密封，有时采用兼备弹性元件功能的橡胶、聚四氟乙烯或金属波纹管的结构。 A通道则是旋转环与静止环的端面彼此贴合作相对滑动的动密封，它是机械密封装置中的主密封，也是决定机械密封性能和寿命的关键。因此，对密封端面的加工要求很高，同时为了使密封端面间保持必要的润滑液膜，必须严格腔制端面上的单位面积压力，压力过大，不易形成稳定的润滑液膜，会加速端面的磨损；压力过小，泄漏量增加。所以，要获得良好的密封性能又有足够寿命，在设计和安装机械密封时，一定要保证端面单位面积压力值在最适当的范围。 机械密封与软填料密封比较，有如下优点：①密封可靠在长周期的运行中，密封状态很稳定，泄漏量很小，按粗略统计，其泄漏量一般仅为软填料密封的1/100；②使用寿命长在油、水类介质中一般可达1～2年或更长时间，在化工介质中通常也能达半年以上；③摩擦功率消耗小机械密封的摩擦功率仅为软填料密封的10%～50%；④轴或轴套基本上不受摩损；⑤维修周期长端面磨损后可自动补偿，一般情况下，毋需经常性的维修；⑥抗振性好对旋转轴的振动、偏摆以及轴对密封腔的偏斜不敏感；⑦适用范围广机械密封能用于低温、高温、真空、高压、不同转速，以及各种腐蚀性介质和含磨粒介质等的密封。但其缺点有：①结构较复杂，对制造加工要求高；②安装与更换比较麻烦，并要求工人有一定的安装技术水平；③发生偶然性事故时，处
磁流体密封原理 磁流体密封技术是在磁性流体的基础上发展而来的，当磁流体注入磁场的间隙时，它可以充满整个间隙，形成一种“液体的O型密封圈”。 磁流体密封装置的功能是把旋转运动传递到密封容器内，常用于真空密封，其基本原理见下图 磁流体密封装置是由不导磁座、轴承、磁极、永久磁铁、导磁轴、磁流体组成，在均匀稳定磁场的作用下，使磁流体充满于设定的空间内，建立起多级“O型密封圈”，从而达到密封的效果；每级密封圈一般可以承受大于0.15～0.2个大气压的压差。总承压为各级压差之和，一般设计为2.5个大气压，完全满足真空密封的需要；另外经过我公司的研究开发，也可用于高压密封。 2、磁流体密封的特性 ·长寿命 无磨损，具有极佳的工作可靠性。 ·高性能 极限真空度10-6Pa，泄漏率10-12Pa.m3/sec。 ·高适应性： 从低速到高速，从低压到高压，从室温到高温，均能满足各种[wiki]设备[/wiki]的要求。 3、磁流体密封的应用 近年来，国内外真空设备发展迅猛。在许多回转动密封装置上，磁流体密封得到了广泛的应用，例如在单晶硅炉、真空钎焊炉、真空熔炼炉、化学气相沉积、离子镀膜、液晶再生等真空设备的密封，以及高温高压设备及对[wiki]环境[/wiki]要求较高的设备的密封。从而提高产品质量，获得很好的经济效益。 1995年由美国帕佩尔（Papell）发明的磁性流体，是把磁铁矿等强磁性的微细粉末（约100?）在水、油类、酯类、醚类等液体中进行稳定分散的一种胶态液体。这种液体具有在通常离心力和磁场作用下，既不沉降和凝聚又能使其本身承受磁性，可以被磁铁所吸引的特性。 磁流体由3种主要成分组成： 1）固体铁磁体微粒（Fe3O4）； 2）包覆着微粒并阻止其相互凝聚的表面活性剂（稳定剂）； 3）载液（溶媒）。
■磁性流体密封技术 磁性流体密封技术是在磁性流体的基础上发展的，当磁性流体注 入具有磁场的间隙中时，它可以充满整个间隙，成为一种液体“O型 密封圈”。 磁性流体真空进给装置是一种把旋转运动传入真空容器的装置， 其基本构成为一个永久磁场，两个磁极，一个磁性转动轴和磁性流体。 传动轴是一个多级结构，由磁极和转轴组成。在每级环形间隙中，充 满了磁性流体。在理想状态下，所有磁性流体密封在每一级极间与磁 极之间，形成一系列的“磁性流体密封圈”。每级“磁性流体密封圈” 能随的压差0.15-0.2个大气压，整个区域的随能力为密封圈子总的承 压能力，为适应真空环境，磁性流体密封圈标准设计压力大于两个大 气压，所以说是绝对安全的。 Magnetic fluid Sealing Technique Sealing techniques of magnetic fluid take advantage of response of Magnetic fluids. When a Magnetic fluid is placed into a gap between the surfaces of rotating and stationary elements in the presence of magnetic fluid, it assumes the shape of a"Liquid O-ring" to comple电话y fill the gap. The magnetic fluid vacuum rotary feed through is a device that transmits rotary motion into a vacuum chamber. The basic components are permanent magnet, two pole pieces, a magnetically permeable shaft and Magnetic fluid. The shaft (of pole pieces) contains a multistage structure, completed bye the pole pieces and the shaft, concentrating magnetic flux in the radial gap under each stage. In the ideal situation, all flux lines are confined under each stage, and none are in interstate region. The magnetic fluid is trapped and
https://www.doczj.com/doc/a118468348.html, 磁流体密封的磁场有限元分析 孙明礼，李德才，何新智，白博海 北京交通大学机电学院，北京（100044） E-mail ：sunmingli1@https://www.doczj.com/doc/a118468348.html, 摘 要：介绍了磁性液体密封的理论，并应用ANSYS 有限元分析软件对一个三槽四齿密封结构进行磁场有限元分析，通过对计算结果进行的分析和讨论，结果表明，转轴侧极齿两侧磁场强度差决定密封装置的密封能力；密封间隙不宜超过0.3mm 。 关键词：磁流体；密封；磁场 中图分类号：TH136 文献表示码：A 1 引言 磁流体密封是近年来迅速发展起来的一项新技术，具有1）严密的密封性2）不可测量的泄漏率3）长寿命4）可靠性高 + 5）没有污染6）能承受高转速7）最佳的扭矩传递8）低的粘性摩擦9）磁性流体密封即使在中断运行时，也不像弹性密封在停机期间，受增塑和驰豫的影响等优点。可以在高速下运行，尤其在旋转轴密封中具有独特的优越性[1]。 磁流体密封原理是利用永久磁铁在转轴和极齿间的密封间隙内产生强磁场，将磁性流体固定在密封间隙内，形成液体0形密封环，磁场力和外界压差相平衡而实现介质密封。但目前普遍采用的磁流体密封结构其密封间隙很小，间隙内的磁场很难直接测量，一般通过解析方法进行近似计算，这样就很难了解间隙磁场的实际分布情况。邹继斌、Sama 等对磁流体密封的磁场问题进行了计算[2-4]，本文利用ANSYS 软件对密封间隙内的磁场进行深入分析。 2 密封理论 根据磁性流体力学分析，对旋转轴密封，磁性流体内部压强为： ()H p MdH r gh C φρ=+++∫（1） 式中，M 表示磁性流体的磁化强度；H 表示磁场强度；ρ表示磁性流体密度；g 表示重力加速度；φ( r)表示与转速、磁极形状及半 径有关的函数，转速为零时，φ( r)=0；h 表示磁性流体深度；C 表示由边界条件确定的积分常数。 设低压边和高压边磁性流体与被密封介质的分界面分别为1和2，当考虑分解面上介质跃变引起的应力跃变时，则磁性流体密封压差公式为： 2 1 2121()()() H H p MdH r r g h h φφρ?=+?+?∫ 0211 ()2 t t M M μ?? （2） 式中， M t 为磁化强度的切向分量，r 为半径. 一般地，外磁场较强，磁流体饱和磁化．M=Ms(磁性流体的饱和磁化强度)。式 (2)右边第五项可以忽略不计，且重力远小于磁场力，因而密封压差可以近似地表示为： 2121()()()s p M H H r r φφ?=?+? （3） 如果是磁性流体静止密封，式（3）密封压差可进一步简化为： 21()s p M H H ?=? （4） 由（4）式可知，在磁性流体饱和磁化强度一定的情况下，只有尽量提高ΔH 的值才能有效提高密封压差[3-6]。 3 静态磁场分析 在ANSYS 的前处理器中创建磁流体密封的物理环境。采用plan53单元并将此单元的的k3选项修改为对称，将磁流体密封的三维轴对称问题简化为二维平面问题。极靴和转轴的材料分别为电工纯铁和45＃钢，永磁材料为N40型的Nd-Fe-B 。由于磁性流体的
机械密封（流体动密封）设计师必读的书籍 和文献 无论你是一位经验老到的资深密封设计工程师，还是入行不久的初级密封设计人员。牢牢扎实机械密封的基础知识和基本理论是十分重要的。我曾经去过包括伯格曼在内的许多密封设计生产厂家，通过和这些厂家密封设计人员的交流，我发现的一个普遍现象就是，设计人员对机械密封的基础知识和基本理论的理解和掌握十分有限。比如，在很多密封厂家设计部门，能够准确计算密封平衡比和端面比压等参数的设计师只有部门主管一人，其余的设计人员则对这些问题的概念相当模糊。 经验的积累在密封设计中固然重要，但是如果只知其然，而不知其所以然，那么你是很成为一位出色的密封设计工程师甚至于资深专家的。后来的新手要想追赶和超越前者，机械密封的基础知识和基本理论更是实现这一目标的加速器。凭借STUDIO ANTISSA 多年密封研究和设计的经验，我们推荐以下的书籍和文献，如果你是密封的资深设计高手，可以用来慢慢品鉴它们的味道；如果你是初出茅庐的设计人员，这些是你的重要的起点和积奠。我们推荐的书籍和文献由问题引出：
问题1 什么是机械密封？机械密封的分类方法和基本原理是什么？ 机械密封属于流体动密封的一种，如果能够从更高的层次上去认识问题，便不至于视线狭隘，见树木不见森林。王玉明院士《流体密封技术》一文，全面的概括了流体动密封的分类和流体动密封的发展演变历程，文中给出的流体动密封分类树形图严谨清晰。 机械密封的分类方法和基本原理有许多书籍都会讲到，但是个人认为，对这一问题的阐述最为条理清晰、思维严谨的是顾永泉先生的《机械密封实用技术》，该书2章1节全面讲述了机械密封的基本结构、作用原理和特点。这是从事密封行业人员的必修课。 问题2 机械密封的主要参数，如弹簧比压、端面比压、膜压系数是怎样得来的？ 顾永泉先生把机械密封的主要参数归为几何参数、力学参数和性能参数三种。弹簧比压、端面比压、膜压系数只是密封力学参数的一部分。机械密封的主要参数应从几何、力学和性能三个方面综合掌握，否则也是容易一叶障目的。顾永泉先生于1996年发表的以下三篇文章对我们深入了解机械密封的主要参数是具有很大帮 助的，其中最后一篇还涉及到了具体算例。 机械端面密封的主要参数计算（一）──轴向平衡和几何参数
磁流体密封技术应用中的注意事项 来源：输配电设备网时间：2008-07-30 阅读：206次 标签： (1)在安装内部未装轴承的磁流体密封件时,应保证转轴或导磁套与极靴组件不接触,最好有比较均匀的间隙量;在安装内部装有轴承的磁流体密封件时,应保证主机轴承和磁流体密封件内的轴承的旋转互不干涉。也就是说要保证一定的同轴度要求。 (2)在怀疑磁流体密封件有故障时,不能随意拆开磁流体密封件的内部元件,以免造成不必要的损坏。 (3)磁流体密封件用于真空密封时,应注意不要将丙酮、乙醇、酸、碱、水、非真空用油和其它溶剂滴入到磁流体密封件内,以免引起密封失效。 (4)设备停放很长时间后,如果驱动磁流体密封件的动力比较小,在重新开始工作前应先将磁流体密封件的旋转轴转动几周,然后再开启动力。 (5)当温度升高时,磁流体密封的耐压能力有所下降,考虑到温度的影响,设计时应将转轴表面的线速度控制在20m/s以下。如果密封部位的温度高于80℃或磁流体轴的线速度超过20m/s时,需要进行冷却处理,把温度控制在一定的范围之内。带有水冷装置的磁流体密封件在工作前,应先将冷却水接通,然后才能启动旋转,避免因一定时间内的过热而造成密封失效。 (6)对于高速旋转的轴来说,离心力对磁流体的影响不可忽视,在密封组件的结构设计上应采取相应措施。 (7)在磁流体密封件初始使用阶段,如果发现有少量的磁液溢出,但真空仍能维持,一般密封效果不受影响。这是因为在加注磁液时,控制加注量比较困难,一旦加注过多,多余的磁液会被抽走,直到保持适量为止。磁液注入量与耐压之间的关系是:开始时增大磁液的注入量,耐压基本上呈线性增大,但注入量达到一定值后,耐压不再增大,而是稳定在一个恒定状态。 (8)在初次使用磁流体密封件时,应将抽真空的时间适当延长些,以便将密封件内部一切不利于真空的成分全部抽走,如果设备系统的其它密封没有问题,再次抽真空时,真空度将会很快上升。 (9)设计磁流体密封件的结构时,应注意磁流体密封件各元件的材料选择、极靴齿形的结
磁流体密封在真空炉上的应用 一、目的、意义及必要性： 随着科技的发展和人们环境意识的提高，密封问题被放到很高的位置，磁流体密封作为一种新型密封方式——无泄露、无摩擦、结构简单、易维修，符合现代倡导的绿色生产、清洁生产等特点，已受到越来越多的关注。 对于磁流体密封在真空炉上应用还原电动机的应有工作环境，杜绝叶轮电机爆燃事故，作为真空炉的资深制造企业，为公司产品在市场的占有率，积极采用新技术，研发新产品的科技含量的基础上，创出华翔公司的特有品牌，明确展示华翔公司真空炉的特点和优势，为客户着想，创卓越产品。 二、国内外现状、水平和发展趋势： 近年来，国内外真空设备发展迅猛。在许多回转动密封装置上，磁流体密封得到了广泛的应用，例如在单晶硅炉、真空钎焊炉、真空熔炼炉、化学气相沉积、离子镀膜、液晶再生等真空设备的密封，以及高温高压设备及对环境要求较高的设备的密封。从而提高产品质量，获得很好的经济效益。并且，磁流体的应用现已扩展到机械、电子、能源、化工、冶金、船舶、航天、遥测、仪表、印刷、环保、卫生、医疗等诸多领域, 在密封、冷却、润滑、医学、发动机、压缩机、换能器、计量阀、造影剂、生物学、精密研磨、阻尼减振、矿物分离、油水分离、快速印刷、定向淬火、执行元件、磁畴观察、各向异性以及其它方面有着新的应用, 是唯一具有工业实用价值的液体磁性智
能化功能材料。 由于我国的磁流体密封技术起步相对较晚，同发达国家相比，仍有较大差距，尚有相当多的工程技术人员不了解此技术，要进行多方面的学习研究。有必要抢先在真空炉上展示和试验性采用。 磁流体密封是一项不断发展并逐步走向成熟和完善的技术。只要用户有更高的应用要求，再生产厂家和用户的密切配合下，这项技术的应用领域将不断拓展，同时也将给生产厂家和用户带来可观的经济效益。 三、课题总体目标及研究内容 目前公司在这项技术的试验性采用过程中对这一问题进行过匹配性技术研究，通过磁流体这种密封方式是否适合本公司的要求。同时前期已经有行业内企业存在启动采用这项技术的动作。 四、技术可行性分析： 首先，磁流体密封是由3部分组成：固体铁磁体微粒(Fe3O4);包覆着微粒并阻止其相互凝聚的表面活性剂(稳定剂)；载液(溶媒)。此密封技术是在磁性流体的基础上发展而来的，当磁流体注入磁场的间隙时，它可以充满整个间隙，形成一种“液体的O型密封圈”。其次，磁流体密封的工作原理是圆环形永久磁铁，极靴和转轴所构成的磁性回路，在磁铁产生的磁场作用下，把放置在轴与极靴顶端缝隙间的磁流体加以集中，使其形成一个所谓的“O”形环，将缝隙通道堵死而达到密封的目的。这种密封方式可用于转轴是磁性体和转轴是
磁流體的原理 磁流体的概念及其组成 产品说明 磁流体的概念及其组成： 磁流体又称磁液或铁流体，是一种对磁场敏感可流动的液体磁性材料。是由磁性纳米颗粒，经过特殊处理均匀分散到液体当中与其混合而成的一种固液相混的胶状液体。它既具有液体的流动性，又具有磁性。 磁流体由三部分组成：磁性微粒、基液（也叫载液）、表面活性剂（也叫分散剂、稳定剂或表面涂层）。 产品名称:工作原理特性命名法安装注意事项 产品说明 一、磁流体密封技术的工作原理： 磁流体密封技术是在磁流体的基础上发展起来的。当磁流体注入到高性能的永久磁铁、导磁性能良好的极靴及主轴所构成的磁回路中时，由于磁极齿尖处磁场力最强，磁流体集中于齿尖处，在密封间隙内形成一系列液体“O”型密封环，将密封间隙充满而达到密封的效果。如上图所示： 试验表明，每级密封环一般可以承受0.15-0.25个大气压，总耐压能力近似为各级耐压能力之和。真空用密封装置一般设计压力为2.5个大气压，完全能够满足真空密封的需要。 二、磁流体密封的特性： 1、严密的密封性：包围着主轴的磁流体能够对空气、水气、烟雾等进行严密的稳定的动、静密封。 3、寿命长、可靠性高：因磁流体的基液是一种惰性、稳定、低蒸气压的二酯基有机材料，挥发量极低，可以说密封的寿命取决于支撑旋转轴的轴承的寿命。 4、无磨损：这种密封是非接触式密封（极靴和主轴不直接接触），无机械部件的接触和磨损。 5、无污染性：由于密封装置本身不存在机械磨损，磁流体饱和蒸气压极低，因而即使用在高真空状态下使用也不会产生污染。 6、低阻尼和高速旋转能力：磁流体极低的粘滞阻力和磁流体密封装置无需接触密封圈的结构，决定了它的稳定操作和高速转动。 三、磁流体密封传动装置命名法： 轴类型：实心轴（S）、空心轴（K）、多轴（D）。 机座类型：法兰式（F）、套筒式（T）、悬臂式（X）。 冷却方式：无水冷（W）、带水冷（Z）。 负荷状态：普通负荷（P）、重负荷（Z）。 运动状态：旋转（略）、往复（W）。 示例：S F 030 Z P——表示实心轴法兰式轴径为φ30带水冷普通负荷的磁流体密封传动装置。
流体密封作用 流体密封是防止或限制流体泄漏的工程技术或零部件。起密封作用的零部件通常称之为密封件。放置密封件的部位称为密封腔。较复杂的密封。特别是带有辅助系统的密封，称为密封装置。被密封的流体包括气体、液体、以及气体/液体混合物、气体/液体/固体颗粒(par ticles)混合物。泄漏(1eakage)是指具有负面作用的质量迁移。 被密封的流体通常以三种形式泄漏：穿漏、渗漏和扩散。 1.穿漏是在压力差(differential pressure)作用下通过密封间隙引起的质量迁移(包括漏出和漏入)。 2.渗漏(seepage)是在表面张力(surface tension)作用下通过密封件材料的毛细管的质量迁移。 3.扩散(diffusion)是在浓度差(differential concentration)作用下通过密封间隙的质量迁移。 流体密封装置(或密封)是流体机械、工艺设备、液压设备、管道和阀门等的重要组成部份。其主要作用有：维持设备的正常工作条件，如高压、高真空等；保证设备及人身的安全；消除或减轻环境污染；防止或减少物料和能源的消耗，提高设备的效率。流体密封是机械设备的易损性、关键性和基础性零部件。密封件虽然不大，但往往能决定机器设备的安全性、可靠性和耐久性。例如：震惊世界的美国“挑战者”号航天飞机的失事原因就是由橡胶密封圈的失效引起的；改进航空发动机的密封可提高其效率2～3个百分点；在石油化工透平机械上采用干气密封是革命性的进步，大大提高了高速透平机械工作的经济性、可靠性和耐久性。 流体密封技术的应用领域 流体密封虽然只是机器和设备的一个零部件，但其应用范围极其广泛，几乎囊括了工农业生产和人们日常生活的各个方面，凡是需要将两个流体参数不同的腔体隔离的地方都需要流体密封。 其主要应用领域包括：石油和天然气开采和输送，炼油厂的各种动设备和静设备，石油化工和化工(乙烯、化纤、化肥等)的动、静设备，能源工业(水力、火力和核发电)，矿山和
磁流体密封 第1章绪论 1.1选题的背景和意义 磁流体也叫磁液或铁流体，它是将磁性微粒掺入到载液中是一种对磁场敏感、可流动的液体磁性材料。磁流体自问世以来，在研磨、抛光、润滑、减振、冷却等领域逐步被人们所认识，磁流体在密封领域的应用也逐渐受到人们的重视。 磁流体密封是借助磁流体在磁场的作用下形成的磁流体密封环对气体、液体进行密封，由于它和密封轴之间是通过磁流体进行接触密封，因而避免了密封轴与密封件之间的直接摩擦，降低了附加载荷。在旋转轴密封中具有其它密封方式不可比拟的优点：无泄露、无磨损、结构简单、寿命长，受到国内外学者和工程技术人员的重视，在工业、国防等领域具有重要的意义。 磁流体密封在低压气体密封中的应用较为简单，因为密封压力低，所需的密封级数较少、密封间隙也可以选的比较大，所以容易实现。同时由于密封级数少，故密封装置的轴向尺寸限制较少，密封间隙大，其他诸如转速、磁极齿型等因素对密封装置的密封能力影响也较小，往往可以采用模糊的理论公式或经验公式对密封装置进行设计，就能满足使用的需要。随着密封压力的升高，磁流体密封耐压公式在磁流体密封装置的设计中越来越重要，它的理论水平直接决定了密封装置的性能。传统密封理论公式存在一些缺陷，比如密封力的来源不明确，计算复杂，适用范围小等等，这就不能很好的满足磁流体高压密封设计的需要。因此，应用新的、合理的密封耐压公式对旋转轴高压密封装置的设计是很必要的。 磁流体在气体密封中的应用已经很多，但是在液体密封中的应用较少，本文将磁流体密封技术应用于船舶艉轴密封中，并采用新的耐压公式，计算出密封装置的参数，设计出密封实验装置，进行了具体实验，取得了大量的数据。最后利用实验数据，分析对船舶艉轴磁流体密封的主要影响因素，可为今后进行磁流体密封装置的设计提供一定的帮助。 1.2国内外磁流体密封技术的发展现状 1.2.1磁流体简介 磁流体是由超微细磁粉在液体（载体）中稳定分散而形成的能流动、有超顺磁性的胶体，它无剩磁和矫顽力，可通过磁进行控制，在磁场作用下形成具有磁性的流体，其密封膜承压能力与磁场强度成正比。因此磁流体是阻塞密封比较理
流体密封技术作业 一．问答题 1．气体分之流与粘性流动根据什么来判别？ 2．简述雷诺数与流动状态的关系。 3．分别分析液体在圆管中、平行圆板中，圆环形间隙中流速特性和压力分布特性。 4．法兰垫片密封的原理是什么？影响因素有哪些？ 5．法兰垫片密封面型式有哪些？各有什么特点？ 6．垫片按其材料分几类？各类有什么特点和大致适宜什么范围？ 7．GB150中垫片设计参数是有哪些？它们各自的物理意义是什么？ 8．法兰型式有哪些？各有什么特点？ 9．垫片的重要性能是哪些？ 10．垫片选择的一般原则是什么？ 11．垫片的蠕变松弛是什么？由什么引起？ 12．垫片尺寸选择的原则是什么？ 13．高压设备法兰中密封有什么特点？ 14．半自紧密封的结构特点是什么？ 15．自紧密封的结构特点是什么？ 16．填料密封的应力分布有什么特点？有什么方法来改善填料密封？ 17．与填料密封相比，机械密封在结构上和密封机理上有什么区别？ 18．什么叫端面液膜压力系数 ？端面比压？载荷系数？ 19．机械密封摩擦副组对几项原则？ 20．如何判断密封失效？ 21．流体动压型机械密封有那些形式？其密封机理是什么？ 22．机械密封摩擦副常见磨损形式有哪几种？ 23．阻止或控制流体泄漏的方法有哪几种？列举4种。 24．构成机械密封的5个基本要素是什么？ 25．简述液压往复运动O型橡胶圈的密封原理。 26．油封的工作原理及结构组成。 27. 冲洗－隔离介质、冷却、改善润滑目的是如何达到的? 28. 高温、高压工况下机械密封的问题与措施？ 29．不同高速工况、腐蚀介质工况、颗粒介质工况下机械密封结构设计和材料选择。 30．迷宫密封工作原理和设计选型要点。 31．干气密封设计和工作原理，液膜密封和离心密封的特点和工作原理。 32．干气密封与液膜密封的区别？ 33．螺旋密封、停车密封的工作原理。 34．磁力密封和磁流体密封、全封闭密封类型特点及使用范围和工作原理。 35．浮环密封与固定环密封密封（间隙密封）的类型特点及使用范围，工作原理。 二．计算题 1．套管与圆管的流动阻力比较 圆管内半径和套管外管内半径均为R，两管内流动的流体相同，流量均为Q。设套管的内管是一根半径为0.01R的钢丝（相当于直径100mm的管子中心有一根1mm的钢丝），试比较两者的压力降。 2．有一长度为8.23m的圆环形截面水平管，内管外半径为0.0126m，外管内半径为0.028m。现
磁流体密封装置使用说明 1．灰尘和溶剂（水、油、酒精、丙酮、氟利昂等）不能侵入磁流体密封装置； 2．泄漏检查使用氦质谱检漏仪进行； 3．不得加上超出规定的压力，真空场合时加压1kg/cm2，加压场合时，只能加压到技术说明规定的压力为止； 4．磁流体密封装置的转轴在静止时，对真空腔抽真空或真空中长时间停止后再运转时，会导致真空压力上升，这个是磁流体密封装置的固有现象，可以通过提早起动等措施来消除； 5．水冷产品使用时，需使用常温、压力为1-3kg/cm2的水，冷却水可以使用普通的自来水(氯离子200mg/L，铁离子0.3mg/L)。此外，装置内不能结水，因为这样会导致轴承生锈，从而使回转不良。 Vacuum Feedthroughs Operation Instructions 1. Prevent dust and solvents (water, oil, alcohol, acetone, Freon, etc) contaminating the vacuum feedthroughs. 2. Using Helium mass spectrum leak detector to detect the leakage rates. 3. It can not be loaded too much pressure beyond its maximal permitted pressure. At the vacuum occasion, it is permitted to load 1 kg/cm2; at the pressurizing occasion, it is only permitted to pressurize within the range of technology allowing. 4. If vacuumizing the vacuum-chamber when the shaft of vacuum feedthrough is at rest or the vacuum feedthruogh begins to work after long-time stopping in vacuum, it may cause a rise in vacuum pressure. This is a connatural phenomenon of vacuum feedthroughs, which can be avoided through advanced startup. 5. When it needs water cooling, the cooling water should be of normal temperature and 1-3 kg/cm2 pressure, which could be ordinary tap water (chlorine ion 200 mg/L, iron ion 0.3mg/L). Besides, water can not exist in the inner parts of vacuum feedthroughs which may cause rust of bearing and circumrotating failure.
非接触式流体静压型机械密封的密封原理及结构分类 在上期中我们以主要主讲述了关于接触式的机械密封的工作原理及结构分类、密封材料分类、力学分析等问题，东晟密封件告诉您而对一个普通接触式机械密封虽应用范围很广，但在某密封环境场合中有其自身的局限性。基于现代式的流体动压润滑理论的强制之下，不断开发出新型的非接触式机械密封件。所以与普通接触式机械密封相比之下，非普通的可更容易实现被密封介质的零泄漏甚至是零逸出等，彻底消除了对环境场合的污染。 在此同时，由于密封端面之间无直接的固体摩擦磨损而具有使用寿命大大长延长、密封可靠性显著提高了很多、价格下降很多、经济效益明显提高等技术优势，性价比很高的密封件之一。 今天小编主要为大家简单的介绍一下关于非接触式机械密封的密封原理及结构分类，按密封原理非接触机械密封可以分为流体静压型机械密封、流体动压型机械密封以及流体动静压结合型机械密封。以下简单的来介绍流体静压型机械密封件的密封原理及结构分类。 流体静压型机械密封是将压力足以平衡端面压紧载荷的封液或被密封的自身介质引入密封端面间的，使之形成对密封端面具有充分润滑和冷却作用的静压流体膜。我们先看一下（图1）几种典型的流体静压型机械密封的结构是怎么组合而成的。 非接触式流体静压型机械密封典型结构图 在图1中我们不难看出的是自加压凹槽式的在静环外周开若干个孔并与端面开出的环形槽相通的。其端面流体膜刚度大，工作性能稳定，但需防止小孔堵塞。自加压台阶式是在一个端面加工成台阶形。其端面流体膜刚度小一些，端面研磨加工较困难。自加压锥面式的一个端面为收敛形锥面，其液膜刚度比自加压凹槽式、自加压台阶式都低，流体静压力沿半径呈抛物线分布。三者都是靠介质本身的压力在端面形成静压流体膜，其流体膜厚度随介质
机械密封(流体动密封)设计师必读 无论你是一位经验老到的资深密封设计工程师，还是入行不久的初级密封设计人员。牢牢扎实机械密封的基础知识和基本理论是十分重要的。我曾经去过包括伯格曼在内的许多密封设计生产厂家，通过与这些厂家密封设计人员的交流，我发现的一个普遍现象就是，设计人员对机械密封的基础知识和基本理论的理解和掌握十分有限。比如，在很多密封厂家设计部门，能够准确计算密封平衡比和端面比压等参数的设计师只有部门主管一人，其余的设计人员则对这些问题的概念相当模糊。 经验的积累在密封设计中固然重要，但是如果只知其然，而不知其所以然，那么你是很难成为一位出色的密封设计工程师甚至于资深专家的。后来的新手要想追赶和超越前者，机械密封的基础知识和基本理论更是实现这一目标的加速器。凭借STUDIO ANTISSA多年密封研究与设计的经验，我们推荐以下的书籍和文献，如果你是密封的资深设计高手，可以用来慢慢品鉴它们的味道；如果你是初出茅庐的设计人员，这些是你的重要的起点和积奠。我们推荐的书籍和文献由问题引出： 问题1 什么是机械密封？机械密封的分类方法和基本原理是什么？ 机械密封属于流体动密封的一种，如果能够从更高的层次上去认识问题，便不至于视线狭隘，见树木不见森林。王玉明院士《流体密封技术》一文，全面的概括了流体动密封的分类和流体动密封的发展演变历程，文中给出的流体动密封分类树形图严谨清晰。 机械密封的分类方法和基本原理有许多书籍都会讲到，但是个人认为，对这一问题的阐述最为条理清晰、思维严谨的是顾永泉先生的《机械密封实用技术》，该书2章1节全面讲述了机械密封的基本结构、作用原理和特点。这是从事密封行业人员的必修课。 问题2 机械密封的主要参数，如弹簧比压、端面比压、膜压系数是怎样得来的？ 顾永泉先生把机械密封的主要参数归为几何参数、力学参数和性能参数三种。弹簧比压、端面比压、膜压系数只是密封力学参数的一部分。机械密封的主要参数应从几何、力学和性能三个方面综合掌握，否则也是容易一叶障目的。顾永泉先生于1996年发表的以下三篇文章对我们深入了解机械密封的主要参数是具有很大帮助的，其中最后一篇还涉及到了具体算例。 机械端面密封的主要参数计算（一）──轴向平衡与几何参数 机械端面密封主要系数的计算（二）──力学参数与性能参数 机械端面密封主要参数的计算（三）──性能参数（续）与计算示例 需要说明的是，以上文献中的一些设计方法可能已经相对年代久远和我们现代更先进的设计思路有所区别，但是以上文章对密封参数的全面系统性概括，是至今未有能够赶超的。 问题3 机械密封的弹性元件设计似乎太复杂了。 去密封厂家经常可以看到设计员拿着弹簧跑去做压缩试验，获得弹簧在不同压缩长度下的比压；或者有一个弹簧比压的数据表可供查阅。然而如果出现了新的密封弹簧设计问题，往往只有总工能够搞定。注意到我们一个厂家内部，用作弹簧的材料往往是同一种，具有相同的弹性/拉伸/剪切膜量，因此采用计算公式设计弹簧是最科学和具有最广适用范围的。 涉及到机械密封弹簧设计的专业密封书籍我见到的只有一本，却讲述的详细明确。那就是《机械密封设计制造与使用》，陈德才,崔德容编著。由于此书年代久远，没有此书的，可以直接参考《机械设计手册》的相关章节。如果有人对材料的各种膜量和参数概念模糊，对力学计算十分初级（密封行业很多半路出家者），那么，你应该找一本简单的《材料力学》来补补课了。 当然，很多入行很久的设计师知道怎么去计算，那么请问大家是不是考虑过去做一个简单的软件，通过输入几个简单的参数，就可以自动设计出弹簧的尺寸？如果你对设计真正做到融会贯通，这不是难事。STUDIO ANTUSSA就有这样一个小软件，有趣的是，软件的最初版