下载文档原格式
2012 /2013学年第1学期期末考试试题《密封技术》（设备0831、0832、0833班适用120分钟开卷）班级：__________ 姓名：__________ 学号：_____________ 考试时间：120分一、判断题（每空2分，共30分）1、选择垫片密封时，在满足密封要求的情况下，尽可能选择比较宽的垫片，这样使单位面积上的力小，从而避免垫片被压坏。
（）2、卡扎里密圭寸属于自紧式密圭寸装置。
（）3、成型填料按工作特性分为挤压型和唇型密封圈两大类。
（）4、三角形密封圈、X形圈、U形圈、V形圈和Y形圈都属于唇形密封圈。
（）5、机械密封又称为端面密封，是典型的非接触型密封，也是静密封的典型代表。
（）6其他条件相同的情况下，内装式的机械密封比外装式机械密封更容易泄漏。
（）7、所有正常运转的机械密封都有一定的泄漏量，泄漏率的大小取决于很多因素，其中主要的是密封运行时的摩擦状态。
（）8、直角式的密封环的密封效果比迷宫式的密封环好。
（）9、离心密封主要的结构形式有曲折形、平滑形、阶梯形、蜂窝形和副叶轮密封。
（）10、停车密封是动力密封的重要组成部分，停车密封本身也属于非接触型密封。
（）11、磁流体密封是一种用磁流体作为密封介质的独特静密封。
（）12、机械密封的传动形式有弹簧传动、传动套传动、传动钉传动和波纹管传动等。
（）13、常见的机械密封的实效形式有腐蚀失效、热损伤和磨损实效。
（）14、机械密封分类，按补偿机构中的个数分类可以分为大弹簧密封和小弹簧密封。
（）15、对于普通的机械密圭寸来说，密圭寸端面处于流体摩擦时，不存在固体的磨损，磨损小，而且泄漏量也不大，因此常使密封端面在液体摩擦状态下工作。
（）二、填空题。
（每空1分，共20分）1 、机械密封一般主要有四大部分组成______________________2、机械密封的泄漏率是指_______________________________________________ ,是评定密封性能的主要参数。
机械设备的润滑和密封(总10页)本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March第三章机械设备的润滑和密封第一节摩擦、磨损和润滑概述摩擦－两个接触的物体在外力作用下发生相对运动时，在接触表面上产生切向运动阻力的一种物理现象；磨损－是摩擦的结果；润滑－是降低、减少磨损的重要措施。
摩擦的类型：按相对运动表面润滑情况，摩擦分为：干摩擦、边界摩擦、液体摩擦和混合摩擦。
1.干摩擦：两摩擦表面直接接触，表面间无任何润滑剂的摩擦。
实际工程中不存在真正的干摩擦，表面有氧化膜、多少也会是有润滑剂分子的气体润滑；机械技术中，通常把未经人为润滑的摩擦状态看做干摩擦。
2.边界摩擦：两摩擦表面间被吸附在表面的边界膜所隔开的摩擦。
润滑剂在摩擦面有吸附或化学反应生成一层边界膜，边界膜直接传递载荷时摩擦；两摩擦面由吸附着的很簿的边界膜隔开，摩擦表面仍会有一定的摩擦功耗和磨损；边界膜很薄，小于摩擦面的不平度；边界膜：物理吸附膜、化学吸附膜化学反应膜。
3.流体摩擦：两摩擦表面间被流体完全隔开的摩擦。
如油膜厚度较大，两摩擦面被液体层完全隔开，表面微观凸峰不直接接触，形成液体摩擦；可避免磨损，摩擦仅发生在油层内部，摩擦因素很小。
（理想的摩擦--液体膜）4.混合摩擦：两摩擦表面间处于边界摩擦与流体摩擦之间的混合状态。
摩擦面有润滑油，但不足形成液体摩擦，就可能形成边界、液体摩擦并存；或局部粗糙凸峰接触，形成干摩擦，其余为边界、液体摩擦，则干、边界、液体摩擦共存。
典型的磨损过程（三阶段）：磨合磨损过程：在一定载荷作用下形成一个稳定的表面粗糙度，且在以后过程中，此粗糙度不会继续改变，所占时间比率较小；稳定磨损阶段：经磨合的摩擦表面加工硬化，形成了稳定的表面粗糙度，摩擦条件保持相对稳定，磨损较缓,该段时间长短反映零件的寿命；剧烈磨损阶段：经稳定磨损后，零件表面破坏，运动副间隙增大→动载、振动→润滑状态改变→温升↑→磨损速度急剧上升→直至零件失效。
动压式机械密封技术及相关问题研究摘要：流体动压机械密封和流体静压机械密封都是非接触式机械密封。
流体动压密封是利用流体动压效应产生流体动压承载能力，使密封面完全分开的密封，其理论基础仍然是雷诺方程。
在流体动压密封中摩擦副表面的分离和承受挤压载荷是靠流体在摩擦力作用下从间隙收敛部分压出产生作用力来实现的。
收敛间隙是通过在密封面上开槽、开口或台阶来产生的。
这些槽的轴向深度与密封面流体膜处在同一量级，为?%em量级。
关键词：动压式机械密封；收敛间隙；摩擦副表面；非接触式机械密封；干气密封；刚度；泄露量1引言动压型机械密封技术是当前国内外密封技术研究应用的热点。
动压型机械密封可以胜任普通机械密封难以达到的高参数工况,同时在普通工况下应用这一技术将极大地延长密封寿命。
2流体动压式机械密封在流体动压密封中，为了使端面摩擦副分开，利用了密封面的动能。
图1为流体膜密封端面间隙、压力分布自动调整示意图，并不考虑具体的槽型结构。
图1a表示了转速为零，间隙为h0的端面间流体膜压力分布，流体膜静压力与闭合力平衡，流体通过槽和间隙流动而，压力由p1降至p2。
由于流体流经大间隙槽区的阻力很小，所以压力下降不多，大部分的压力降发生在未开槽的密封坝区。
（a）转速为零，间隙为h0的端面膜压分布（b）密封旋转时端面间膜压分布图1密封端面间隙和压力分布的自动调整当轴旋转时，流体被压送到槽的底部产生附加的流体动压力，如图1b所示，压力分布从平衡位置移开，此时作用在浮动环上的力不再平衡，实际上浮动环将对此做出响应，将间隙从h0增大到h，以恢复力平衡状态；此时如果停止旋转，动压效应消失，压力分布将从平衡压力处降低，这又将导致浮动环运动，将间隙从h减少到h0。
当密封高速旋转时，由薄层流体膜将密封面分开，出现有限的泄漏，甚至无泄漏。
用来产生流体动压力的槽形有：平底台阶槽、圆叶槽、圆弧槽、t型槽、径向直线槽、斜直线槽和螺旋槽等，其中最常用的槽形为螺旋槽或其组合。
机械密封知识详解一、机械密封概述机械密封（端面密封）是一种用来解决旋转轴与机体之间密封的装置。
它是由至少一对垂直于旋转轴线的端面的流体压力和补偿机构弹力（或磁力）的作用及辅助密封的配合下保持贴合下并相对滑动而构成防止流体泄漏的装置，常用于泵、压缩机、反应搅拌釜等旋转式流体机械，也用于齿轮箱、船舶尾轴等密封。
因此，机械密封是一种通用的轴封装置。
机械密封结构多种多样，最常用的机械密封结构是端面密封。
端面密封的静环、动环组成一对摩擦副，摩擦副的作用是防止介质泄漏。
它要求静环、动环，具有良好的耐磨性，动环可以在轴向灵活的移动，自动补偿密封面磨损，使之与静环良好的贴合；静环具有浮动性，起缓冲作用。
为此，密封面要求有良好的加工质量，保证密封副有良好的贴合性能。
构成机械密封的基本元件有静环、动环、压盖、推环、弹簧、定位环、轴套、动环密封圈、静环密封圈轴套密封圈等。
弹性元件（弹簧、波纹管）它主要起预紧、补偿和缓冲的作用，要求始终保持足够的弹性来克服辅助密封和传动件的摩擦和动环等的惯性，保证端面密封副良好的贴合和动环的追随性，材料要求耐腐蚀、耐疲劳。
辅助密封（0 形圈、V形圈、U 形圈、楔形圈和异形圈等）它主要起静环和动环的密封作用，同时也起到浮动和缓冲作用。
要求静环的密封元件能保证静环与压盖之间的密封性，静环有一定的浮动性，动环的密封元件能保证动环与轴或轴套之间的密封性和动环的浮动性。
材料要求耐热等。
1、基本结构1）端面密封摩擦副2）缓冲补赏和压紧机构3）辅助密封（二级密封挠性元件）4）传动机构2、基本密封点1）端面主密封点2）静环与端盖辅助密封点3）动环与轴（轴套）辅助密封点4）端盖与泵体连接密封点二、机械密封的优缺点1、优点（1）结构可靠，泄漏量可以限制到很少，只要主密封面的表面粗糙度和平直度能保证达到要求，只要材料耐磨性好，机械密封可以达到很少泄漏量，甚至肉眼看不见泄漏。
（2）寿命长。
在机械密封中，主要磨损部分是密封摩擦副端面，因为密封端面的磨损量在正常工作条件下不大，一般可以连续使用1～2年，特殊场合下也有用到5～10年。
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。
常用机械密封结构机械密封一般由静止环（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。
