发动机PTFE油封设计原理及注意事项
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第36卷第3期2007年6月小型内燃机与摩托车SMALLINTERNALCOMBUSTIONENGINEANDMOTORCYCLEV01.36No.3Jun.2007改性聚四氟乙烯油封在现代汽车发动机上的应用何昌德(台州科技职业学院浙江台州318020)摘要:现代汽车发展对所用材料提出了更高的要求,特别是在油封密封性方面,已有许多汽车发动机上的油封开始使用改性聚四氟乙烯材料(wFE),并很好地解决了多年来现代汽车发动机上润滑油的泄漏问题。
关键词:改性聚四氟乙烯结构性能汽车应用中图分类号:TK415文献标识码:A文章编号:1671-0630(2007)03-0075—02ApplicationofModifiedPolytetranuoroethyleneOilSealonModernAutomobileEngineHeChangdeTaizhouTechnologyVocationalSchool(Taizhou318020)Abstract:Thedevelopmentofmodernautomobilesbringsforwardhigherandhigherdemandsforthemateri-als,especiallyforthetightnessofoilseals.Lotsofoilsealsforautomobileenginesusemodifiedpolytetraflu—oroethylene,andthissolvesthelubricantleakingproblemeffectively.Keywords:Modifiedpolytetrafluoroethylene,Structure,Performance,Automobile,Application引言在汽车领域,特别是发动机上的油封,人们习惯使用丁腈橡胶和氟橡胶,丁腈橡胶价格便宜、成本低廉,但耐高温性能及耐高速性能较差,在超过1200C或者旋转轴转速超过5000r/min以上时,油封唇口易老化而变硬、变脆,泄漏情况比较严重;而氟橡胶虽然是橡胶之王,具有良好的耐温性能和密封性能,耐高温达260。
主动齿轮用聚四氟乙烯油封的研制及其应用1.概述随着汽车工业的快速发展,对发动机、底盘等总成的可靠性要求越来越高,其所使用的油封尤其是旋转轴油封承受的工况条件也愈来愈苛刻,因此选用的油封其密封性和工作可靠性就显得特别重要。
在汽车领域,人们一直沿用橡胶油封,使用比较广泛的是丁腈橡胶油封与氟橡胶材料油封,前者价格便宜,成本低廉,但耐温与密封性都较差,泄漏情况比较严重;后者的耐温性与密封性有明显改善,但成本较高,且仍具备普通橡胶材料的某些不良共性,如对轴的偏心反应特别敏感等,泄漏现象仍比较普遍八十年代初,美国Mather与National等公司相继研制成功填充聚四氟乙烯(PTFE)油封代替唇形橡胶骨架油封,成功地解决了发动机漏水、漏油问题,同时大大提高了发动机乃至汽车的技术性能。
跃进集团公司NJ1043系列底盘后桥主动齿轮油封以前使用的是丁晴橡胶材料,泄漏较严重,公司每年要承担几十万元的“三包”索赔,同时影响了整车的形象。
在此状况下,公司多次组织相关单位进行技术攻关,并使用过氟橡胶等材料的油封,效果仍不理想。
为此,跃进集团公司相关部门专门与南京三富实业公司(南京玻璃纤维研究设计院五所)一起,研制聚四氟乙烯主动齿轮油封,经过半年多的努力,通过严格的材料性能测试、总成台架试验及装车路试,终于研制成功,很好地解决了后桥主动齿轮的漏油问题。
2 材料特性 聚四氟乙烯又名特氟隆或塑料王,是四氟乙烯单体的共聚物,它具有下列特性:(1)高度的化学稳定性:具有很好的化学惰性,强酸、强碱或强氧化剂及有机溶剂等对它均不起作用。
(2)良好的热稳定性:裂解温度在400℃以上,因此,它能够在-200℃~300℃温度范围内正常工作。
)良好的减摩性:PTFE材料相互之间的摩擦系数为0.1~0.2,与金属间的干摩擦系数为0.1~0.3,有液体润滑的情况下为0.02~0. 04,其动静摩擦系数都比较小,且其始动摩擦系数与动摩擦系数几乎一样。
轴承密封 ptfe
轴承密封是一种用于防止润滑油或润滑脂泄漏并防止外部污染
物进入轴承内部的装置。
PTFE(聚四氟乙烯)是一种常用于制造轴
承密封的材料,它具有优异的耐腐蚀性、耐磨性和耐高温性能。
首先,让我们从材料的角度来看PTFE轴承密封。
PTFE具有低
摩擦系数和良好的化学稳定性,这使得它成为制造轴承密封的理想
材料。
PTFE密封可以有效减少摩擦损耗,延长轴承的使用寿命,同
时能够在恶劣的工作环境下保持稳定的性能。
其次,从应用角度来看,PTFE轴承密封广泛应用于汽车、工程
机械、风力发电等领域。
在汽车领域,PTFE轴承密封可以用于发动机、变速箱和车轮轴承等部位,有效防止润滑油泄漏,提高机械传
动效率。
在风力发电领域,PTFE轴承密封可以承受高速旋转和恶劣
的气候条件,确保风力发电机组的可靠运行。
此外,从制造工艺角度来看,PTFE轴承密封可以通过注塑、压
缩成型等工艺加工成不同形状和尺寸,以适应不同的轴承安装要求。
同时,PTFE材料还可以与其他材料复合,以满足特定工况下的密封
要求,如在高温、高压或强腐蚀环境下的应用。
总的来说,PTFE轴承密封具有优异的物理和化学性能,广泛应用于各种工业领域,并通过不同的制造工艺满足各种密封需求。
希望以上信息能够全面回答你的问题。
《聚四氟乙烯在汽轮机油系统密封中的应用》1. 引言聚四氟乙烯,简称PTFE,是一种具有优异耐磨、耐腐蚀和耐高温性能的合成高分子材料。
它在工业领域中被广泛应用,其中之一就是在汽轮机油系统中的密封应用。
本文将从深度和广度两个方面对聚四氟乙烯在汽轮机油系统密封中的应用进行全面评估,并对其特性、优势和发展趋势进行探讨。
2. 聚四氟乙烯的特性PTFE是一种无色、无味、无毒的高分子材料,具有极佳的化学稳定性和耐高温性能。
它具有低摩擦系数、良好的自润滑性以及优异的绝缘性能,能够在-180℃至+260℃的温度范围内稳定工作。
这些特性使得聚四氟乙烯成为一种理想的密封材料,尤其是在汽轮机油系统中。
3. 聚四氟乙烯在汽轮机油系统中的应用在汽轮机油系统中,密封件的性能对设备的可靠性和效率起着至关重要的作用。
聚四氟乙烯因其出色的耐磨性和耐化学腐蚀性,被广泛应用于汽轮机油系统中的密封件制造。
在汽轮机的润滑油密封中,PTFE 密封圈能够有效地减少摩擦损失和磨损,提高密封的可靠性和使用寿命。
在汽轮机的油泵密封中,PTFE密封垫具有良好的耐高温性能和稳定的尺寸,能够有效地阻止油液泄漏,保证系统的正常运行。
4. 聚四氟乙烯密封的优势聚四氟乙烯密封件具有许多优势,使其在汽轮机油系统中得到广泛应用。
PTFE具有良好的自润滑性,即使在高温和高速条件下也能保持稳定的摩擦系数,减少能量损耗和磨损。
PTFE材料对化学腐蚀具有良好的抵抗能力,能够长期稳定地工作在恶劣的润滑条件下。
PTFE密封件具有优异的尺寸稳定性和密封性能,能够有效减少设备的泄漏和故障率,提高设备的可靠性和安全性。
5. 聚四氟乙烯在汽轮机油系统密封中的发展趋势随着汽轮机设备的高效化和智能化发展,对密封件的性能和要求也越来越高。
未来,聚四氟乙烯在汽轮机油系统中的应用将会更加广泛。
在材料方面,随着新型聚合工艺和改性技术的不断发展,PTFE材料的性能将得到进一步提升,使其在高温、高压和偏硫等恶劣工况下依然表现出色。
发动机PTFE油封设计原理及注意事项发动机PTFE油封设计原理及注意事项一、骨架油封的结构:骨架油封的结构比较简单,一般有三部分组成:油封体、加强骨架和自紧螺旋弹簧。
密封体按照不同部位又分为底部、腰部、刃口和密封唇等。
通常,在自由状态下的骨架油封,其内径比轴径小,即具有一定的“过盈量”。
因此,当油封装入油封座和轴上之后,油封刃口的压力和自紧螺旋弹簧的收缩力对轴产生一定的径向紧力,经过一段时间运行后,该压力会迅速减小乃至消失,因而,加上弹簧可以随时补偿油封自紧力。
二、密封原理:三1.自由状态下,油封唇口内径比轴径小,具有一定的过盈量。
2.安装后,油封刃口的过盈压力和自紧弹簧的收缩力对旋转轴产生一定的径向压力。
3.工作时,油封唇口在径向压力的作用下,形成0.25~0.5mm宽的密封接触环带。
在润滑油压力的作用下,油液渗人油封刃口与转轴之间形成极薄的一层油膜。
油膜受油液表面张力的作用,在转轴和油封刃口外沿形成一个“新月面”防止油液外溢,起到密封作用。
由于在油封与轴之间存在着油封刃口控制的油膜,此油膜具有流体润滑特性。
在液体表面张力的作用下,油膜的刚度恰好使油膜与空气接触端形成一个新月面,防止了工作介质的泄漏,从而实现旋转轴的密封。
油封的密封能力,取决于密封面油膜的厚度,厚度过大,油封泄漏;厚度过小,可能发生干摩擦,引起油封和轴磨损;密封唇与轴之间没有油膜,则易引起发热、磨损。
因此,在安装时,必须在密封圈上涂些油,同时保证骨架油封与轴心线垂直,若不垂直,油封的密封唇会把润滑油从轴上排干,也会导致密封唇的过度磨损。
在运转中,壳体内的润滑剂微微渗出一点,以达到在密封面处形成油膜的状态最为理想。
三、造成油封漏油的主要因素油封密封不严是造成漏油的主要因素,当轴出现磨损形成沟槽,即使更换新油封仍不能密封时,是由于油封唇口与轴的接触压力下降,造成安装后油封唇直径与轴径的过盈量太小。
装配方法不当也是造成漏油的重要因素,如密封唇口撕裂、翻卷、自紧弹簧脱落等。
ptfe油封回油线密封原理
PTFE油封的回油线密封原理主要依靠其材料特性和结构设计。
以下是详细的解释:
1. 表面张力作用:聚四氟乙烯油封的表面张力形成了一个密闭的液体薄膜,阻止了介质直接接触密封面。
这种薄膜能够有效地防止介质渗透和泄漏。
2. 弹性变形与恢复:聚四氟乙烯油封具有较好的弹性变形能力,能够在压力和温度变化时自动调整形状和尺寸。
当密封面受到介质压力作用时,聚四氟乙烯油封会发生一定程度的变形,紧密贴合在密封面上,防止介质泄漏。
当压力消除后,聚四氟乙烯油封会逐渐恢复原状,保持良好的密封性能。
3. 润滑作用:聚四氟乙烯油封具有较好的润滑性能,能够在摩擦面之间形成一层保护膜,减少摩擦和磨损。
这层保护膜的形成能够有效地降低密封件之间的摩擦系数,提高密封件的耐磨性和寿命。
4. 密封面的几何形状设计:聚四氟乙烯油封的密封面几何形状设计也是其密封性能的重要因素之一。
通常采用锥形、矩形、梯形等几何形状设计,以增加聚四氟乙烯油封的密封性能。
这些几何形状设计能够有效地减少介质泄漏的可能性,提高密封件的可靠性。
总的来说,PTFE油封的回油线密封原理是通过表面张力、弹性变形与恢复、润滑作用以及密封面的几何形状设计等共同作用实现的。
油封密封及工作原理油封密封及工作原理引言:油封是一种常用的封闭元件,广泛应用于工业机械设备中,用于防止液体或气体的泄漏,保护设备的性能和寿命。
本文将详细介绍油封的密封原理、结构、工作方式以及常见故障及其解决方法。
一、油封的密封原理:油封的密封原理主要基于以下两个因素:接触面密封和迫切剪切密封。
1. 接触面密封:油封通常由弹性材料制成,如橡胶或聚氨酯等。
当油封靠近旋转轴时,它会与轴之间形成紧密的接触,从而阻止液体或气体的泄漏。
2. 迫切剪切密封:当轴旋转时,油封会与轴产生微小的摩擦力。
这种摩擦力会在油封与轴之间形成一个迫切剪切密封区域,进一步阻止液体或气体的泄漏。
以上两种密封原理相互协作,确保了油封的有效性与可靠性。
二、油封的结构:油封通常由两个主要部分构成:静环和动环。
1. 静环:静环是油封的固定部分,通常安装在设备的外部。
它负责固定油封并提供额外的支撑。
2. 动环:动环是油封的移动部分,直接接触到旋转轴。
它具有弹性,可以与旋转轴紧密接触,实现密封效果。
静环和动环之间形成的密封空间称为密封垫片。
三、油封的工作方式:油封的工作方式通常取决于设备的运行模式。
以下是两种常见的工作方式:1. 静止密封:在静止密封中,旋转轴不会移动。
油封通过其接触面密封和迫切剪切密封的组合,防止液体或气体的泄漏。
2. 动态密封:在动态密封中,旋转轴会不断旋转。
油封靠近旋转轴并保持与轴的接触,从而形成有效的密封。
同时,油封还使用迫切剪切密封来防止液体或气体的泄漏。
四、常见的油封故障及其解决方法:1. 油封老化:长时间使用后,油封可能会变得老化或劣化,从而导致泄漏。
解决方法:定期检查并更换老化的油封。
2. 油封磨损:油封与旋转轴的摩擦会导致磨损,磨损严重时也会导致泄漏。
解决方法:定期润滑并更换磨损的油封。
3. 油封安装不当:油封的正确安装对密封的有效性至关重要。
如果安装不当,会导致泄漏。
解决方法:确保正确地安装油封并紧固。
4. 油封受到外力损坏:设备运行中可能会受到外界冲击或振动,导致油封受损。
聚四氟乙烯密封结构
聚四氟乙烯(PTFE)是一种常用的高性能聚合物材料,它具有
优异的耐化学腐蚀性、耐磨损性和耐高温性能。
在密封结构方面,
聚四氟乙烯通常被用于制造密封件,例如O型圈、垫片、密封圈等。
这些密封件通常用于防止液体或气体从机械装置的接头或连接处泄漏。
聚四氟乙烯密封结构的特点包括:
1. 优异的耐腐蚀性,聚四氟乙烯具有出色的耐化学腐蚀性,能
够在各种腐蚀性介质中保持稳定的性能,因此适用于多种工业领域
的密封应用。
2. 耐高温性能,聚四氟乙烯可以在极端高温下保持稳定的性能,因此适用于高温密封环境,如汽车引擎、航空航天等领域。
3. 低摩擦系数,聚四氟乙烯具有较低的摩擦系数,使得密封件
在运动时能够减少摩擦损耗,延长使用寿命。
4. 良好的密封性能,由于聚四氟乙烯具有良好的弹性和变形能
力,因此能够提供可靠的密封效果,防止介质泄漏。
在实际应用中,聚四氟乙烯密封结构的设计和制造需要考虑到
密封件的形状、尺寸、表面处理以及安装方式等因素。
此外,还需
要根据具体的使用环境和工作条件选择合适的聚四氟乙烯密封材料,以确保密封件能够发挥最佳的密封效果。
总的来说,聚四氟乙烯密封结构在工业领域具有广泛的应用,
其优异的性能使其成为许多密封应用的首选材料之一。
聚四氟乙烯油封基础知识一、材质优点(1)化学稳定性:几乎所有的化学抗性,强酸、强碱或强氧化剂及有机溶剂等对它均不起作用。
(2)热稳定性:裂解温度在400℃以上。
因此,聚四氟乙烯能够在-200℃~300℃温度范围内正常工作。
(3)减摩性:聚四氟乙烯材料磨擦系数极低,仅0.02,是橡胶的1/40。
(4)自润滑性:聚四氟乙烯材料表面具有突出的自润滑性,几乎所有粘性物质均不能粘附到它的表面上去。
二、填充改性纯聚四氟乙烯不耐磨,要使它具有实用性,必需对它填充改性处理。
我们采用二种方法:一种是无机物填充改性,在聚四氟乙烯里加入玻璃纤维、碳素纤维、石墨、二硫化钼等。
另一种是有机物填充改性,在聚四氟乙烯里加入聚苯脂、聚苯硫醚等(适用于净水、食品,药品密封)。
通过填充改性使聚四氟乙烯耐磨性能提高了2000倍,又增加了钢性、导热性,使油封达到高寿命要求。
三、密封原理聚四氟乙烯油封唇口在加工时被拉成喇叭状,由于聚四氟乙烯经拉制后具有记忆收缩能力,在工作中产生的摩擦热使唇口会不断收缩,所以不需要弹簧的帮助,它会紧紧抱在轴上,不让它与轴表面有间隙存在,又能补偿磨损。
四、油封优点1、橡胶油封采用弹簧压紧的尖唇口,与轴接触面宽仅为0.3—0.5mm聚四氟乙烯油封采用无弹簧的宽唇动力结构,与轴接触面宽为5—7mm,这样可以保持一个足够的油膜,而且对轴的偏心不敏感,在径向跳动0.4mm工况下仍可正常工作。
2、聚四氟乙烯油封内壁刻有与轴转向相反的螺纹槽,当轴旋转时会产生一个向内推力,阻止流体外流。
这个推力很高,致使能封住1.0MPa(单唇),3MPa(双唇)流体的压力,橡胶油封仅为0.03MPa。
3、聚四氟乙烯油封极佳的抗磨擦性,特别适用于无油或少油状态工作,即使长期停机后再度启用,也能立即拥有低磨擦特性。
4、聚四氟乙烯油封特别适用于高速旋转应用,速度可达30m/s。
5、聚四氟乙烯油封可做到无泄漏。
五、应用聚四氟乙烯油封主要应用在空压机、发动机、齿轮箱、马达、泵、空调、搅拌机、自动化精密机械、机器人、化学处理设备、制药和食品加工设备等等,特别适用于传统橡胶油封无法满足的应用。
PTFE密封件PTFE(聚四氟乙烯)密封件是一种高性能密封材料,具有出色的耐化学性、耐温性和低摩擦系数。
在各种工业领域中广泛应用,特别是在化工、石油、制药和食品加工等行业。
1. PTFE密封件的特性PTFE密封件具有以下几个主要特性:1.1 耐化学性PTFE具有出色的耐化学性,能够耐受大多数化学物质的侵蚀。
它对酸、碱、溶剂和氧化剂等具有良好的稳定性,能够有效地防止泄漏和腐蚀。
1.2 耐温性PTFE密封件能够在极高和极低的温度下工作,温度范围通常在-200°C至+260°C。
它具有优异的热稳定性和热传导性,能够在恶劣的工况下保持稳定的密封性能。
1.3 低摩擦系数PTFE密封件表面非常光滑,具有极低的摩擦系数。
这意味着它能够减少能量损耗和磨损,提高设备的效率和寿命。
1.4 优异的密封性能由于PTFE具有极低的渗透性和良好的弹性,PTFE密封件能够提供优异的密封性能。
它可以有效地防止泄漏,确保设备的安全和稳定运行。
2. PTFE密封件的应用领域PTFE密封件广泛应用于各种工业领域,包括但不限于以下几个方面:2.1 化工工业在化工工业中,PTFE密封件被广泛应用于阀门、管道、泵等设备的密封部位。
它能够有效地防止泄漏和腐蚀,保证设备的正常运行。
2.2 石油工业在石油工业中,PTFE密封件常用于石油和天然气管道系统的密封。
它能够耐受极高的压力和温度,具有良好的抗腐蚀性能。
2.3 制药工业在制药工业中,PTFE密封件常用于药品生产过程中的密封和隔离。
它能够抵抗各种药品的侵蚀,确保产品的质量和安全性。
2.4 食品加工工业在食品加工工业中,PTFE密封件通常用于食品处理和包装设备的密封。
它符合食品安全标准,不会对食品产生污染。
3. PTFE密封件的安装注意事项安装PTFE密封件时需要注意以下几点:3.1 确保密封面光滑密封面必须保持光滑和清洁,以确保PTFE密封件与密封面的良好接触。
任何杂质或凹坑都可能导致泄漏。
氟胶油封设备工艺原理在液体密封领域中,氟胶油封常常被用于封闭高速旋转轴或泵,以防止流体和气体泄漏。
那么,氟胶油封是如何工作的呢?本文将介绍氟胶油封设备的工艺原理。
氟胶油封概述氟胶油封是由金属壳体、弹簧、填料环和氟胶组成的。
氟胶油封主要用于粘度较高的化学介质或高速旋转设备上,并且在一定程度上可以承受一些压力。
工艺原理氟胶油封的工作原理可概括为以下几个步骤:1.密封面准备:氟胶的特性是介于合金和硬质合金之间,具有极高的耐磨性和压缩性,因此氟胶油封的主要密封部分——填料环通常是用氟橡胶制成的;2.弹簧压入:填料环的内部是个槽,在用弹簧顶在密封面上时可以达到一定的压力,从而实现初步的密封效果,防止液体或气体泄漏;3.舞台向后移动:旋转轴向前移动时,填料环上方飞溅的液体通常被挤压到填料环内,此时会在填料环的紧密拍合上进行处理。
当密封密集时,液体不会从两侧泄漏;4.舞台向前移动:当旋转轴向后运动时,填料环下方飞溅的液体会再次到达填料环上方,填料环边缘即可将其固定。
通过重复此调整过程,可以得到一个高品质的氟胶油封。
设备工艺氟胶油封的生产需要相应的设备工艺,主要包括以下几个方面:粉碎通常使用的是超细粉碎机,氟胶外表看上去像普通的塑料,实际上它有很多尺寸不一的小孔,这不利于填充,因此需要对氟胶进行粉碎,提高填充效率。
拉丝将氟胶加热至一定温度后,在拔丝机中进行拉丝,这样可以增加氟胶表面的粗糙度,从而提高氟胶的适应性和密封效果。
切割将拉丝后的氟胶进行切割,切割时需要根据实际需要进行调整。
混合将氟胶和轴承油混合在一起,经过煮沸和干燥后,再进行粗研和细磨,以达到最佳的使用效果。
储存生产出来的氟胶油封需要储存,通常需要放在干燥的环境中,以防止其吸收水分变质。
结论总之,氟胶油封是一种非常重要的液体密封设备,通过制定适当的工艺流程,可以生产出性能更优、密封更稳定的氟胶油封,从而为液体密封领域的发展做出贡献。
氟橡胶骨架油封
氟橡胶骨架油封
骨架油封是油封的典型代表,一般说的油封即指的是骨架油封。
油封的作用一般就是将传动部件中需要润滑的部件与出力部件隔离,不至于让润滑油渗漏。
骨架就如同混凝土构件里面的钢筋,起到加强的作用,并使油封能保持形状及张力。
按结构形式可分单唇骨架油封和双唇骨架油封。
双唇骨架油封的副唇起防尘作用,防止外界的灰尘,杂质等进入机器内部。
按骨架型式可分为内包骨架油封,外露骨架油封和装配式油封。
按工作条件可分为旋转骨架油封和往返式骨架油封。
广泛用于汽油发动机曲轴,柴油发动机曲轴,变速箱,差速器,减震器,发动机,车桥等部位。
骨架油封是密封用的机械元件,又称旋转轴唇形密封圈。
机械的摩擦部分由于在机械运转时有油进入,为防止这些油从机械的间隙中泄漏而使用油封。
随着机械技术的发展,除了油以外还需要防止水与化学药液的泄漏以及尘埃、土砂从外部侵入,此时也要使用油封。
骨架油封通常有四个部分:
1、唇端部:是斜楔形状,在端部处按压轴表面,起到密封流体的作用。
2、密封唇部:密封唇是柔性弹性体,设计成对机械的振动及密封流体的压力变动的影响下仍可保持稳定的密封作用,并起到保持唇部与轴表面稳定接触状态的作用。
另外弹簧可提高密封唇向轴的压紧力,起维持此压紧力的作用。
3、防尘唇部:防尘唇是没有与弹簧接触的副唇。
起防止尘埃侵入的作用。
4、配合部:配合部是油封在腔体孔内固定的同时,起防止流体从油封外周面与腔体内面的接触面间泄漏及侵入的作用。
另外金属骨架是当油封固定在腔体内时,起保护作用。
2fn0f0c2d 骨架油封。
密封基础知识聚四氟乙烯以及聚四氟乙烯密封圈Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】密封基础知识-----(聚四氟乙烯)以及(聚四氟乙烯密封圈) 聚四氟乙烯聚四氟乙烯是四氟乙烯的聚合物。
英文缩写为PTFE。
聚四氟乙烯的基本结构为. - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 - CF2 -. 聚四氟乙烯广泛应用于各种需要抗酸碱和有机溶剂的,它本身对人没有毒性,但是在生产过程中使用的原料之一全氟辛酸铵(PFOA)被认为可能具有致癌作用。
聚四氟乙烯相对分子质量较大,低的为数十万,高的达一千万以上,一般为数百万(聚合度在104数量级,而聚乙烯仅在103)。
一般结晶度为90~95%,熔融温度为32 7~342℃。
聚四氟乙烯分子中CF2单元按锯齿形状排列,由于氟原子半径较氢稍大,所以相邻的CF2单元不能完全按反式交叉取向,而是形成一个螺旋状的扭曲链,氟原子几乎覆盖了整个高分子链的表面。
这种分子结构解释了聚四氟乙烯的各种性能。
温度低于19℃时,形成13/6螺旋;在19℃发生相变,分子稍微解开,形成15/7螺旋。
虽然在全氟碳化合物中碳-碳键和碳-氟键的断裂需要分别吸收能量和/mol,但聚四氟乙烯解聚生成1mol四氟乙烯仅需能量。
所以在高温裂解时,聚四氟乙烯主要解聚为四氟乙烯。
聚四氟乙烯在260、370和420℃时的失重速率(%)每小时分别为1×10-4、4×10-3和9×10-2。
可见,聚四氟乙烯可在 260℃长期使用。
由于高温裂解时还产生剧毒的副产物氟光气和全氟异丁烯等,所以要特别注意安全防护并防止聚四氟乙烯接触明火。
力学性能它的摩擦系数极小,仅为聚乙烯的1/5,这是全氟碳表面的重要特征。
又由于氟-碳链分子间作用力极低,所以聚四氟乙烯具有不粘性。
Internal Combustion Engine&Parts0引言新能源电驱动的发展方向是高转速、小型化、集成化,目前很多电驱动总成集成化&小型化设计方案是同轴电桥(即电驱动的动力输入和输出在同一轴线上,半轴需从电机轴和减速器输入轴中心中空穿过),减速器输入轴轴径加大,对应油封唇口直径增大,则油封的最大线速度远超传统橡胶油封的极限水平(传统油封线速度的极限约< 20m/s,而同轴电桥的输入轴油封线速度约30-40m/s)。
油封的高速性能成为新能源电驱动发展的技术瓶颈。
1PTFE高速油封的创新开发应用通过行业不断创新实践,最终高速油封有了跨界的解决方案———PTFE(聚四氟乙烯),PTFE高速轴封原来大量成熟应用于工业压缩机及航空航天事业,PTFE材料具备以下优点:①超强的抗化学性能;②极端的工作温度(-50℃至200℃);③能承受40m/s线速度(强化后可达100m/s);④低摩擦,寿命长,可以在润滑不足或无润滑情况下运行。
PTFE高速油封的缺点是价格贵,其大约是同尺寸规格的橡胶油封价格的10倍左右。
PTFE高速油封已经成功应用于欧洲一款高性能的新能源同轴电驱动桥上。
目前全球也仅有欧洲3家供应商具备生产PTFE高速轴封的能力。
国内新能源市场也开始探索开发同轴电驱动桥,并且也陆续开始引入PTFE高速油封。
相信在不久的将来,FTFE 高速油封在国内新能源汽车领域将会大量开发应用。
2PTFE高速油封的产品介绍①产品结构与成型工艺:PTFE区别于传统油封的生产加工工艺,传统油封主要是硫化成型,PTFE油封各部件主要是机加工成型。
主唇密封结构由PTFE棒料经机床加工成圆环性薄片,外壳和内圈为金属材料由模具冲压成型。
大致如图1。
主唇的成型工艺如图2。
图2油封组件工艺大致如图3。
———————————————————————作者简介:梁学礼(1986-),男,河北邯郸人,本科,设计科长,中级工程师,研究方向为新能源汽车开发。
发动机PTFE油封设计原理
及注意事项
一、骨架油封的结构:
骨架油封的结构比较简单,一般有三部分组成:油封体、加强骨架和自紧螺旋弹簧。
密封体按照不同部位又分为底部、腰部、刃口和密封唇等。
通常,在自由状态下的骨架油封,其内径比轴径小,即具有一定的“过盈量”。
因此,当油封装入油封座和轴上之后,油封刃口的压力和自紧螺旋弹簧的收缩力对轴产生一定的径向紧力,经过一段时间运行后,该压力会迅速减小乃至消失,因而,加上弹簧可以随时补偿油封自紧力。
二、密封原理:三
1.自由状态下,油封唇口内径比轴径小,具有一定的过盈量。
2.安装后,油封刃口的过盈压力和自紧弹簧的收缩力对旋转轴产生一定的径向压力。
3.工作时,油封唇口在径向压力的作用下,形成0.25~0.5mm宽的密封接触环带。
在润滑油压力的作用下,油液渗人油封刃口与转轴之间形成极薄的一层油膜。
油膜受油液表面张力的作用,在转轴和油封刃口外沿形成一个“新月面”防止油液外溢,起到密封作用。
由于在油封与轴之间存在着油封刃口控制的油膜,此油膜具有流体润滑特性。
在液体表面张力的作用下,油膜的刚度恰好使油膜与空气接触端形成一个新月面,防止了工作介质的泄漏,从而实现旋转轴的密封。
油封的密封能力,取决于密封面油膜的厚度,厚度过大,油封泄漏;厚度过小,可能发生干摩擦,引起油封和轴磨损;密封唇与轴之间没有油膜,则易引起发热、磨损。
因此,在安装时,必须在密封圈上涂些油,同时保证骨架油封与轴心线垂直,若不垂直,油封的密封唇会把润滑油从轴上排干,也会导致密封唇的过度磨损。
在运转中,壳体内的润滑剂微微渗出一点,以达到在密封面处形成油膜的状态最为理想。
三、造成油封漏油的主要因素
油封密封不严是造成漏油的主要因素,当轴出现磨损形成沟槽,即使更换新油封仍不能密封时,是由于油封唇口与轴的接触压力下降,造成安装后油封唇直径与轴径的过盈量太小。
装配方法不当也是造成漏油的重要因素,如密封唇口撕裂、翻卷、自紧弹簧脱落等。
四、油封密封不严而漏油的对策
1、掌握和识别伪劣产品的基本知识,选购优质、标准的油封。
2、油封配合座孔的精度不低于H8,表面粗糙度按GЗ1031-83,Ra不大于3.2μm且Rmax 不大于12.5μm(μ▽5)。
3、轴与油封接触部分表面粗糙度按GB1031-83,Ra不大于0.63μm,不小于0.2μm(▽7-▽9)。
精度为h9。
4、轴的表面硬度应为HRC≥35~55,硬度深度不小于0.33mm。
5、轴和座孔应加工有15°~30°的装配倒角。
若设计时没有倒角,也可以在装配时用油光锉刀人工修出装配倒角。
6、油封唇部接触部分表面不应有机加工螺纹痕迹。
7、安装时,若轴径外表面粗糙度低或有锈斑、锈蚀、起毛刺等缺陷,要用细砂布或油石打
磨光滑。
8、装配时需要注意安装方向:装有自紧弹簧的一面(即有凹槽的一面)朝向箱体内部,防尘唇向外。
9、装配前在油封唇口或轴径对应位置涂上清洁机油或润滑油脂。
装配时在油封外圈涂上密封胶,用硬纸把轴上的键槽或台阶部位包起来,避免划伤油封唇口或翻卷,用导向过渡套等专用工具将油封向里旋转压进,千万不能硬砸硬冲。
以防油封变形或挤断弹簧而失效;若出现唇口翻边、弹簧脱落和油封歪斜时必须拆下重新装入。
10、如轴径和轴承磨损严重;油封橡胶老化或弹簧失效等,应及时进行修理和更换相应部件。
11、对不正常发热的部件或总成应及时排除故障;避免机械超速、超负荷运转,以防止油封唇口温度升高、橡胶老化、唇口快速磨损等。
12、要经常检查机油油位,若机油杂质过多,存有合金粉末、金属铁屑时要彻底更换新机油。
所换机油牌子和质量要符合季节的要求。
13、暂时不用的油封,应妥善保管,防止沾上油污、灰尘或太阳曝晒。
14、当轴径磨损成“V”形沟槽,使新的油封唇口与轴接触压力下降不能起封油作用时。
可选用AR一5双组份胶粘剂粘补,既简便可靠又耐磨。
也可以采用油封移位的方法进行弥补。
具体方法是:一般的橡胶油封,可加垫片将油封向前或向后移位,错开轴径上的磨损沟槽。
对于限位骨架油封,可车削骨架前端壳体2~3mm,再加垫移位。
公司有3千多种O型圈规格。
如下列出部份规格,如需详细资料可登陆公司网站:以下规格均为内径*线径,单位为mm。
40.92*2.62,,304.17*5.33,,110.72*3.53,,75.92*1.78,,227.97*5.33,,354.97*5.33,,158.34*3.53,129.77*3.53,,266.07*6.99,,78.97*3.53,,26.64*2.62,,12.37*2.62,,123.42*3.53,,63.09*3.53,,34.59*2.62,,28.24*2.62欢迎来电来函查询。
产品品牌:TECN NOK PARKER BS SIMRIT产品型号:OR OE RST A5 B3 T20.产品用途:油封材质:NBR .使用温度:110 ℃适用范围:油缸 .作用:油封是否进口:是 .样品或现货:现货是否标准件:标准件 .使用压力:80 MPa 截面形状:Y型 .性质:耐磨损 .
使用压力 30(MPa)使用温度 110(℃)
是否进口是是否标准件标准件
外径 58(mm)内径 50(mm)
厚度 8(mm)型号 50*58*8
品牌 MPI TECN 性质耐腐蚀、耐磨损
适用范围汽车、轴承、气缸作用轴用密封
截面形状 U形材质聚氨酯
B3/BS唇形密封圈是一种单向作用,活塞杆用密封元件。
适应众多场合使用,特别是在工程行走机械、起重机、消防车以及矿山机械车等恶劣的工作条件
下具有良好的密封性能及机械特性,是轴用副密封的主选元件。
在重载场合中唇形密封圈可通过增加挡块或与轴用斯特封系列组合使用来使密封效果更
胜一筹。
唇形密封圈有两种几何形状:单唇和双唇。
摩擦阻力小;,有一定的抗泄漏能力,耐冲击峰值压力的能力强,因其主副唇间建立了自润滑油腔,
减少了摩擦阻力和爬行现象。
因不同介质的需要,可提供多种性能的材质。
应用极限参数:
压力:≤ 30 Mpa
速度:≤ 0.5 m/s
温度:– 30℃~+ 110℃
介质:石油基液压油、阻燃液压油、磷酸酯等
注:水基乳化液≤ 80℃
特点:
--易安装
--成本低廉
--尺寸齐全
--适应温度范围广
--低摩擦阻力
--耐磨损
--使用寿命长
供货尺寸:6.00 mm~300.00 mm。