自动化橡胶密封圈装配装置

1.油封油封是用来封油（油是传动系统中最常见的液体物质，也泛指一般的液体物质之意）的机械元件，它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。

静密封和动密封（一般往复运动）用密封件叫密封件。

油封的代表形式是TC油封，这是一种橡胶完全包覆的带自紧弹簧的双唇油封，一般说的油封常指这种tc骨架油封。

分类油封实物油封（oil seal）是一般密封件的习惯称谓，简单地说就是润滑油的密封。

油封一般分为单体型和组装型，组装型是骨架与唇口材料可以自由组合，一般用于特殊油封。

从油封的密封作用、特点、结构类型、工作状态和密封机理等可以分成多种形式和不同叫法，但习惯上一般将旋转轴唇形密封圈叫油封，静密封和动密封（一般往复运动）用密封件叫密封件。

油封的代表形式是TC油封，这是一种橡胶完全包覆的带自紧弹簧的双唇油封，一般说的油封常指这种tc骨架油封，骨架油封示意图参见图：骨架油封结构剖析示意图2材料油封油封的常用材料有：丁腈橡胶，氟橡胶，硅橡胶，丙烯酸酯橡胶，聚氨酯，聚四氟乙烯等。

选择油封的材料时，必须考虑材料对工作介质的相容性、对工作温度范围的适应性和唇缘对旋转轴高速旋转时的跟随能力。

一般油封工作时其唇缘的温度高于工作介质温度20~50℃，在选择油封材料时应予注意。

详情请参照:橡胶种类及特性。

油封的工作范围与油封使用的材料有关：材料为丁腈橡胶（NBR）时为-40~120℃，亚力克橡胶（ACM）-30~180℃，氟橡胶（FPM）-25~300℃。

常用型式(老标准)型式结构简图代号主要特征用途普通单唇形B 一般用于高、低速旋转轴及往复普通油封，在灰尘和杂质比较少运动密封矿物油及水等介质。

的情况下使用，耐介质压力<的场合，最高线速度15m/s，往复运动速度<s。

普通双唇形FB 除上述S型油封的使用特征外，还可防尘。

普通油封，带防尘唇可以防尘，耐介质压力<MPa的场合，线速度≤15m/s。

无弹簧型BV 无弹簧的单唇型内包骨架式橡胶油封。

橡胶防尘密封圈模具设计与制造摘要：本文介绍了橡胶防尘密封圈的模具设计与制造过程。

首先分析了橡胶防尘密封圈的结构和功能特点，然后根据实际生产需求，设计了一种适用于大型机械设备的橡胶防尘密封圈模具，包括模具结构设计、材料选择、加工工艺和模具试制等内容。

最后，通过对模具制造过程中遇到的问题进行总结和分析，提出了模具设计和制造中需要注意的问题和改进措施，为橡胶防尘密封圈模具的设计和制造提供了参考。

关键词：橡胶防尘密封圈；模具设计；模具制造；材料选择；加工工艺；问题分析一、绪论1.1研究背景橡胶防尘密封圈是一种广泛应用于各种机械设备中的密封件，主要用于防止机器设备内部的灰尘、水分等杂质进入，并保持机器设备的正常运作。

随着现代工业技术的不断发展，对橡胶防尘密封圈的要求也越来越高，需要具备更加优良的密封性能和使用寿命。

模具是制造各种机械零件和产品的重要工具，对于橡胶防尘密封圈的制造也起着至关重要的作用。

模具的设计和制造质量直接影响到橡胶防尘密封圈的制造成本和质量，因此，如何设计和制造高质量、高效率的模具，成为橡胶防尘密封圈制造的关键技术之一。

1.2研究目的本文旨在研究橡胶防尘密封圈模具的设计和制造技术，为提高橡胶防尘密封圈的制造质量和生产效率提供参考。

具体目的如下：1、分析橡胶防尘密封圈的结构和功能特点，为模具设计提供基础理论支撑。

2、设计一种适用于大型机械设备的橡胶防尘密封圈模具，包括模具结构设计、材料选择、加工工艺和模具试制等内容。

3、通过对模具制造过程中遇到的问题进行总结和分析，提出模具设计和制造中需要注意的问题和改进措施。

1.3研究内容本文主要研究橡胶防尘密封圈模具的设计和制造技术，具体内容包括：1、橡胶防尘密封圈的结构和功能特点分析。

2、橡胶防尘密封圈模具的设计，包括模具结构设计、材料选择、加工工艺等方面的内容。

3、橡胶防尘密封圈模具的制造过程，包括模具加工、装配、调试等环节。

4、橡胶防尘密封圈模具试制和试验，对模具的性能和质量进行评价和改进。

节流、压井管汇装配作业指导书文件编号：GWDC-ZJ/ZZ-13-2010修改状态：A/0受控状态：丨受控| 非受控编校：审核：批准：发放编号：节流、压井管汇装配作业指导书范围本规程规定了节流、压井管汇装配前、装配中、装配后及试验的一般要求,如有特殊要求应在图样及有关技术文件中注明。

2装配前要求2.1节流、压井管汇的装配必须符合图样和有关文件的规定，并符合本规程的要求。

2.2根据装配图样要求领取所需零部件及准备好所需工具和必要的辅料。

待装的零部件（自制件、外购/协件.标准件），应有检（试）验标识或标签，未经检（试）验的零部件不允许进入待装区，对零部件的主要配合尺寸在装配前应进行必要的复查并记录确认无误。

2.3所有零部件应清洗干净,不允许有赃物和铁屑，并应倒去棱边和毛刺。

2.4各零件的配合及摩擦表面不允许有损伤。

如有轻微擦伤, 在不影响使用性能的情况下，经检验部门同意后方可进行修理。

2.5对零件相互配合的表面必须洗擦干净,并涂以清洁的轻质润滑油，各螺纹配合面、垫环槽及外露螺孔涂熬钙剂润滑脂。

2.6各种密封装置装配前，接触面必须涂以润滑油。

毡圈应用机油浸透「0”型密封圈工Y”型橡胶密封圈及其它各种橡胶件的飞边应仔细清除干净，密封面不得有撕裂或其他缺陷,严禁用刮刀或砂轮刮磨。

3装配中要求3.1对配合精度比较高的成批生产的零件，其配合尺寸允许在公差范围内选配。

3.2各配钻孔应按装配图和工艺规定执行。

达到正确可靠,不得偏斜，并清除铁屑等杂物。

3.3部件上各外露件如螺钉.钢钉.销钉.铭牌.标牌及发蓝、电镀等件均应整齐完好，不许有损伤或字迹不清等现象，否则应予以更换，以确保外观质量。

3.4装配在同一位置的螺钉（螺栓），应保证长短一致，松紧均匀。

主要部位的螺钉（螺栓）应用限力扳手紧固（拧紧扭矩见表b销钉头应齐平或露出部分不超过倒棱值。

3.5对液压元件、电器及其系统，均应按规定预先单独试验无误后,才能投入装配。

3.6应注意整机和部件以及组件间的调整工作，保证紧固零件紧固牢靠，活动零件活动灵活，密封零件压缩量适中。

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。

卡簧自动化装配机器卡簧自动化装配机器是一种用于卡簧的自动化装配的机器设备。

卡簧是一种常用的机械零件，用于固定或者连接机械部件。

传统的卡簧装配通常需要人工操作，费时费力且容易出错。

为了提高生产效率和质量稳定性，卡簧自动化装配机器应运而生。

一、机器概述卡簧自动化装配机器是一种高效、精确的装配设备。

它由机械结构、电气控制系统和触摸屏操作界面组成。

机械结构部份包括进料装置、定位装置、装配装置和出料装置。

电气控制系统负责控制机械运行和监测装配过程中的各项参数。

触摸屏操作界面提供人机交互界面，方便操作人员进行设备控制和监控。

二、装配过程1. 进料装置：卡簧自动化装配机器的进料装置采用震动盘和皮带输送机的组合方式。

卡簧通过震动盘进行罗列，然后由皮带输送机将其输送至下一工位。

2. 定位装置：定位装置用于确保卡簧在装配过程中的位置准确。

通过夹具和传感器的配合，定位装置能够将卡簧准确地定位到装配装置上。

3. 装配装置：装配装置是卡簧自动化装配机器的核心部份。

它由多个装配工位组成，每一个工位负责一个装配动作。

装配装置通过气动或者电动驱动装配工具，将卡簧装配到指定的位置。

装配过程中，装配装置还会进行质量检测，确保装配的卡簧符合规定的质量标准。

4. 出料装置：出料装置用于将装配好的卡簧排出机器，以便后续的包装和运输。

出料装置通常采用皮带输送机或者机械臂等方式，将装配好的卡簧送到指定的位置。

三、优势和应用1. 提高生产效率：卡簧自动化装配机器具有高速装配的能力，能够大幅提高生产效率。

相比于传统的人工操作，机器装配速度更快且稳定，减少了人工装配的时间和成本。

2. 提高装配质量：机器装配过程中，装配装置会进行质量检测，确保装配的卡簧符合规定的质量标准。

机器的精确度和稳定性能够保证装配质量的一致性，避免了人为因素对装配质量的影响。

3. 减少人力成本：卡簧自动化装配机器的使用可以减少人工操作，降低了人力成本。

一台机器可以替代多个工人的装配工作，节约了人力资源。

O形密封圈设计O形圈密封是典型的挤压型密封。

O形圈截面直径的压缩率和拉伸是密封设计的主要内容，对密封性能和使用寿命有重要意义。

O形圈一般安装在密封沟槽内起密封作用。

O形密封圈良好的密封效果很大程度上取决于O形圈尺寸与沟槽尺寸的正确匹配，形成合理的密封圈压缩量与拉伸量。

密封装置设计加工时，若使O形圈压缩量过小，就会引起泄漏；压缩量过大则会导致O 形密封圈橡胶应力松弛而引起泄漏。

同样，O形圈工作中拉伸过度，也会加速老化而引起泄漏。

世界各国的标准对此都有较严格的规定。

1、O形圈密封的设计原则1）压缩率压缩率W通常用下式表示：W=(d o-h)/d o%式中d o——O形圈在自由状态下的截面直径（m m）h——O形圈槽底与被密封表面的距离，即O形圈压缩后的截面高度（m m）。

在选取O形圈的压缩率时，应从如下三个方面考虑：◆要有足够的密封接触面积◆摩擦力尽量小◆尽量避免永久变形。

从以上这些因素不难发现，它们相互之间存在着矛盾。

压缩率大就可获得大的接触压力，但是过大的压缩率无疑会增大滑动摩擦力和永久变形。

而压缩率过小则可能由于密封沟槽的同轴度误差和O形圈误差不符合要求，消失部分压缩量而引起泄漏。

因此，在选择O形圈的压缩率时，要权衡个方面的因素。

一般静密封压缩率大于动密封，但其极值应小于25%，否则压缩应力明显松弛，将产生过大的永久变形，在高温工况中尤为严重。

O形圈密封压缩率W的选择应考虑使用条件，静密封或动密封；静密封又可分为径向密封与轴向密封；径向密封（或称圆柱静密封）的泄漏间隙是径向间隙，轴向密封（或称平面静密封）的泄漏间隙是轴向间隙。

轴向密封根据压力介质作用于O形圈的内径还是外径又分受内压和外压两种情况，内压增加O形圈的初始的拉伸，外压降低O形圈的初始拉伸。

上述不同形式的静密封，密封介质对O形圈的作用力方向是不同的，所以预压力设计也不同。

对于动密封则要区分是往复运动还是旋转运动密封。

◇静密封：圆柱静密封装置和往复运动式密封装置一样，一般取W=10%~15%；平面密封装置取W=15%~30%。

活塞密封结构及活塞装置的制作方法活塞密封结构及活塞装置的制作方法活塞装置是很多机械设备中的重要组件之一，其中活塞密封结构对于机械设备的运转稳定性有着重要的影响。

本文将介绍活塞密封结构及活塞装置的制作方法。

一、活塞密封结构活塞密封结构通常由活塞、密封圈、活塞环和活塞销组成。

在实际制作中，活塞可以采用铝合金材料制作，密封圈可以采用橡胶材料制作，活塞环和活塞销则可以采用铸铁材料制作。

首先，需要制作活塞。

活塞采用铝合金材料制作，通过铣削、车削等工艺对活塞进行加工和精度处理。

活塞的直径和长度需要根据应用场合的需要进行调整。

其次，需要制作密封圈。

密封圈通常采用橡胶材料制作，这种材料具有耐磨耐温等优点，可以确保活塞密封结构在高温高压的环境中安全运行。

然后，需要制作活塞环。

活塞环通常采用铸铁材料制作，这种材料具有耐磨、耐腐蚀等优点，可以确保活塞在运行中的稳定性。

最后，需要进行组装制作好的活塞密封结构。

首先将密封圈用手轻轻套在活塞上，并确保圈口部分平整。

然后将活塞环套在活塞上，并使用活塞销将其固定。

二、活塞装置的制作方法活塞装置的制作方法与活塞密封结构的制作方法类似，但是需要注重制作精度和装配精度。

首先，需要制作活塞。

活塞的制作方法同上。

需要确保活塞的直径、长度等参数符合要求。

其次，需要制作气缸体。

气缸体采用铸铁材料制作，通过加工和精度处理可以确保气缸体内表面光滑，没有毛刺等缺陷。

然后，需要制作活塞杆。

活塞杆通常采用优质钢材制作，确保在运行中不易弯曲或断裂。

同时，在活塞杆的表面涂上一层耐磨材料，以提高其表面硬度。

最后，需要进行组装。

首先将活塞和活塞杆装配好，并套入气缸体内。

然后，使用密封圈确保活塞和气缸体之间的气密性，同时，加入润滑油以确保活塞的运行平稳。

总之，活塞密封结构和活塞装置对于机械设备的稳定性有着重要的影响。

在制作过程中，需要注重制作精度和装配精度，确保活塞密封结构和活塞装置的质量可靠。

型式结构简图代号主要特征用途普通单唇形B 一般用于高、低速旋转轴及往复普通油封，在灰尘和杂质比较少运动密封矿物油及水等介质。

的情况下使用，耐介质压力<0.05MPa的场合，最高线速度15m/s，往复运动速度<0.1m/s。

普通双唇形FB 除上述S型油封的使用特征外，还可防尘。

普通油封，带防尘唇可以防尘，耐介质压力<0.05MPa的场合，线重负荷特性。

线速度≤15m/s。

装配式双唇形FZ 带副唇的装配式外骨架油封，具有防尘性，安装精度高、散热快、重负荷特性。

适用于高温、高速，由尘条件下的重负荷工况，介质压力≤0.05MPa，最高线速度≤15m/s。

单向回流型右旋SR、左旋DL在唇部空气测制有带角度的斜筋，利用流体力学原理，产生单与轴的旋转方向有关，由于具有回流效应，径向力比普通油封向泵吸作用，具有回流效应。

小，减少了磨耗和生热，提高使用寿命，适用于介质压力<0.05MPa 的场合，转速≤20m/s 。

耐压型 NY唇部短、腰短粗，具有耐压作用，工作压力适用于介质压力≤3MPa 的场合，适用于高压泵的轴端油封，一般封。

至于你说的油封规格前面的字母PD 的意思是一般厂家为表示油封的用途，常常在规格前加简写字母表示，如下：W （无弹簧型）、PD （低速普通型）、PG （高速普通型）、SD （低速双口型）、DG （高速双口型）等。

油封规格的表示方法为：dxDxH （内径X 外径X 高度）单位-毫米。

种类TC 、TC3、TB 、HTC 、HTC3、HTC5、HTC9、TCL 、SCY 、SCJY 、VSB 、VSB2、HTBW 、HSC TA 、SA 、SB 、SC 、CAP4、TCN 、TCV 、DKB 、HTCL 、EC 、TBV 、TG4TC油封和FB油封的区别没有区别。

TC是新国标、日本、台湾等地的表示方法。

FB是旧国标的表示方法，结构、东西都一样。

同样，欧洲的很多标准是用AS来表示TC和FB的油封。

唇型密封(Lip seal)唇型密封的供应与使用华乐密封公司对唇型密封圈的定论是指将密封圈的受压面制作成唇型并具有压力强化密封作用的一类密封，结构形式多样：Y型圈-U型圈-V型圈-L型圈-J型圈及一些特殊形状的密封圈，其材料主要是有橡胶材料，聚氨脂材料，夹布橡胶，聚四氟乙烯及金属组成的一些材料等。

唇型密封圈一般主要是用在往复运动中，其中也有少部分用与低速旋转动密封中和静密封环境中。

橡胶制作的唇型密封圈可以通过选择不同的合成橡胶及配合剂和改变模具的结构来压制成各种不同形状的密封圈，密封圈的形状来决定不同的特性，因此唇型密封圈能够得到很广泛的应用。

唇型密封圈的密封原理：橡胶唇型密封圈的密封原理是依靠装填在密封腔体中的预紧力以及其唇边紧贴密封腔体表面，阻止泄露通道而获得密封效果的，在介质作用压力作用时唇型边进一步紧贴密封腔体表面从而增强阻塞泄露通道的密封效果。

唇型密封圈一般具有一个或者一个以上的唇口，具有比挤压型密封圈更显著的自密封效果。

唇型密封圈的性能及影响有：橡胶唇型密封圈的密封性能是受各种条件影响的：1，压紧力必须要适当，压力太大会使密封圈与滑动面的液体完全被挤出来，从而使密封效果失效。

2，压力太小的话，就会在滑动面形成一层很厚的连续的油膜，长时间一点就会密封失效而造成泄露。

3，摩擦系数也是影响密封圈性能的一个重要的因数，摩擦面越光滑的摩擦系数就越小，密封圈的性能就会好，使用寿命就越长，反之摩擦面越是粗拙所产生的摩擦系数就越是大，密封圈的使用寿命就很短暂。

4，唇型密封圈还会受到介质的影响，所以在考虑用什么材料的密封圈时一定要先考虑到介质的问题，只有这样才能够保证密封圈正确的使用环境。

5，密封圈所用的环境中还要考虑到温度的使用范围，不同材料的密封圈所承受的温度也是不同的，有耐高温的和耐低温的。

正确选择密封材料耐温程度也是一个重要的密封材料选择环节。

唇形密封件的密封原理是唇形密封件的密封原理是,依靠密封件唇口与配合面之间过盈量和工作介质的压力是密封件产生弹簧变形,以封堵相对运动两零件之间的间隙,达到密封件的目的.U形往复运动密封件装配和接触压力,密封件装入安装槽内唇口与连杆相接触发生形变,当液压油加压后其整个滑动面与杆件的表面完全贴合在一起.密封件漏油的原因(1)密封件硬化,破裂密封材料与油液不匹配可造成密封件硬化,破裂.为确保油液的性能,油中添加了含磷,硫,氯等油溶性有机化合物物,但这些化合物受热分解后产生的气体与橡胶发生作用,使橡胶硬化,破裂,从而造成密封件漏油.因此应根据液压油的种类,选用与之相匹配的耐油橡胶密封件,如丁腈橡胶虽耐油性很好,但对磷酸酯类液压油就不适应,如果改为氟橡胶,其密封性将得到改善.油液变质也可使密封件损坏,从而造成漏油.外界污染物进入油液,使油液变质,导致密封件硬化,破裂,故应按时更换新油和滤油器.高速,高压可造成油液高温,是密封件损坏.应控制系统温度,必要时选用耐高温材料的密封件,如氟橡胶密封件等.(2)唇顶部有切口,凹痕及滑动面有滑伤装配密封件时没有使用专用工具,或长期悬挂在铁丝上存放,均会造成密封件损坏而漏油.U形密封件从唇形部安装时采用的工装,它能有效地避免密封件的唇顶被损伤. 当配合面的倒角不当时,可在轴肩倒15 ～30 角,以避免密封件损伤;如果因结构限制不能倒角时,应在装配时使用套筒等工装.颗粒性杂质进入系统后,附着在密封件的配合面上,会造成密封件受损.应按时更换新油,定期清洁和更换滤油器,以避免密封件划伤.(3)唇口有裂纹背压偏高,速度过快,脉冲压力过大,都会造成唇口开裂.可增加支撑环和缓冲装置,从而保护密封件免受损坏.(4)密封件滑动面磨损微动时低压过高或行程过小,均会使油膜破裂,润滑不足,造成表面镜面磨损,应改进密封件件结构,增加抗磨环;侧压过大,使抗磨环或活塞,轴承测向负荷过大,导致轴承磨损不均,若抗磨环不适合,也会造成滑动面不均匀磨损,应当更换抗磨环;轴的偏心过大,使油封安装孔与轴线不同心,活塞杆与缸头,液压缸缸筒和活塞的偏心值超出允许值,是密封件不均匀磨损,从而造成漏油.此时,应重新调整,使偏心量在允许范围内.此外,配合面粗糙度大,会造成密封件磨损量增大.实践表明,轴表面粗糙度Ra=0.8～1.6μm,孔的表面粗糙Ra=0.8～3.2μm时,就会使密封件达到合理的寿命.(5)密封件溶胀油液与密封件材料不匹配,是密封件软化溶胀;清洗液选用不当,如用清洗液及汽油侵渍清洗密封件,密封件上的清洗残留液使其溶胀.(6)密封件烧焦,碳化采用U形,Y形,V形等密封件时,空气会积聚在内外唇间的空谷部,开始运动是有未将空气排尽,空气很快被压缩产生高温,造成密封件部分被烧焦,碳化,从而漏油.为此,在液压缸启动前尽量排尽缸内的空气,不要立即高速运动,装配时须在密封件的谷部加满润滑脂,以防止空气积累,另外采用组合密封件也可以有效避免其烧焦损坏. (7)根部挤出如果密封件所受压力与其背后的间隙不相适应,或支承环使用不当,会使密封件的根部进入间隙而损坏,从而造成漏油.合理设置支撑环防止密封件根部被挤出.2.预防漏油的主要措施(1)若低压时漏油而高压时不漏,说明装配沟槽表面的粗糙程度大,应按照标准推荐的表面粗糙程度加工装配表面.选用低硬度的密封件材料也可以弥补沟槽表面粗糙程度不足.(2)如果每一个行程度都漏出几滴油,说明防尘密封件的唇口以刮掉了油膜,应更换刮油量较小的防尘圈.(3)若低温时漏油而高温时不漏油,则可能是缸头偏心或密封材料不当.活塞杆与缸头,液压缸缸筒和活塞的偏心量已超过允许值,均会导致密封件漏油,此时应重新调整,以减少偏心量,消除因偏心造成的间隙;密封件材料不合适低温环境时,应更改低温的密封件.在实际维修是并不是某一因素单独存在,往往是几种原因同时起作用,因此维修时必须综合考虑.。

作者简介：肖彬（1973-），男，工程师，主要从事橡胶密封制品和模具的设计及制造工艺研究。

收稿日期：2019-03-27密封性是评价机械产品质量的一个重要指标，密封失效是造成非计划停车的主要原因，据统计60%的非计划停车都与密封失效有关。

统计显示机械设备质量事故的1/3以上是由密封件失效引起的[1]。

橡胶密封件虽然其本身价值不高，但因为安装简便、密封可靠，在机械设备的液压气动系统上普遍使用，起着关键的作用，一旦失效，就会出现泄漏，引起系统压力下降，导致设备无法工作，外漏还会导致环境污染，甚至出现安全事故。

所以对橡胶密封件常见失效形式的失效原因及对策进行分析讨论，对于机械设备的防漏、治漏，提高设备利用率和生产效率都有重要的意义。

雷晓娟[2]从材料、设计、装配等方面总结了O 形橡胶圈的失效原因。

李珍莲等[3]从材料、结构、转速、磨损等方面分析并确定了航空发动机上高速PTFE 唇形密封圈的失效原因。

高翔等对某飞机蓄压器进气端的O 形橡胶密封圈的失效问题进行了宏观、微观和工作过程分析，找出了失效原因[4]。

可见，橡胶密封圈使用的范围广泛，其失效问题受到了使用者和研究者的关注[5]，但它的失效形成原因复杂，需要综合材料、设计、使用等多方面因素来考虑。

本文总结了橡胶密封件在使用中常见的失效形式，分析了失效形成的原因，给出了相应的解决办法。

1　间隙挤出间隙挤出是橡胶密封件最常见的失效形式[6~7]。

机械设备的液压气动系统由于运动及工艺、装配等方面的原因必然有间隙，橡胶密封件在系统压力的作用下，被推向无压力或低压力的一侧和沟槽边接触，产橡胶密封件常见失效形式分析肖彬(中国民航飞行学院，四川 广汉 618300)摘要：密封失效是造成非计划停车的主要原因，分析橡胶密封件的失效问题对于机械设备的防漏、治漏，提高设备利用率和生产效率有重要的意义。

本文总结了橡胶密封件在使用中常见的失效形式，分析了失效形成的原因，给出了相应的解决办法，为橡胶密封件的可靠使用提供了有益的参考。

密圭寸结构设计技术规沱本技术规范起草部门：技术与设计部本技术规范起草人：何龙本技术规范批准人：唐在兴本技术规范文件版本：A0本技术规范于2014年8月首次发布密封结构设计技术规范1 适用范围本技术规范适用于灯具外壳防护使用密封圈的静密封结构设计。

包括气密性灯具密封结构设计。

2 引用标准或文件GB/T 3452.1-2005液压气动用O形橡胶密封圈第1部分：尺寸系列及公差GB/T 3452.3-2005液压气动用O形橡胶密封圈沟槽尺寸GB/T 6612-2008 静密封、填料密封术语JB/T 6659-2007 气动用0 形橡胶密封圈尺寸系列和公差JBT 7757.2-2006 机械密封用O形橡胶圈JB/ZQ4609-2006 圆橡胶、圆橡胶管及沟槽尺寸《静密封设计技术》（顾伯勤编著）《橡胶类零部件（物料）设计规范》（在PLM中查阅）3 基本术语、定义3.1 密封：指机器、设备的连接处没有发生泄露的现象（该定义摘自《静密封设计技术》）。

3.2 静密封：相对静止的配合面间的密封。

密封的功能是防止泄漏。

3.3 泄漏：通过密封的物质传递。

造成密封泄漏的主要原因：（1）机械零件表面缺陷、尺寸加工误差及装配误差形成的装配间隙；（2）密封件两侧存在压力差。

减小或消除装配间隙是阻止泄漏的主要途径。

3.4 接触型密封：借密封力使密封件与配合面相互压紧甚至嵌入，以减小或消除间隙的密封。

3.5 密封力（或密封载荷）：作用于接触型密封的密封件上的接触力。

3.6 填料密封：填料作密封件的密封。

3.7 接触压力：填料密封摩擦面间受到的力。

3.8 密封垫片：置于配合面间几何形状符合要求的薄截面密封件。

按材质分有：橡胶垫片，金属垫片、纸质垫片、石绵垫片、塑料垫片、石墨垫片等。

3.9 填料：在设备或机器上，装填在可动杆件和它所通过的孔之间，对介质起密封作用的零部件。

注：防爆产品电缆引入所指的填料在GB3836.1 附录A2.2 条中另有定义，指粘性液体粘接材料。

目次范围引用标准定义适用条件要求试验方法检验及验收规则附录不同温度及不同相对湿度时绝缘电阻值近似换算附录不同油温及油质滑动阀间隙密封面的内泄漏油量近似换算附录有关数据及换算公式的说明前言本标准是国家标准术修订原标准标术轮发电机组自术应中作了明确由于及组织目前尚无与本标准等同或基本类据下列情况进行修订标准从年月执行以来又出现了许多新元件在本标准中子计算机及其接口在本专业产品中使用补充了这方面的内容标准中引用的标准及法定计量单位有的已发生变化本标准代替本标准的附录附录都本标准的附录本标准由全国水轮机标准化技术委员会控制设备分技术委员会提出并归本标准起草大电机研究机电研究电机有限责任公方电机股份有限公水电控制设备南平市水电控制设备本标准主要起草人本标准年月首次发布年月第一本标准委托哈尔滨大电机研究所中华人民共和国国家标准及其系统基本技术条件代替范围本标准规定了水电站符合下列条件之一的水轮发水阀门的基本技术等内机容量为以上轮机为混流式时转轮名义直径以上轮机为轴流式时转轮名义直径及以抽水蓄能可逆式机组和小于以上范围的水轮发电机组可参照本标准不适用于潮汐发引用标准下列标准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条本标准出版时所示版本均为有所有标准都会被用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能管道元件公称压力电工电子产品基本环境试验规程试验变湿热试验方法钢制管法兰类型液压气动用形橡胶密封圈尺寸系列及及公形橡胶密封圈外观水轮发电机组安装技术规范轮机电产品包装通用技术条件低压开关设备和控制设备总形圈橡胶材料第部分用于普通液压系统热带型低压电器技术要求电站设备自动化装置通用技术条件热带电工产品通用技术要求普通型阀门电动装置技术条件工业过程控制系统用电磁阀国家质量技术监督局批准实施定义本标准采用下列是指机组开机及事故报警所用的自动化装主要指流等非电量的作所使用的控制装置和显示仪表及轴电流信号装以下简称不包括电气二次电机继电及励磁般也不包括中央控制室中需要的自零转速触点电气转速信号装置从定转速至零转用中加延时闭一级过速触点机械转速信号器或电气转速信号装置的定转二级过速触点机械转速信号器或电气转速信号装置的动作转速大于机组调节保证最大瞬态转速规定值加定转速值的最大动作间隔时间元件相邻两次可靠动作之间的最长间隔量短暂时间内流过管道横截面的流体量除以该时间之时间应足够短以致可以认为在该段时间流体的流动是稳精度示值与被测值的一致程精度式中定点的动作定点次动作值的算术平均测试次数大可整速信号装置及转速信号器为额定转速值机械液压过速摆为整定点名义转速精确度等级按精确度高低分成的等动作误差由式中定点任一次的动作值定点次动作值的算术平均测试次数注精度及误差均指同一动作方返回系数在全量程内同一触点的复归值除以动作适用条件所选术参数应与本适用条件相本标准所规定的自动化元件及其系统的各项指在下列条件下制定高度不超过于户内的元件周围空气温度海拔高度的最高空气温度海拔高最高空气低空气温度电机层的周围环境相对湿度不超过轮机层及进水阀门室的周围环境相对湿度不超过湿月平均温度为应采用汽轮机油或粘度相近的同类型油对其水分和机械杂质的要求应符合用油温不超过压缩空气应经过过滤及除水相用所用的油源和电源应安全可靠并符合水及润符合表表水质的技术指标注如不能满足上述要求时由用户和制造厂协商解决要求自动化元件各类别满足下列各项元件所用的符合设计规定并具有合格证明装于发电机层的电器符合于水轮机层及其他场合的电器元件应符合压值应符合中变湿热试验后的绝缘电阻值应符合中的用于长期工作制或间断长期工作制的线极限允许温升值应符合中表与水分或潮湿空气接触的金属部时应采用防锈材料或采取防锈措元件的承压部按规定的公称压力倍为试验压力进行水压强压后在规定的持续时间内不允许出现渗漏裂纹等异常现元件装配后应按公称压力或设计规定值进行密封性试验在规定的持续时间连续部分及填料部分不准出现外渗渗漏量不超过表磁空气阀表密封性试验时介质的允许渗漏量滑阀式液压元件装配后在公称油压不得超过设计形橡胶密封圈尺寸及公差应外观质量应符合中一级品的要求其材质应符合其他形式的橡胶密封圈应符合使用于周围环境相对湿工达产品金属电镀层和化得低二级的使用于相对湿度不超过产品的金属电镀层和化学覆盖层应符合使用于相对湿度不超过的油漆层应符合二级的规定使用于相对湿度不超过产品的油符合三级塑料零件及外观要求应符合二级的要自动化元件外接法兰的连接尺寸和密封面形状符合外管接头及法兰螺栓孔的位置公差应符合无特殊要求的指示仪表的精度不低于元件的电气输出量应满足量输出优先为电流型负载电阻最大值不小于断能低于低于入计算机的开关量应符合产品应外形美观布管整齐合理便于装配安及使用维油漆系统符合图纸要求无掉等同一漆色并不得有目视的明显件表面的不平口等的残留状符合有关铸件表面质量标准工光洁的金属表划痕及磕碰等金属件的加工光滑表有机玻璃缝等元件宜都装铭牌应装在置轴线平行或垂直的位置向应与产品安装后的方向适固牢铭牌的数据应按图纸填写清楚不准改铭牌应为各类元件还应分别满足下列性能和动作各种元件按照有关规定进行动作检查其有关性能应符合各种油压元件应在公称油压下静置后仍能可靠动示流量开动作可管道通水或流量减少到整定流别发出信号其精度不超过在有压无流量时应能回零液位位开作应灵活可能在规定的液位发出同液位的动作误超过设计电磁铁在定电定负荷与规定行程下能可靠动作不允许有跳动或卡阻现电磁配压磁定电称油压及规定行程或流可靠动允许有跳动或卡阻现电磁空气阀在定电低气称气高气压及规定行程可靠动允许有跳动或卡阻现漏气量符合章泄漏量等级机械转速开气转速信号装置在转速上升或下降规定的转速发出时同一触点的动作转速精度械转速信号器气转速信号装置转一触点的动作转速误差械转速信号器气转速信号装置转一触点的返回系数于转速上升时发信号的对于转速下降时发信号的触转速触点及二级过一级过速触点均应在额定转速以前返子型转速信号装置低温试验和连续运行试验中额度转速变化值均气转速信号装置至少应有对倍额定转速可调的常一对零转于残压测频的转速信号装置应适应残压机械液压过速保护装置在整定转速时过速摆及配压阀能正确动作可手动返回其精度过速限制器系统能在一级及二级过速时正确动手动液压返回并能根据要求调整关闭接力器压力开度不低于瞬间的压力差及触点动作返回系数应符合设计差压压控制精度不低于级其返回系数符合本身的技术压力式温度信号器当机组被测部分的温度达到整其精度般不低于测度号的电阻应有良好的线性及防潮性抗御电机磁场干扰一般要求为三线引数字式温度度不低于显两对报警点在程内能整定有断电报警功能及自动保护功油积水信号器或油积水信号装油箱中积水量达到积水信号器与油积水信号装置应发出油中积水排出消油混水信号装置当油中混入水分时能可靠发出有混水量显水分被排除时报警信号消剪断销信号器或剪断销信号装有良好的防潮性能当剪断销断裂时能正确发出报警信限位开可靠动有良好的防潮性导叶位置开关触点的位置能按要求整有良好的防潮性示流液流时其指示应能无卡阻地可靠返滤水和手动滤水器能按要求过滤水中杂按要求电动或手动进行切换减按要求将进口压力降至规定的出口保持在在运行时其噪音值不能超过允许电动阀置转动方向与手轮方向一时针为关指示机构的指针与控制开度表指示应一差不大于全行程最低操作电压及最大水压操作阀门全开或全关应无卡阻现象并不得有外最高操作电压下电动操作阀门至全开或全关时应能自断余应符合轴电流信号装置频率轴电流发生到整定值时能发出报警及停机停机信号能延时应有轴电流值显示精度不低于轴电流互感器应有良好的防潮性振动监测装置定部分振动监测在要求的振动频率范围内能显示振幅或频率整定值发出报警及停机精度不低于级轴相对振显示大轴相对径向振整定值发出报警及停机度不低于机信号应有延定子转子间隙监测装置能检测发电机定子转子间隙及水轮机转动部分与固定部分之间的间隙过小过大时可发出大轴轴向位移监测器移测量范围应满足主辨率为其向上或向下的量程中有可分别整定的两对报警触点度不低于推力轴承油膜厚度测量仪监测油膜厚发出报警信号及停机水轮机压力脉动测量水轮机的有关部位的压力脉动显示或输轴承油位监测仪测量导轴承有推力员承油箱内油达到设计水轮机上下游水位测量仪精度不低于限时可报警全量程显水轮机水头测量仪全量程显度不低于级有输水轮机流量测量仪全量程显度不低于冷却水或润滑水流量测量仪全量程显出接口或两对信号触点并可延时动自动灭火装置温探达到整定的温度时动下降后能返回烟探整定的有烟情况下动烟时能自动返离子型感烟探测器应能抗御发电机中电磁场的灭火装与感烟探测器相有火警发出火警信号及停机各类柜子柜作可性能应符合设计及有关技术标准的要各种变送器输出电流度不低于机组自动化系统机组自动化元件的配置宜满足下列要求开启或关闭管路的设备监控机组冷却润滑油的通显控各轴承油箱油监控水轮机顶支撑位及漏油箱油位显示控制机组各有关部位的温度监视与反映机组导水机构的工作状态及位置发出机组相应的转监视需要监视的压力容器内和管路内介质的压力控制导水机构锁锭的投入与拨出监控有关部位的差压控制检修密封压缩空气的投入或切监控制动器的切除或投入监控机组开停机程序的完机组有以下特殊要求时可以满足作调相运行时可以自动控制水轮机转轮室的水水管不设快速闸阀或圆筒以装设备用油当主用油源的油压事故下降至用油源可以自动投入并可靠关机冷却水管路向通流信号器宜向运行监控回油箱及各轴承油箱积水或混水情况自动导叶按折线规律关闭时可以由导叶分段关闭装置实现过调速器失控仍要求关闭导叶以由过速限制器或其他装置关闭二级过速保护机械型与电气型两种转装信号压装置能自动补力轴承有高压油顶起装置自动监装设水轮机涡壳流量测量仪或其他型式流量测量仪监测水轮机流量能装设报警流量测量仪来监控机组冷却润滑水流量装设水轮机上下游水位及水轮机水头测量视水位及水设灭火系统能自动或手动扑灭发电机内设机组转动部分和固定部分间隙监测仪的机组能监测机组有关部位设轴电流信号装置用来监测机组轴电自动控制推力轴承油雾的外防止油气污染监测机组各部的振装设大轴位移装置监测大轴位移机时能自动吸收排出发电机制动时产生的压变送器来监控有关部位的压及液期停机时能用加热器加热发电机坑内的空防自动监测推力轴承油膜厚自动监视水轮机的压力脉动自动保持冷却水系统的装设蠕动监视器监测机组蠕动机组处于备用状态时宜满足以下要求具备能随时自动启箱和重力油箱油位升降至自动控制油泵的启轮机顶盖水位上升至规定水位自动排除积机组正常运行能满足的有关要求能满足以下要求调相运行以根据需要可由发电机运行转为调相机运者反冷却水管采用向通水方向能自动或手动切换用水润滑轴承的水轮用水源能自动相互切换在主用水源发生故障时备用水源能自动投机组正常停机动自动停机过程按规定的程序停机停机退出运行应自动转入备用状机组发生下列不正常情况配备自动化元件的以分别发出报警信号各轴承油箱或油压装置回油箱油面不正常压装置备用油泵启箱油面过高或重力油箱油面过低轮机顶盖内水位过水机构剪断销剪各轴电机定风及热风等温度上升至规定值过速限制器动冷却水管内水流中断或降到一定值润滑轴承主用润滑水中断或降到一用润滑水投入启动成停机在规定时间内未完油箱及各轴承油箱内油中积水混水量过主轴密封水压力不正振动摆动大轴电流力轴承高压油顶起系统故障油罐压力高或油位降低到事故低油机后机组蠕处差压过力轴承油膜厚度转动部分与固定部分间隙信号器断电气转速信号装置故障轮机压力脉动大轴轴向位移大他异常情况机组在下列情况时能按要求发出事故停机信号及事故停各轴承及发电机定子过润滑轴承用水均中断或降到一定值并且超过规定时调相运行时失去电网解列机组转速下降至规定值气事故保护动作甩负转速从额定转速上升到定转速又遇调速器失火电流过动过动事故停机按动部分与固定部分间隙脉动过轴轴向位移过式机组转子下机组在下列情况下能按要求发出紧急事故停机信号及报警信号实现紧急事故停机并可进行关闭进水阀的操台机组共用一台进水阀的情况可以例过速到最大瞬态转速的规定值加定转速项的转速加定转速械液压过速摆动作压装置紧急事故低油机时剪断销紧急事故停机按水轮机进水阀自动化系统水轮机进水阀自动化系统应满足下列要求按规定的程序和条件实现自动或手动操作水轮机进水阀的开启与关并能调整开闭速度足机组对水轮机进水阀动水关闭及关闭阀或球阀开闭自动加持其位置不变蝴蝶阀开启与关闭过程中其锁锭不许误动轮机进水阀开闭终了自动发出位置轮机进水阀系统用的漏油油位升降到规定油位自动控制油泵启停当油位过高时发出报警信号轴端密封围带的蝴蝶阀在开闭终了自动给轴端围带充气在开始开启与关闭自动使围带放水轮机进水阀或进水管快速闸门的控制系统允许在的条件下进行紧急事故关闭操抽样产品出厂及现场试验抽样规则厂检与本产品有关的出厂试验项目场试验根据需要及条件可以作现场试验项目的全部或部产品作型式试验时的抽样规则量生产的产品可以在己作出厂试验的合格品中随机抽少于台本产品有关型式试验项目的全试验方法外观检查主要是用目测检电器元件绝缘电阻测量与工频耐压试验测量按中之上的判定方法不同温度和相对湿度时其测量值的近似换算方法按附录频耐压试验按中电器元件耐潮试验使用于周围环境相对湿度不大于器元件按中方法进行周期湿热元件的承压零件的水压强度试验压力应逐渐提高至试验压力倍公称压力同时排除腔内气试验持续时间时间内压力保持不试验中如有怀疑时必须延长试验时间或重复元件装配后的密封性试验试验介质应采用产品的工作介试验压力为公称压力在用非气体介质试验时应排除腔内空气试验持续时间时间内压力保持不如试验中有怀疑延长试验时间或重复滑阀式液压元件环形间隙密封面的内泄漏油量试验施加公称油压试验油质为汽轮在的试验油质为汽轮机油或油温不为根据附录进行元件动作试验及有关性能检查各种以设计规定压力的介照各元件设计要求接通或断开各通复动作五次压操作应在设计规定的事故低压下作动作试验三当规定不明确压可的公称油示流量开依照产品允许的使用方向及型式试验不准逐渐通水与逐渐断作十次向运行的示流信号器每个方向各五查各信号触点的动液位位开将液位信号器固定于一容器入和排放工作介作介质为油的浮子式液位认浮子能在油中浮起之后允许液位上升或下动作十次各信号触点在规定的液位发出相应测定各触点重复动作误差电磁铁试验按规定的工作行程牵引规定的荷分别通以定电压往动作十电磁配压阀及电磁阀试验按设计要求接上各管路及被控试验装以公称压力的介别施加定电压使之往作各十测定工作行程或流量检查其触点断弧电磁空气阀试验按设计要求分别通以最高气压和最低气压在规定的工作行程别施加定电各动作十作中不得跳动及卡并检查其漏气机械转换开电气转速信号装置试验宜在专门的试验装置上按规定的转转速信号电气转速信号装置试验时应输入与转速变化相对应的转速上降的顺序各动作五触点发出相应的信号触点不许抖测速装置测量其触点各次动作时的转速算各触点精度或转速误差及返回系数气型转速信号装置应按的及的规定进行低温高规定进行连续运行试验时间为测定其精度或转速误差及返回系数同时试验其他性电源电压变化及外干扰的久磁钢型的转在额定转速下运转后再按项测定各触点的精度或转速误差及返回机械液压过速摆试验设计要求接上各管路及试验装置在专门的试验装置上整定其动作值动作五测量其精压阀及触点动作正压力开用压力校验仪进行在使用范围内取最最小值三点重复动作三取其精度及返回差压压开用两台压力校验仪进行最小大值及中间值三点重复动作三次测取其精度及返回油积水信号器与油积水装置动作试验将油积水信号器固定于一容器底器中注入或汽轮机油再将油积水信号器与油积水信号装置连上电将规定数量的清水缓慢加入后装置发出动作容器底部积水排除消三油混水信号装置试验将油混水信号装置的传感器放入油桶放入一定量或汽轮机油将油混水信号装置与传感器按图纸要求上电录油混水信号装置的显示值为加入积的水用电动搅拌器搅拌一定时间待油水基本混合后再记录油混水信号装置的显算其与实际混水百分比之如此每次加水至别将传感器投入记录数据并整定其报警触点的动报警后将传感器从已混水的油中抽出其报警信号应消试验三温度式温度在模拟装置上进行测温元件温度达到整定值时能发出下降至消按温度上升或下降各动作十测温度显控器试验为为可变电阻箱模拟的阻值校核显控器显并用电阻来模拟温度变试验显控器触点的动作情况阻电及上电检验显控器的报警输性能及显剪断销信号器及剪断销信号装置试验把剪断销信号器与剪断销信号装置剪断销剪断销信号装置或剪断销信号器发出信轴电流信号装置试验将轴电流互感器与轴电流信号装置给轴电流信号装置加上电用模拟方法使互感器分别通过流其信号装置上的显示值应与通过互感器的电流分别检查报警触点和停机触点的整振动监测装置试验动装置的传感于振动试验台联上放大器及振动监测装置首先标定传感器及监测装后加大和减少振察报警及停机触点的动作情况于具有显图及报警等功能的综合报警装综合模拟电动阀试验连接控制装置电别用最低电压及最高电压由全开至全关全关至全开位置开关五自动关到全关位置入额定压力的工作介质检查内渗漏及外渗漏查指示器的方向及刻度查手自动切换操。