機械密封壓縮量的測量及其調(diào)整

機械密封壓縮量的測量及其調(diào)整通過對密封失效原因進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)壓縮量是造成密封失效至關(guān)重要的參數(shù)之一，文中闡述了計算壓縮量的簡易公式，優(yōu)化了以往壓縮量測量復(fù)雜且易發(fā)生計算錯誤的方法，對從事專業(yè)工程技術(shù)的人員來說有一定的參考價值。機械密封（又稱端面密封）是流體機械和動力機械中不可缺少的零部件。它對整臺機器設(shè)備、整套裝置、甚至對整個工廠的安全生產(chǎn)影響都很大。而壓縮量是機械密封中的一個參數(shù)，機械密封上可被壓縮的就只有彈簧（波紋管）和0圈了。顯然，機械密封壓縮量就是指的是彈簧（波紋管）的壓縮量。彈簧（波紋管）壓力的主要作用是保證主機在起動、停車或介質(zhì)波動時，使密封端面能緊密接合。顯然，彈簧（波紋管）壓力過小，難以起到上述作用。彈簧（波紋管）壓力過大，造成端面比壓（P）大；由公式Q二fPV/J可知，P增大，端面磨擦熱Q增大，磨擦副環(huán)溫度升高，當(dāng)溫升超過所用材料強度限時，就會發(fā)生磨擦副環(huán)的熱強度破壞。同時，副環(huán)的溫升還會使端面間的液膜沸騰和蒸發(fā)，從而造成密封端面干磨擦，使密封很快失效。又由公式△二KI?P?V?t和卩=K1?Pm?Vn可知P增大，使粘著磨損率△、磨粒磨損率卩增大，造成密封失效?？梢妷嚎s量的測量和調(diào)整是關(guān)系到機械密封使用壽命和密封性能的一個最直接且至關(guān)重要的因素。例如，黑龍江某廠使用的150YII-75B型泵，采用GY55機械密封，組裝投運約半個月就發(fā)生泄漏超標(biāo)現(xiàn)象，拆裝幾次后發(fā)現(xiàn)樹脂靜環(huán)磨損嚴(yán)重。究其原因，是由于原套密封安裝后壓縮量偏大造成端面比壓(P)增大。這種情況不僅縮短機封壽命期，而且影響了工廠的安全生產(chǎn)。近幾十年來，機械密封技術(shù)有了很大的發(fā)展，種類繁多，在實際工作中，我們面對各種型式密封，往往會感到壓縮量的測量復(fù)雜，難以掌握，以至于在測量過程中發(fā)生計算錯誤，而這種計算錯誤將會直接造成跑冒滴漏故障。所以，通過壓縮量的測量和調(diào)整，將密封端面比壓(P)控制在適宜范圍是關(guān)系到機械密封使用壽命和密封性的一個直接且至關(guān)重要的因素。依據(jù)工作經(jīng)驗，結(jié)合實際，通過對各種機械密封壓縮量的測量方法的對比，總結(jié)出一套簡易公式，實踐證明，此公式測量各種泵用機械密封壓縮量準(zhǔn)確可靠，實際推廣效果果較好。2、計算壓縮量簡易公式2.1在實際測量過程中，可以采用以下公式:壓縮量二a+b-(c+d+e)(l)式中:a—動環(huán)在軸套上裝好后，以動環(huán)面到軸套密封墊所接觸的軸套內(nèi)臺階的垂直距離;b—靜環(huán)底面所觸壓蓋底臺到靜環(huán)面的垂直距離；c—靜環(huán)面到壓蓋加密封墊臺階處的垂直距離；d—軸上加軸套密封墊處臺階到泵蓋與軸承箱體接觸面的垂直距離;e—泵蓋與軸承箱體接觸面到壓蓋密封墊所接觸的泵蓋底臺階的垂直距離。c+d+e實質(zhì)是在軸承箱緊固在泵蓋上、安裝好的密封緊固在泵蓋上，動環(huán)面與靜環(huán)面剛好接觸，而彈性元件不發(fā)生形變的情況下，尺寸a和b兩者之間所包含水量軸的長度。實測中為方便，我們令f=b-c,則(1)式即為：壓縮量二a+f-(d+e)(2)無論哪種密封，只要靜環(huán)面高出壓蓋加密封墊處臺階高度，f為正值；反之f取負(fù)值。f在實測中可以很方便地將靜環(huán)在壓蓋上裝好后，直接測出靜環(huán)面到壓蓋上加密封處臺階的垂直高度，減少了測量量多帶來的間接誤差。d+e的尺寸要依具體情況而定，一般應(yīng)選擇d1+e1和d2+e2中較大的代替d+e(如Y型泵箱體)；只有一個臺階的軸承箱體可直接測出。以上各量我們可以用卡尺、濃度尺在機械密封安裝之前直接準(zhǔn)確測出。2.2多級泵壓縮量的測量要考慮轉(zhuǎn)子存在串量問題在多級泵兩側(cè)機械密封壓縮量相同的條件下：多級泵壓縮量二g+f±1/2串量(3)式中g(shù)值為⑴、⑵式中的a-d;g的引入是為了實際測量方便，也是為了減少間接誤差。3、調(diào)整壓縮量應(yīng)用實例以150YII-75B型泵使用GY55(內(nèi)裝式、單端面、套傳動平衡型機械密封)為例。機械密封調(diào)整前測得a=133.5mm,f=-16.5mm,d=88mm，e=19mm,根據(jù)公式(2)壓縮量二a+f-(d+e)=10mm。只加墊調(diào)節(jié)已不適宜，依據(jù)經(jīng)驗，實際壓縮量一般取測量值的60%,且低于5mm，以防止端面比壓P過大，造成磨損，因此，我們決定縮小壓縮量至4.5mm。將軸套卡彈簧盒的臺階在不影響強度的條件下車去2.5mm,則a=131mm［見式(2)］。然后通過調(diào)整靜環(huán)端蓋的墊片厚