Einführung in Gleitringdichtungen
Gleitringdichtungen gehören zu den Grundkomponenten präziser und komplexer Strukturen von Maschinen und sind Schlüsselkomponenten verschiedener Pumpen, Reaktionssynthesekessel, Turbokompressoren, Tauchmotoren und anderer Geräte. Seine Dichtleistung und Lebensdauer hängen von vielen Faktoren ab, wie z. B. der Typauswahl, der Maschinengenauigkeit, der richtigen Installation und Verwendung usw.
Grundkenntnisse über Gleitringdichtungen
1. Grundkonzept der Gleitringdichtung:
Unter mechanischer Dichtung versteht man eine Vorrichtung, die unter Einwirkung des Flüssigkeitsdrucks und der elastischen Kraft (oder magnetischen Kraft) des Kompensationsmechanismus und der Zusammenarbeit von Hilfskräften das Austreten von Flüssigkeit durch mindestens ein Paar Endflächen senkrecht zur Drehachse verhindert Dichtungen, um den Sitz zu halten und relativ zueinander zu gleiten. Die Hilfsdichtung des Ausgleichsrings ist ein Metallbalg, eine sogenannte Balg-Gleitringdichtung.
2. Zusammensetzung der Gleitringdichtung:
Es gibt hauptsächlich die folgenden vier Arten von Komponenten. A. Hauptdichtungen: beweglicher Ring und statischer Ring. B. Hilfsdichtung: Dichtring. C. Kompressionsteile: Feder, Druckring. D. Getriebeteile: Federkuppelsitz und Schlüssel oder Befestigungsschraube
sollte auf das Problem achten
1. Dinge, die während der Installation beachtet werden müssen
A. Achten Sie bei der Installation besonders darauf, Installationsabweichungen zu vermeiden
(1) Die Stopfbuchse sollte festgezogen werden, nachdem die Kupplung ausgerichtet ist. Die Schrauben sollten gleichmäßig abgestützt werden, um ein Durchbiegen der Endfläche der Stopfbuchse zu verhindern. Überprüfen Sie jeden Punkt mit einer Fühlerlehre. Der Fehler sollte 0,05 mm nicht überschreiten.
(2) Überprüfen Sie das Passungsspiel (dh die Konzentrizität) zwischen der Stopfbuchse und dem Außendurchmesser der Welle oder Buchse und stellen Sie sicher, dass es gleichmäßig ist. Überprüfen Sie mit einer Fühlerlehre, ob die Toleranz jedes Punktes nicht größer als 0,01 mm ist.
B. Die Höhe der Federkomprimierung sollte den Vorschriften entsprechend erfolgen. Er darf weder zu groß noch zu klein sein und der Fehler muss 2,00 mm betragen. Wenn er zu groß ist, erhöht sich der spezifische Druck der Endfläche und die Endfläche verschleißt schneller. Zu klein führt zu einem unzureichenden spezifischen Druck und kann keine Dichtungsrolle spielen.
C. Stellen Sie nach der Installation des beweglichen Rings sicher, dass er sich flexibel auf der Welle bewegen kann und nach dem Drücken des beweglichen Rings gegen die Feder automatisch zurückfedert.
2. Vorsichtsmaßnahmen beim Zerlegen
A. Seien Sie vorsichtig bei der Demontage der Gleitringdichtung. Es ist strengstens verboten, Handhämmer und flache Schaufeln zu verwenden, um die Dichtungskomponenten nicht zu beschädigen. Ein Paar Stahldrahthaken kann verwendet werden, um in Selbstfinanzierungsrichtung in den Spalt des Antriebssitzes hineinzuragen, um die Dichtungsvorrichtung herauszuziehen. Wenn die Waage nicht zerlegt werden kann, sollte sie vor der Demontage gereinigt werden.
B. Wenn an beiden Enden der Pumpe Gleitringdichtungen verwendet werden, sollten diese bei der Montage und Demontage aufeinander achten, um zu verhindern, dass die eine die andere verliert.
C. Wenn bei einer in Betrieb befindlichen Gleitringdichtung die Stopfbuchse locker ist und sich die Dichtung bewegt, müssen die dynamischen und statischen Ringteile ausgetauscht werden, und sie dürfen zur weiteren Verwendung nicht wieder festgezogen werden. Denn nach einer solchen Bewegung verändert sich die ursprüngliche Laufbahn des Reibpaares und die Dichtung der Kontaktfläche kann leicht beschädigt werden.
Ordnungsgemäßer Betrieb und Wartung von Gleitringdichtungen
1. Vorbereitende Arbeiten und Dinge, die vor Beginn beachtet werden müssen
A. Überprüfen Sie die Gleitringdichtung umfassend und prüfen Sie, ob die Installation von Hilfsgeräten und Rohrleitungen vollständig ist und den technischen Anforderungen entspricht.
B. Führen Sie vor dem Starten der Gleitringdichtung einen statischen Drucktest durch, um zu prüfen, ob eine Undichtigkeit der Gleitringdichtung vorliegt. Wenn es eine große Leckage gibt, ermitteln Sie die Ursache und versuchen Sie, sie zu beseitigen. Wenn es immer noch ungültig ist, sollte es zur Inspektion zerlegt und erneut installiert werden. Im Allgemeinen beträgt der statische Drucktestdruck 2 bis 3 kg/cm2.
C. Drücken Sie auf das Pumpenlenkrad, um zu prüfen, ob es kräftig und gleichmäßig läuft. Wenn das Kurbeln schwierig ist oder sich nicht bewegt, sollten Sie prüfen, ob die Baugruppengröße falsch ist und ob die Installation sinnvoll ist.
2. Installation und Herunterfahren
A. Bevor Sie beginnen, halten Sie den verschlossenen Hohlraum mit Flüssigkeit gefüllt. Beim Transport von verfestigtem Medium sollte Dampf zum Erhitzen des versiegelten Hohlraums verwendet werden, um das Medium zu schmelzen. Das Auto muss vor dem Starten angekurbelt werden, um zu verhindern, dass der weiche Ring durch plötzliches Anfahren bricht.
B. Bei Gleitringdichtungen, die das externe Öldichtsystem der Pumpe nutzen, sollte zunächst das Öldichtsystem aktiviert werden. Stoppen Sie das Öldichtsystem zuletzt nach dem Parken.
C. Nachdem die Heißölpumpe außer Betrieb ist, kann das Kühlwasser im Öldichtungshohlraum und in der Stirnflächendichtung nicht sofort gestoppt werden. Das Kühlwasser sollte erst gestoppt werden, wenn die Öltemperatur an der Stirndichtung unter 80 Grad fällt, um die Dichtungsteile nicht zu beschädigen.
3. Bedienung
A. Wenn nach dem Starten der Pumpe eine leichte Undichtigkeit auftritt, sollte diese eine Zeit lang beobachtet werden. Wenn die Leckage nach 4 Stunden Dauerbetrieb nicht abnimmt, sollte die Pumpe zur Inspektion angehalten werden.
B. Der Betriebsdruck der Pumpe sollte stabil sein und die Druckschwankung sollte 1 kg/cm2 nicht überschreiten.
C. Vermeiden Sie bei laufender Pumpe ein Abpumpen, um Trockenreibung an der Dichtfläche und eine Beschädigung der Dichtung zu vermeiden.
D. Der Dichtungszustand sollte regelmäßig überprüft werden. Wenn während des Betriebs die Leckage den Standard überschreitet, beträgt die Schwerölmenge nicht mehr als 5 Tropfen/Minute und die Leichtölmenge nicht mehr als 10 Tropfen/Minute. Wenn innerhalb von 2-3 Tagen keine Besserung eintritt, stoppen Sie die Pumpe und überprüfen Sie die Dichtungsvorrichtung.
„Dichtung“ hat in unserem Land eine lange Entwicklungsgeschichte. Die Menschen der Antike verwendeten Baumwolle, Hanf und andere Fasern zur Herstellung von Siegeln für Wasserfördermaschinen, während im Ausland Dichtungen erst 1782 zum Einsatz kamen. Die Bedeutung der Siegelung wird hier nicht erwähnt. Es gibt eine Disziplin namens „Sealing Science“, die sich mit den Gesetzen der Dichtung, der Designtechnologie von Dichtungsgeräten und angewandten wissenschaftlichen Prinzipien befasst. Forschungseinrichtungen bieten auch professionelle Kurse an, die sich dem Studium der Dichtungswissenschaft widmen. Soweit ich weiß, gibt es in unserem Land bisher Kurse für Strömungsmechanik, hydraulische Übertragung und andere Kurse, aber es gibt kein „Dichtungssystem“, das sich auf Dichtungen spezialisiert hat, sodass unser Forschungsniveau im Vergleich zum Ausland immer noch weit zurückliegt.
Es gibt viele Berufsfelder für die Dichtungskonstruktion. Neben Materialien und Mechanik gibt es auch Mechanik (einschließlich Strömungsmechanik, Grenzschichttheorie usw.), Tribologie, automatische Steuerung usw. Daher ist die Forschung für Dichtungen schwierig relativ groß. Ich persönlich denke, dass der Abstand zum Niveau der inländischen Dichtungsindustrie im Vergleich zum Ausland mindestens 50 Jahre betragen sollte.
Über das Dichtungsprinzip
Wenn Sie das Abdichten erlernen möchten, müssen Sie zunächst die Leckage verstehen. Sobald Sie das Prinzip der Leckage verstanden haben, verfügen Sie über den entsprechenden Dichtungsmechanismus. Es gibt drei Arten von Lecks:
Eine davon ist die Leckage, also die Leckage zwischen den Lücken der Dichtflächen
Das zweite Problem ist die Leckage, also das Austreten der abgedichteten Flüssigkeit durch die Kapillare des Dichtungsmaterials
Die dritte ist die Diffusion, die sich auf die Materialübertragung bezieht, die auftritt, wenn das Dichtungsmedium unter der Wirkung des Konzentrationsunterschieds durch den Spalt oder die Kapillare des Materials gelangt.
Über die Versiegelungsmethode
Es gibt ungefähr mehrere Versiegelungsmethoden –
1. Minimieren Sie die Anzahl der versiegelten Teile
2. Blockade und Isolation
3. Extrahieren oder injizieren
4. Erhöhen Sie den Leckwiderstand
5. Fügen Sie aktive Elemente im Kanal hinzu
6. Kombination mehrerer Versiegelungsmethoden
Gängige Siegelformen
Gängige Dichtungsformen sind Dichtungsdichtungen, Packungsdichtungen, Gleitringdichtungen, berührungslose Dichtungen und Einspritzdruckstopfen. Unter diesen sollte die Packungsdichtung als die gebräuchlichste angesehen werden, und sie umfasst auch weiche Packungsdichtungen, harte Packungsdichtungen und geformte Packungsdichtungen. Zu den geformten Packungsdichtungen gehören unsere gängigen O-Ringe, Y-Ringe, Öldichtungen und mehr. Zu den berührungslosen Dichtungen gehören Spaltdichtungen, Labyrinthdichtungen, schwimmende Dichtungen, dynamische Dichtungen, Magnetflüssigkeitsdichtungen und hermetische Dichtungen.
Eigenschaften gängiger Dichtungen---und neuer Materialien und Technologien
1) Häufig verwendete Dichtungsleistung
Bei Verwendung des Ventils wird die Originaldichtung häufig je nach Situation ausgetauscht. Gängige Dichtungen sind: Gummi-Flachdichtung, Gummi-O-Ring, Kunststoff-Flachdichtung, PTFE-Beuteldichtung, Asbest-Gummidichtung, Metall-Flachdichtung, Metall-Spezialformdichtung, Metall-Vorhautdichtung, Wellendichtung, Wunddichtung usw.
(1) Gummi-Unterlegscheibe: leicht zu verformen, leicht zu komprimieren, aber schlechte Druck- und Temperaturbeständigkeit, nur an Orten mit niedrigem Druck und niedriger Temperatur verwendet. Naturkautschuk weist eine gewisse Säure- und Alkalibeständigkeit auf und die Betriebstemperatur sollte 60 Grad nicht überschreiten; Neoprenkautschuk hält auch bestimmten Säuren und Laugen stand und die Betriebstemperatur beträgt 80 Grad; Nitrilkautschuk ist ölbeständig und bis 80 Grad einsetzbar; Die Temperaturleistung ist auch stärker als bei gewöhnlichem Gummi und es kann bei Temperaturen von 150 Grad verwendet werden.
(2) O-förmige Unterlegscheibe aus Gummi: Die Abschnittsform ist ein perfekter Kreis und hat einen gewissen selbstspannenden Effekt. Die Dichtwirkung ist besser als bei der Unterlegscheibe und die Anpresskraft ist geringer.
(3) Kunststoff-Flachdichtung: Das größte Merkmal von Kunststoff ist seine gute Korrosionsbeständigkeit, und die meisten Kunststoffe weisen eine schlechte Temperaturbeständigkeit auf. PTFE ist die Krone der Kunststoffe. Es weist nicht nur eine hervorragende Korrosionsbeständigkeit auf, sondern verfügt auch über einen relativ großen Temperaturbereich. Es kann über einen langen Zeitraum innerhalb von -180 Grad – plus 200 Grad verwendet werden.
(4) PTFE-umwickelte Dichtung: Um die Vorteile von PTFE voll auszunutzen und seine geringe Elastizität auszugleichen, wird es zu einer mit PTFE-Gummi oder Asbestgummi umwickelten Dichtung verarbeitet. Dadurch weist es nicht nur die gleiche Korrosionsbeständigkeit wie die PTFE-Flachscheibe auf, sondern verfügt auch über eine gute Elastizität, was die Dichtwirkung erhöht und die Anpresskraft reduziert. Seine Querschnittsform ist in Abbildung 4-20 dargestellt.
(5) Asbestkautschukdichtung: Aus Asbestkautschukplatte geschnitten. Seine Bestandteile sind 60-80 Prozent Asbest und 10-20 Prozent Gummi sowie Füllstoffe und Vulkanisationsmittel. Es verfügt über eine gute Hitzebeständigkeit, Kältebeständigkeit und chemische Stabilität, ist reichlich vorhanden und günstig im Preis. Im Einsatz muss die Presskraft nicht sehr groß sein. Da es auf Metall haften kann, ist es am besten, die Oberfläche mit einer Schicht Graphitpulver zu überziehen, um eine mühsame Entfernung zu vermeiden.
Es gibt vier Farben von Asbestkautschukplatten: Grau, verwendet für niedrigen Druck (Marke XB-200, Druckfestigkeit kleiner oder gleich 16 kg/cm2, Temperaturbeständigkeit 200 Grad); rot, verwendet für mittleren Druck (Marke XB-350, Druckbeständigkeit bis 40 kg/cm2, Temperaturbeständigkeit 350 Grad); lila, verwendet für hohen Druck (Klasse XB-450, Druckfestigkeit 100 kg/cm2, Temperaturbeständigkeit 450 Grad); grün, für Öl verwendet, Druckbeständigkeit ist auch sehr gut.
(6) Flachheizring aus Metall: Blei, Temperaturbeständigkeit 100 Grad; Aluminium 430 Grad; Kupfer 315 Grad; kohlenstoffarmer Stahl 550 Grad; Silber 650 Grad; Nickel 810 Grad; Monel (Nickel-Kupfer)-Legierung 810 Grad, Edelstahl 870 Grad. Unter anderem weist Blei eine geringe Druckbeständigkeit auf, Aluminium hält 64 kg/cm2 stand und andere Materialien können hohem Druck standhalten.
(7) Anisotrope Unterlegscheiben aus Metall:
Linsendichtung: Sie hat eine selbstspannende Wirkung und wird für Hochdruckventile verwendet.
Ovale Unterlegscheiben: gehören ebenfalls zu den Hochdruck-Selbstspannscheiben.
Doppelt konische Dichtung: Wird für die interne, selbstspannende Hochdruckdichtung verwendet.
Darüber hinaus gibt es Quadrat-, Rauten-, Dreieck-, Zahnform-, Schwalbenschwanzform-, B-Form-, C-Form-Form usw., die im Allgemeinen nur in Hoch- und Mitteldruckventilen verwendet werden.
(8) Metallummantelte Dichtung: Metall hat eine gute Temperatur- und Druckbeständigkeit und eine gute Elastizität. Zu den Vorhautmaterialien gehören Aluminium, Kupfer, kohlenstoffarmer Stahl, Edelstahl, Monel-Legierung usw. Zu den Füllmaterialien im Inneren gehören Asbest, Polytetrafluorethylen, Glasfaser usw.
(9) Wellenscheibe: Sie zeichnet sich durch eine geringe Presskraft und eine gute Dichtwirkung aus. Es wird häufig in Form einer Kombination aus Metall und Nichtmetall verwendet.
(10) Wunddichtung: Dabei handelt es sich um einen dünnen Metallstreifen und einen nichtmetallischen Streifen, die fest miteinander verbunden und zu einem mehrschichtigen Kreis gewickelt sind. Der Abschnitt ist gewellt und weist eine gute Elastizität und Abdichtung auf. Der Metallgürtel kann aus 08-Stahl, 0Cr13, 1Cr13, 2Cr13, 1Cr18Ni9Ti, Kupfer, Aluminium, Titan, Monel-Legierung usw. bestehen. Zu den nichtmetallischen Bandmaterialien gehören Asbest, Polytetrafluorethylen usw.
Oben sind bei der Beschreibung der Leistung von Dichtungen einige Zahlen aufgeführt. Es ist zu beachten, dass diese Zahlen eng mit der Flanschform, den Medienbedingungen sowie den Installations- und Reparaturtechniken zusammenhängen. Manchmal können sie überschritten werden, manchmal können sie nicht erreicht werden. Darüber hinaus verändern sich auch die Druck- und Temperaturbeständigkeitseigenschaften gegenseitig. Je höher beispielsweise die Temperatur, desto höher der Widerstand. Die Druckfähigkeit ist oft reduziert und diese subtilen Probleme können nur in der Praxis realisiert werden.
2) Neue Materialien und Technologien
Die oben vorgestellten Dichtungen sind nicht umfassend und die Dichtungstechnologie entwickelt sich rasant weiter. Die folgenden Beispiele stellen mehrere neue Materialien und neue Technologien vor.
(1) Flüssige Abdichtung: Mit der rasanten Entwicklung der polymerorganischen Syntheseindustrie sind flüssige Dichtungsmittel für die statische Abdichtung aufgetaucht; Diese neue Technologie wird üblicherweise als Flüssigkeitsversiegelung bezeichnet. Das Prinzip der Flüssigversiegelung besteht darin, die Haftung, Fließfähigkeit und den monomolekularen Filmeffekt von Flüssigversiegelung zu nutzen (je dünner der Film, desto größer die natürliche Erholungstendenz) und ihn bei entsprechendem Druck wie eine Dichtung wirken zu lassen. Daher wird das verwendete Dichtmittel auch Flüssigdichtung genannt.
(2) PTFE-Rohstoffdichtung: PTFE ist ebenfalls eine hochmolekulare organische Verbindung. Bevor es zu einem Produkt gesintert wird, wird es als Rohmaterial bezeichnet. Es hat eine weiche Textur und einen monomolekularen Filmeffekt. Das aus Rohmaterial hergestellte Band wird als Rohmaterialband bezeichnet und kann zur Langzeitlagerung zu einer Scheibe aufgerollt werden. Es kann während des Gebrauchs frei geformt werden, und jede Verbindung bildet, solange Druck ausgeübt wird, eine ringförmige Membran, die gleichmäßig als Dichtung fungiert. Als Dichtung zwischen dem Ventilkörper und dem Ventildeckel im Ventil kann sie um einen Spalt aufgehebelt und in das Rohmaterialband gestopft werden, ohne dass die Scheibe oder der Schieber herausgenommen werden muss. Die Druckkraft ist gering, klebt nicht an den Händen, nicht an der Flanschoberfläche und ist sehr bequem auszutauschen. Bestens geeignet für Nut- und Federflansche. PTFE-Rohstoffe können zur Abdichtung auch zu Rohren und Stangen verarbeitet werden.
(3) Hohler O-Ring aus Metall: gute Elastizität, geringe Druckkraft und selbstspannender Effekt. Es können verschiedene Metallmaterialien verwendet werden, so dass es sich an niedrige Temperaturen, hohe Temperaturen und stark korrosive Medien anpassen kann.
(4) Graphitplatten-Dichtungsring: In den Augen der Menschen ist Graphit eine spröde Substanz, der es an Elastizität und Zähigkeit mangelt, aber speziell behandelter Graphit hat eine weiche Textur und eine gute Elastizität. Auf diese Weise kann die Hitzebeständigkeit und chemische Stabilität von Graphit im Dichtungsmaterial zur Geltung gebracht werden; Darüber hinaus weist die Dichtung eine geringe Kompressionskraft und eine hervorragende Dichtwirkung auf. Dieser Graphit kann auch zu einem Gürtel verarbeitet werden, der mit einem Metallgürtel kombiniert werden kann, um eine Wunddichtung mit hervorragender Leistung zu bilden. Das Aufkommen von Graphitplatten-Dichtringen und Graphit-----Metall-Dichtungen ist ein großer Durchbruch bei hochtemperaturkorrosionsbeständigen Dichtungen. Diese Art von Dichtung wurde im Ausland in großen Mengen hergestellt und verwendet.
