油封作为密封用机械元件,被广泛用于汽车以及工业,家庭等几乎所有领域的机械上.我们很多人几乎每天都离不开汽车,一辆汽车上用的橡胶制品将近二百件,在汽车的高速旋转运行中,机械的摩擦部分有油进入,为防止这些油从机械的间隙中泄漏就必须使用油封.在汽车上,油封是非常重要的机械元件.磨辊油封是以其唇部极窄的密封接触面(小于0.5mm)与旋转轴以一定的压力接触,并在液体润滑作用下实现不漏油的,作为弹性体密封件,油封的断面形状及箍紧弹簧使唇口对轴具有较好的追随补偿性能.从而能以较小的唇口径向力获得良好的密封效果.油封的类型多种多样,在各种形式的油封中以骨架式有簧橡胶油封应用最普遍.油封按工作原理可分为普通型和液体动压型,动压型油封的旋转密封是靠唇部空气侧做出的螺纹,波纹,三角凸块或凹槽等特殊花纹来获得动压回流效果的,在工作时能将泄露的出的液体反推回密封腔,从而显著改善了密封性能.动压型油封以其泄露量小工作寿命长,对轴及油封自身缺陷不敏感,适用于低粘度介质,高线速度等苛刻条件而获得了普遍应用,.流体动压型油封又分为单向动压型和双向动压型,单向动压型油封主要是螺旋油封,它依靠唇口空气侧的螺旋筋把外漏的油液引导回唇口的主油膜中去.螺旋油封要求轴的旋转方向与螺旋花纹的旋转方向一致.而双向动压型油封在轴的正反转时均能产生动压回流作用,双向动压型油封主要依靠唇口空气侧的三角凸块(或凹槽),波浪筋,波形唇等等.以波形唇动压油封为例,其呈弯曲波浪状的主唇既能阻止油液聚集滴落,又充许维持一个稍厚的油膜,在产生动压回流作用的同时,又可使磨擦阻力只有普通型油封的一半.同时因动接触带宽阔,有利于磨擦热散发,从而可使唇口温度下降约25%.橡胶油封的寿命除了和材料(NBR,ACM,FPM等等)以外,影响油封寿命的一个重要指标是唇口温升.油封唇口与轴摩擦造成唇口温度上升,唇口温升与唇口的径向力,线速度,胶料的摩擦系数和导热能力有关,以丁腈橡胶(NBR)为例,在油封规格为80×100×10,油温110℃,环境温度50℃的情况下,唇口尖端温度可达150℃.橡胶油封的工作范围如下:工作压力0~0.3MPa密封面线速度低速型<4米/秒;高速型4~15米/秒工作温度-60~150℃(视橡胶种类而定)
介质油,水,弱腐蚀性液体寿命500~2000小时骨架式橡胶油封的类型及使用条件:类型普通型双唇型低速高速低速高速线速度(m/s)64~1264~12工作压力0.049(Mpa)温度-40~100℃,100~120℃时连续工作不超过2小时适用范围汽车,拖拉机等的旋转轴对汽车油封的基本要求是严密,可靠,寿命长,结构简单,价格合理,维修方便.目前汽车油封材料主要有丁腈橡胶(NBR),聚丙烯酸酯橡胶(ACM),氟橡胶(FPM)等等.丁腈橡胶(NBR),象丁腈-26,丁腈-40之类,有较好的耐热,耐磨性能,耐各种润滑油,润滑脂,油气混合物等,适用温度-30~120℃,但不能在磷酸酯系液压油中及含极压添加剂的齿轮油中使用,在汽油和低苯胺点矿物油中性能稳定.多用于减振器油封.聚丙烯酸酯橡胶(ACM)耐油,耐热性能优越,耐磨,抗臭氧,耐紫外线辐射,尤其是耐含极压剂的润滑油,齿轮油,马达油,机油,石油系液压油等,适用于-30~150℃范围工作,多用于汽车前后曲轴油封,半轴油封,齿轮泵油封等.氟橡胶(FPM)耐老化,耐热,耐油,几乎适用于所有的润滑油,燃料油,汽油,在含极压添加剂的油中不易硬化,但耐寒性,高温耐磨性较差,永久压缩变形较大,适用于温度-20~250℃.主要用于耐高温油封如发动机油封等.在上述几种油封的材料中,丁腈橡胶(NBR)的原料*便宜,每公斤12元左右.聚丙烯酸酯橡胶(ACM)的原料要每公斤60元左右.氟橡胶(FPM)的原料最贵,国产的要每公斤150元左右,进口的要每公斤250元左右.从使用的角度看,聚丙烯酸酯橡胶(ACM)油封以其价格适中,寿命长,综合性能优越而最值得提倡.汽车油封使用部位如下:1,前轮油封;2,后轮油封;3,前减振器油封:4,后减振器油封;5,变速器前油封;6,变速器后油封;7,曲轴前油封;8,曲轴后油封;9,气门杆油封;10,凸轮轴油封;11,半轴油封;12,差动齿轮油封;13,传动轴油封.
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