回转式骨架油封收缩变型模型研究

骨架油封作是橡胶同钢材结合的零件,其在硫化过程中各个部位会有不同程度的收缩,因而在参数化模型中难以控制。对回转式骨架油封制品收缩变型规律进行分析,重点研究其在模具设计中变型最为复杂的唇口部位。通过对唇口各参数的数学关系进行求解,建立唇口部位收缩变型参数关系数学模型。在此基础上对回转式骨架油封制品及模具型腔模型进行全尺寸约束,保证模型在制品收缩变型基础上得出准确的模具型腔形状。该研究结果为回转式骨架油封的智能化设计提供了一种可行性途径。

往复式骨架油封模具自动化设计技术研究

针对骨架油封模具设计周期长的问题,通过对往复式骨架油封进行研究,以模具设计为出发点,对模具中关键分型线的确定方法进行了研究,并分析了余胶槽、顶杆和相关壁厚等关键地方的变形规律,建立了数学模型。采用自顶向下的建模方法对模具总体装配及零件进行建模,依据模具设计规则,从油封三维模型的几何特征中提取构成模具型腔的各个零件及其分型线的关键特征,形成封闭的型腔特征曲面,进而利用这些特征曲面切除装配结构中的各个模板零件内侧特征,获得模具型腔结构特征,完成模具详细设计。该设计方法实现了骨架油封模具随油封尺寸自动变形设计,大大提高了设计效率。

旋转式骨架油封关键参数对主唇配合区的影响分析

模拟分析旋转式骨架油封关键参数对主唇过盈配合区变形和应力的影响。结果表明,随着过盈量(δ)、弹簧中心与唇尖轴向距离(R)、弹簧刚度系数(K)和油面角(α)增大,油封主唇产生的最大von Mises应力和最大接触压力的变化规律相似;油侧接触宽度几乎不受各参数变化的影响;δ和K对最大接触压力和接触宽度的影响均较大。

往复式骨架油封压力场的动态分析

针对往复式骨架油封的损坏与泄漏问题,通过合理假设、部位简化以及等效力模拟等方式,采用控制变量法,在ABAQUS中,建立往复式骨架油封的有限元模型,分析过盈量、往复速度、摩擦因数及流体压力对往复式骨架油封密封性能的影响。通过分析发现:过盈量的增加,会导致等效应力的增大,进而使往复式骨架油封唇口部位损伤增大,影响密封性能;往复速度的增大,使进出行程的等效应力都增大,但总体来说,进行程的等效应力大于出行程的等效应力;摩擦因数的增大,使等效应力与接触压力均增大,但前者增长趋势比后者更加明显;流体压力的增大,导致等效应力和接触压力均增大,但是出行程的变化趋势相较于进行程的更加明显。

基于特征的骨架油封模块化配置设计

为解决因油封截面控制尺寸繁多而导致的设计工作重复量大的问题,研究骨架油封模块化设计方法。通过骨架油封结构模块化配置设计,实现油封装配支撑部、主唇部和副唇部的配置,从而可快速构成不同结构的油封产品形式;通过对骨架油封的重要特征及局部特征的参数化和系列化设计,实现满足特定密封性能要求的油封产品结构参数化设计。在此基础上,开发基于特征的油封模块化、参数化配置设计系统进行油封模块化设计方法,提高设计工作效率和准确率。

往复式骨架油封温度场的动态分析

针对往复式骨架油封因温度过高,造成唇口损伤的问题,采用ABAQUS软件模拟往复式骨架油封唇口温度分布,并研究过盈量、流体压力、往复速度和摩擦因数对往复式骨架油封唇口处的温度影响,依据所选橡胶材料的适用温度范围并对照分析结果,得出过盈量、流体压力、往复速度和摩擦因数的合理取值区间。结果表明:过盈量、流体压力、往复速度和摩擦因数的增加,会使往复式骨架油封唇口处的温度升高,进而影响往复式骨架油封的密封性能;往复速度与运行时间共同作用,使唇口处的温度在某一速度附近出现骤升现象;与内行程相比,过盈量、流体压力、往复速度和摩擦因数对外行程中唇口处的温度影响更大,使唇口处的温度具有更大增幅以及更高的温度值,这表明因温度过高造成唇口损伤的现象更易发生在外行程。

激励对往复式骨架油封密封性能的影响

为改善往复式骨架油封的泄漏问题,建立油封唇口密封区流体润滑的数值计算模型,模型考虑密封面粗糙形貌以及油封唇口的径向变形,通过求解雷诺方程分析密封区的流体力学特性,获得密封区的油膜厚度和压力分布,并分析激振频率和振幅对密封性能的影响规律。结果表明:随着激振频率的增加,内外行程中密封区的最小膜厚呈先增加后减小的变化趋势,激振频率越大,往复式骨架油封的密封性越差;内外行程中密封区的的最小膜厚随激振振幅的增加呈非线性增加,激振振幅越大,往复式骨架油封的密封性越好。综合考虑,为提高密封效果,往复式骨架油封适用于小频高幅的工作场合。

往复式骨架油封密封界面内油膜压力和厚度分布

以汽车减震器密封用的往复式骨架油封为研究对象,基于润滑理论建立密封界面内的流体润滑数值计算模型来分析往复式骨架油封的密封性能,该模型耦合了固体力学、流体力学以及变形力学分析。采用ANSYS有限元分析提取密封区的静接触压力进行固体力学分析,采用超松弛迭代法求解雷诺方程进行流体力学分析,采用影响系数法求解密封唇面的变形,其中假定密封唇面的微凹凸形貌具有正弦和双余弦分布。通过模型分析密封唇面微凹凸形貌、往复速度对密封界面内的油膜压力和厚度的影响规律。结果表明:在2种不同形式的密封唇面微凹凸形貌下,内行程中密封界面内的油膜压力大于外行程的;密封唇面微凹凸形貌以正弦函数分布,往复式骨架油封密封处发生泄漏;密封唇面微凹凸形貌以双余弦函数分布,往复式骨架油封具有良好的密封性能。

油田注水设备降耗技术研发与应用

为解决当前注水系统设备能耗大,特别是柱塞式注水泵(以下简称柱塞泵)在运行过程中受油田处理水中腐蚀性物质、机械杂质的影响造成的设备损伤,产生注水单耗大、密封失效快等问题,研制了衬套式弹簧座和柱塞泵连接杆骨架油封拆卸装置,对设备的损害点由泵头本身转移到了衬套上,将传统的点接触拆卸改变为面接触拆卸。现场在60台柱塞泵上应用了衬套式弹簧座,柱塞泵连接杆骨架油封拆卸装置使用了229次,注水单耗最佳实验由5.92 kWh/m^(3)降至5.41 kWh/m^(3),骨架油封取出时间由21 min下降至9 min,提高工作效率2~3倍,累计创效66.7万元,对同类注水设备降耗具有良好的借鉴意义。

燃料油双螺杆泵轴承箱密封的改进

分析燃料油双螺杆泵轴承箱密封部位骨架油封渗漏的原因,提出用轴承隔离器替代骨架油封的改进措施,并结合密封部位的轴径磨损情况,提出采用集油螺旋槽密封结构对轴承隔离器进行改进。应用结果表明,该改进方案解决了因轴径磨损导致的械密封泄漏的部分燃料油通过密封面渗漏入轴承箱污染润滑油的问题。

旋转轴唇形橡胶密封圈(骨架油封)的质量控制和性能试验

介绍了骨架油封质量控制的基本方法,论述了采用YESY100A型六工位旋转轴唇形密封圈(下述称油封)模拟台架试验台,按标准规定的技术要求或产品的使用工况对油封进行的性能试验,检验了油封的可靠性和耐久性,可指导油封的设计和制造,也可作为油封质量控制的手段之一。

缩聚釜搅拌器轴向密封的应用

介绍了缩聚釜搅拌器工作的工艺条件及轴向密封技术在缩聚釜搅拌器方面的应用。简述了轴向骨架油封密封技术,有螺旋、端面和唇式骨架油封3种密封方式,该密封技术必须保证密封系统的冷却和润滑,指出轴向骨架油封密封技术成熟,在目前连续差别化聚酯生产线中得到了广泛的应用。

骨架密封在气体密封中的独特应用

骨架油封在液体密封领域得到了广泛使用,但鲜见在气体密封上的使用。在解决粉碎机的密封问题时,尝试用骨架油封对气体密封装置进行重新设计及改进,取得理想效果,大大降低了设备的故障停机率,发挥了设备应有的效能。

骨架油封失效分析及解决措施研究

骨架油封广泛应用于现代工业的各个方面,在生产过程中渗漏现象时有发生,根据骨架油封的密封原理,从油封失效形式、失效表现和其他影响性因素分析了油封的失效原因,并提出了解决问题的具体措施,为骨架密封的正确安装使用提供了实用性依据。

油封在密封型中频轴流风机中的应用

介绍了骨架式橡胶油封用于轴流风机旋转轴的密封,防止雨水进入电机内部。对密封型中频轴流风机试制过程、关键问题以及解决方法,提出了详细的合理化建议。

基于有限元法的往复式骨架油封唇口温度分析

为研究轴表面形貌(表面织构和表面粗糙度)对往复式骨架油封唇口温度场的影响,采用有限元分析软件建立了包含轴表面形貌的二维轴对称有限元模型,并分析了轴表面粗糙度、表面织构深度以及表面织构面积比对进出行程中往复式骨架油封唇口温度分布的影响。分析结果表明,进出行程中往复式骨架油封唇口温度随表面织构深度的增加而升高,轴表面织构深度最佳值为20μm。进行程中,往复式骨架油封唇口温度随表面织构面积比的增大而增加;出行程中,往复式骨架油封唇口温度具有随表面织构面积比的增大呈先增加后减小的变化规律,轴表面织构面积比最佳值为0.6。表面粗糙度对出行程中往复式骨架油封唇口温度的影响很小。

浅谈骨架式油封密封失效及治理对策

通过对骨架式油封失效形式及失效机理的分析,提出润滑失效导致了骨架式油封根本性失效这一技术观点,基于研磨机理和润滑理论验证了这一观点,提出了解决思路,认为采取合理的技术手段,可以解决骨架式油封根本性失效这一制约大型减速箱实际工作寿命的瓶颈问题。

煤矿用钻机高速动力头密封和温升研究

在煤矿井下特殊工况下,高速动力头密封和温升问题突显,制约了煤矿钻机性能和可靠性。针对上述问题,文章从理论上分析了导致骨架油封发热的主要因素,通过三组试验室试验数据,即不同转速下,对轴承、箱体、系统和密封圈四处位置的温升情况对比分析,提出了组合密封与系统油路散热新密封结构形式,论述了解决密封和温升问题的具体措施,并且在工业性试验中进行了验证。

ZQ型减速器漏油的原因及防治

介绍了造成减速器漏油的各种原因和相应的防漏措施,并详述了通盖密封改造的有关技术。

一种机泵用组合机械密封方案的探究

本文主要探究了环己烷输送泵在高温高压条件下的一种复合密封方案,该方案利用车床技术对静环座进行改造,解决了轴与设备间隙泄漏的问题。通过对低密度热流体在高温高压下的研究,尝试改变原厂机械密封形式,解决了环己烷输送泵机械密封端面磨损、烧结等问题。