盾构机主驱动单唇形密封圈密封性能研究

以典型工况下盾构机主驱动单唇形密封圈为研究对象,利用单轴拉伸试验得到密封圈丁腈橡胶材料的应力-应变曲线,确定Yeoh三阶模型的材料参数;建立单唇形密封圈的二维轴对称有限元模型,研究介质压力、压差、摩擦因数和温度对其密封性能的影响规律。研究表明:介质压力主要影响最大接触应力,随着介质压力的增加,最大接触应力呈线性增加;介质压差主要影响最大接触应力和接触长度,随着介质压差的增加,最大接触应力先线性增加然后基本保持不变,而接触长度呈非线性增加;温度变化对密封性能的影响可以忽略;在考虑的工况条件下,单唇形密封圈唇口与旋转轴接触处产生的最大接触应力始终大于介质压力,密封性能良好。

3种汽车密封条用TPV的性能研究

研究了3种国产汽车密封条用热塑性硫化橡胶(TPV)产品(TPV-1,TPV-2,TPV-3)的力学性能、耐热性能、微观形貌和热氧老化性能。结果表明:3个产品的树脂相可能均为嵌段共聚聚丙烯(PP)。3个产品中,TPV-3的拉伸强度、断裂伸长率和撕裂强度均最大,TPV-1的拉伸强度和断裂伸长率均最小,TPV-1和TPV-2的撕裂强度相当,TPV-1的耐热性能和热氧老化性能均最好,TPV-3的耐热性能最差,TPV-2和TPV-3的热氧老化性能相当,在温度70℃、时间22 h、压缩率25%下,TPV-1的压缩永久变形最大,TPV-3最小,在温度23℃、时间72 h、压缩率25%下,TPV-1和TPV-3的压缩永久变形相当,TPV-2的压缩永久变形最小。

橡胶密封制品的绿色化生产现状与展望

介绍橡胶密封制品在生产过程中涉及的多种绿色技术,包括绿色能源、绿色新胶种、绿色加工工艺和硫化废气的绿色化处理,解析这些技术的基本原理及其为橡胶制品企业带来的积极效益,为加速橡胶制品企业绿色化生产技术改造和促进橡胶行业绿色化发展提供了思路。

双组分缩合型透明灌封胶的制备及性能研究

将α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷、二甲基硅油、含氢硅油混合制得A组分,以二甲基硅油为主体,与交联剂、硅烷偶联剂、催化剂混合制得B组分;A、B组分按10∶1混合制得深层固化性能优异的双组分缩合型室温硫化(RTV-2)硅橡胶。研究了活性氢质量分数不同的含氢硅油及其用量对RTV-2硅橡胶性能的影响。结果表明,优选活性氢质量分数为0.36%的侧含氢硅油,且当添加量为3 g时,制得的硅橡胶综合性能最佳,能够满足LED照明灯具密封防水及粘接需求。

氟橡胶/三元乙丙橡胶密封材料的制备及性能研究

氟橡胶(FKM)具有耐高温、耐化学腐蚀以及摩擦因数和表面能较低等特点,是一种在特殊环境有较高应用价值的密封材料,但其弹性和耐寒性能较差、加工性不良,且价格昂贵。采用三元乙丙橡胶(EPDM)与其并用,可在改善低温和加工性能的同时,降低成本。通过万能材料试验机、阿克隆磨耗仪及老化箱考察硫化体系、FKM/EPDM配比及吸酸剂对硫化胶的耐磨、耐腐蚀、耐油等性能的影响。结果表明:采用双硫化体系能获得性能良好的FKM/EP-DM并用硫化胶;当FKM/EPDM并用胶的配比为3∶1,双酚AF质量分数为2.5%,BPP为0.4%,DCP为1.5%,TAIC为4%时,能充分发挥EPDM的优势,FKM的性能得到改善,同时成本降低;高活性氧化镁(吸酸剂)的加入,减少了在硫化过程中大分子的降解,可提高硫化胶的性能,其较佳用量为1.5%。

橡胶油封唇口温度及其对润滑失效影响

通过理论分析得到与温度相关的油膜厚度表达式,同时建立油封工作的二维轴对称模型,考虑润滑油膜厚度与黏温效应,分析了旋转轴转速和油封周向载荷对油封唇口温度分布、最高温度和温升的影响,以及唇口温度对油封润滑失效的影响。结果表明:油封唇口附近温度梯度较大,油封与旋转轴之间产生的摩擦热主要通过旋转轴和润滑油散失;油封唇口最高温度和唇口温升随转速增加而增加,随周向载荷增加而增加;唇口温升增加导致润滑油黏度降低,使得油膜厚度减小,当油膜厚度小于临界膜厚时油封会出现润滑失效。

安装过盈量和介质压力对旋转轴唇形橡胶密封圈密封性能的影响

以水下工作的旋转轴唇形橡胶密封圈(简称唇形密封圈)为研究对象,基于有限元分析方法研究安装过盈量和介质压力对唇形密封圈密封性能的影响。使用ANSYS软件创建唇形密封圈的三维轴对称有限元分析模型。仿真结果表明:唇口接触宽度与最大接触压力随着安装过盈量的增大而增大,且安装弹簧的唇形密封圈接触宽度和接触压力比未安装弹簧的唇形密封圈大;随着介质压力的增大,唇口最大接触压力增大,接触压力的最大值出现在唇口尖端处,最大接触压力始终大于介质压力。

铅酸蓄电池极柱的密封结构

为实现长期可靠的极柱密封,出现了各种各样的极柱密封结构。研究了把密封结构基本单元归结为胶粘剂、橡胶、铅套和塑料电池盖、极柱等,并分别做了简要分析;把极柱密封结构归结为四种基本密封结构:机械压缩密封结构、胶粘剂密封结构、铅套密封结构和硫化橡胶密封结构,详细讨论了各种基本密封结构的优缺点,相应提出了设计与制造中的注意事项和建议。

硅橡胶及硫化后硅橡胶的发展及应用

综述了硅橡胶的发展,硅橡胶及硫化后硅胶的特点、工业制备方法及研制现状,分析了硫橡胶及硫化后硅胶在航空航天、机械工业、电子电力等领域的应用,并进一步展望了硅橡胶的研究方向及应用前景。

不可压缩的修正Varga材料组成的矩形密封圈的径向振动

研究了由一类关于径向横观各向同性不可压缩的修正Varga材料制成的矩形橡胶密封圈在内表面突加的径向载荷作用下的振动与控制问题,得到了描述密封圈径向运动的非线性常微分方程。对于给定的材料参数和结构参数,通过数值算例求得了一个临界载荷。证明了当突加载荷小于临界载荷时,密封圈随时间的运动将是非线性周期振动;超过临界载荷时,密封圈随时间的增长将会无限增大,最终会被破坏。

橡胶密封件真空模的开发及应用

橡胶密封件的生产,传统的方式主要使用普通平板硫化机,其模具结构简单,存在生产效率低,产品致密性差,生产过程中模具的型腔容易碰损而导致模具失效等问题。设计一种真空模,可用于真空平板硫化机生产橡胶弹性体。试验结果表明,真空模生产的硫化橡胶的各项物理机械性能如拉伸强度、抗撕裂强度、压应变力、硬度等均比普通模生产的高,而且产品的品质十分稳定,尺寸及质量波动均比普通模的小,致密度较高。

车用密封共混橡胶材料的研究与应用

对车用密封橡从成份设计及硫化工艺从原理上进行了分析,结合车用密封共混橡胶的特点,采用了多组元共混胶料与配合剂方法来实现橡胶多功能特性。实验结查表明:同一胶料在不同的硫化温度的状态下,其硫化速度是不一样的,温度越高硫化的时间越快,但超过一定温度后胶料的强度会有所下降。对车用密封橡胶材料采用共混橡胶成分配方结合硫化工艺的所制备材料,完全满足设计要求。

不同填料对深海密封圈用氢化丁腈橡胶性能的影响

选用5种填料(N330、白炭黑、滑石粉、硅酸钙和硅酸铝)填充氢化丁腈橡胶(HNBR),探究不同填料对深海密封圈用HNBR性能的影响。结果表明:N330和白炭黑与橡胶有更强的相互作用,两种橡胶有更高的交联程度和力学性能,不同填料对HNBR的补强性有很大差别。在压缩工作环境下,白炭黑和N330硫化胶的压缩应力远大于其余3种硫化胶,且压缩吸收能量高,密封效果好。

低温橡胶密封件摩擦磨损性能试验

橡胶密封件作为阀门产品的重要零部件,橡胶密封件的摩擦磨损性能直接影响其密封性和阀门产品寿命可靠性。针对低温橡胶硫化密封件进行密封力仿真确定,开展相关摩擦磨损试验。在干摩擦与脂润滑条件下,利用摩擦磨损试验机,测试不同摩擦配副之间的摩擦磨损性能,获得接触面表面形貌以及不同橡胶密封副之间的摩擦磨损量。结果表明:性能表现最佳的橡胶材料为氢化丁腈橡胶HNBR5080和耐磨丁腈橡胶A-4-1-J18。实验数据可为后续的阀门产品设计提供技术支撑。

我国橡胶密封制品的现状与发展

综述橡胶密封制品行业国内外现状与差距，指出橡胶密封制品行业当前需要解决的主要问题，如开展高性能的胶料、多种性能的助剂、产品结构设计以及高温高速高效硫化的研究等等。

普光气田套管补贴用抗硫膨胀管及其性能测试

受到高酸性物质的影响,普光气田部分套管变形井后期可能会出现套管腐蚀穿孔或漏失的问题。目前,膨胀管补贴技术正是解决这一问题的有效办法。文中在优选抗硫膨胀管材质的基础上,设计了普光气田Ф177.8 mm套管补贴用抗硫膨胀管,建立了膨胀管膨胀过程非线性接触有限元模型,分析了膨胀管膨胀后的径向变形量、残余应力分布和膨胀力变化的规律;搭建了膨胀管膨胀性能测试系统,对膨胀管膨胀后的螺纹连接密封性能、硫化橡胶密封性能和悬挂力进行了测试和分析。研究表明:抗硫膨胀管膨胀后螺纹连接抗外压值达到了30 MPa,螺纹连接抗内压值为50 MPa,膨胀管硫化橡胶的密封压力为30 MPa,膨胀后一组硫化橡胶的悬挂力接近200 kN。这为Ф177.8 mm套管膨胀管补贴现场施工参数的优选提供了参考,同时还可以为川东北乃至其他高酸性气田的后期开发提供技术储备。

成品油管线的发球筒快开盲板唇形密封结构优化

针对乌兰成品油管线收、发球筒快开盲板低压时有微小渗漏的现象,通过对密封圈使用材质进行复核,氟橡胶(FKM)的综合性能较优,宜使用于原油、成品油管线。使用ANSYS有限元软件对在用密封圈的受力情况进行分析,结合使用情况发现在用密封圈发生泄漏的接触面接触长度较短,且接触力较小。根据分析结果对唇形密封结构进行优化,增大密封圈与快开盲板接触面的长度与接触力,以增强唇形密封的密封效果,优化后的密封圈结构、接触力及接触长度的关键参数性能提升较为明显;使用着色法对在用密封圈密封面结合情况进行分析,在用密封圈模具分模线设置不合理且密封圈密封面较粗糙,影响了密封面密封质量,密封圈加工过程中应严格控制分模线的设置及质量控制,杜绝分模线影响密封效果。

橡胶密封圈硫化模的设计及加工

介绍了45°分型O型橡胶密封圈模具的结构及用普通车床准确加工该模具型腔的工艺过程 ,同时对加工误差的产生作了具体分析 ,并在工艺方法上采取有效措施 ,减小加工误差 。

轿车后桥半轴骨架油封模具设计与制造

介绍了带有嵌件的橡胶油封模具的设计方法。

局部硫化技术在三峡水利枢纽深孔弧门水封更换中的应用

三峡水利枢纽泄洪深孔弧形工作门已安全运行20多年。闸门水封虽未到更换年限,但由于各种原因导致局部破损射水严重。通过研究水封的制作工艺,成功探索了局部硫化粘结更换水封破损段的技术。在硫化粘结过程中严格控制加热温度在130~160℃,时间在60 min以内,使硫化的接头粘结牢固,无裂口,无海绵,凸凹面不超过0.5 mm。局部硫化粘结更换方案的人工、工期是传统更换方案的1/15,省料,且效果良好。