劉柄成的資料

影響墊片密封效果的因素有哪些？影響密封效果的因素，除了墊片本身的性能外，還取決于系統(tǒng)的剛性和變形、組合面的粗糙度和不平行度、緊固載荷的大小和均勻性等。墊片密封有哪些分類？按密封原理（即密封墊片受力情況）：強(qiáng)制型密封、自緊式密封和半自緊式密封三類。強(qiáng)制型密封：完全靠外力(如螺栓)對(duì)墊片施加載荷；自緊式密封：主要利用介質(zhì)的壓力對(duì)墊片施加載荷；半自緊式密封：上述兩種方法兼而有之。按操作壓力：中、低壓和高壓密封。低壓密封：P<1.6MPa；中低壓密封：1MPa<P<10MPa；高壓密封：10MPa<P<100MPa；超高壓密封：P>100MPa。引起墊片泄露的原因有哪些？1）設(shè)計(jì)引起的泄漏：①法蘭或法蘭密封面型式選擇不當(dāng)。②墊片材料選用不當(dāng)。③法蘭、螺栓材料選擇不當(dāng)。2）制造、安裝與操作引起的泄漏：①法蘭和墊片的加工精度未達(dá)到技術(shù)要求；密封面有碰傷、劃痕，特別是徑向貫穿劃痕，對(duì)密封性能有嚴(yán)重影響；②螺栓或墊片材料誤用，同一法蘭下采用不同材質(zhì)螺栓等；③預(yù)緊螺栓時(shí)操作不當(dāng)，造成墊片壓偏、壓損或法蘭翹曲；④法蘭密封面不清潔，粘附各種雜物；⑤管路法蘭存在偏口、錯(cuò)口、張口情況；⑥設(shè)備操作不穩(wěn)定，壓力、溫度波動(dòng)大或超過(guò)允許值；⑦由于設(shè)備管路振動(dòng)引起螺拴松動(dòng)等。墊片密封件的功能要求和性能要求有哪些？1）墊片密封件的功能要求：①使密封件與配偶件緊密接合；②阻止內(nèi)部介質(zhì)向外泄漏并防止外部雜質(zhì)的內(nèi)滲（抗?jié)B透）；③能有效抵抗使密封部位和密封件變形的機(jī)械力；④能抵抗具有破壞作用的化學(xué)物品（介質(zhì)或外部環(huán)境）和高溫；⑤不受因溫度變化或配偶件的膨脹和收縮而導(dǎo)致的預(yù)緊力喪失的影響；⑥容易安裝和拆卸；⑦密封件本體結(jié)構(gòu)的一體性和耐流體沖刷性。墊片密封件的性能要求：1不泄漏（抗流體穿透性能）；2良好的壓縮性和回彈性；3較低的蠕變和應(yīng)力松馳率；4抗壓性；5耐溫性能良好；6廣泛的化學(xué)適應(yīng)性；7符合環(huán)保要求。墊片選用的原則有哪些？選擇墊片時(shí)，首先參考已經(jīng)在相似工況下的使用經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)應(yīng)考慮下列因素：有良好的彈性和恢復(fù)性，能適應(yīng)壓力變化和溫度波動(dòng)；有適當(dāng)?shù)娜彳浶?，能與接觸面很好地貼合；不污染工藝介質(zhì)；有足夠的韌性及強(qiáng)度，不會(huì)在壓力和緊固力下造成破環(huán)；低溫時(shí)不硬化，收縮量小，高溫時(shí)不軟化，抗蠕變性能好；加工性能好，安裝、壓緊方便；不粘結(jié)密封面，拆卸容易；價(jià)格便宜，使用壽命長(zhǎng)。密封膠使用時(shí)應(yīng)注意哪些事項(xiàng)？①結(jié)合面間隙不可過(guò)大或翹曲不平。通常當(dāng)間隙大0．2mm時(shí)，單用密封膠難于保證密封．需與固態(tài)墊片聯(lián)用。小而粗糙的結(jié)合面應(yīng)選用粘度大的密封膠；大而光潔的結(jié)合面則選用低粘度的密封膠。②控制膠層厚度、保讓膠層均勻。一般天機(jī)膠粘劑厚度為0．1一0．2mm；合機(jī)膠粘劑厚度則為0．03—0．1mm。膠層中的溶劑要充分揮發(fā)，采用稀釋劑時(shí)應(yīng)注意用量。③密封膠型號(hào)選擇恰當(dāng)，密封膠與接觸介質(zhì)不應(yīng)相溶。介質(zhì)為氣體時(shí)應(yīng)選用成膜性的密封膠。選擇毒性小且與工作條件相適應(yīng)的膠種，當(dāng)必須采用有毒膠種時(shí)應(yīng)采取防護(hù)措施。④多組分的膠種配制時(shí)應(yīng)按比例，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)使用并一次用完，現(xiàn)用現(xiàn)配。超過(guò)有效期或變質(zhì)凝固的密封膠不能使用。⑤購(gòu)買和使用膠種時(shí)要注意組分(量)、使用方法和貯存時(shí)間。⑥在振動(dòng)較大的地方，不宜進(jìn)行涂膠工藝。還必須避免緊固轉(zhuǎn)矩不足、螺絲松動(dòng)、結(jié)構(gòu)不合理等。⑦使用溫度和壓力不應(yīng)超過(guò)密封膠的使用范圍。⑧高溫固化劑要注意保持穩(wěn)定的固化溫度。室溫固化時(shí)要注意季節(jié)以及相對(duì)濕度。熱固性膠在固化后應(yīng)逐漸自然冷卻以免膠層收縮過(guò)快。⑨應(yīng)采用恒溫箱、紅外燈、烘道等固化加溫設(shè)備。嚴(yán)禁用明火烤膠。盡量避免膠層長(zhǎng)時(shí)間處于高溫或日曬夜露。流體動(dòng)密封主要形式有哪些？接觸式動(dòng)密封。①軟填料密封。②成型填料密封。③油封、防塵密封。④接觸式機(jī)械密封。非接觸式動(dòng)密封。①非接觸式機(jī)械密封（氣膜、液膜密封）。②迷宮密封。③浮環(huán)密封。④間隙密封。⑤螺旋密封。⑥離心密封。⑦磁流體密封。封閉式密封。組合式密封。說(shuō)出軟填料密封結(jié)構(gòu)的基本要求？①填料沿填料函長(zhǎng)度方向的徑向應(yīng)力分布均勻，且與泄漏介質(zhì)的壓力分布規(guī)律一致，以減小軸的磨損及其不均勻性，并滿足密封的要求；

②根據(jù)密封介質(zhì)的壓力、溫度和軸的速度大小，考慮冷卻和潤(rùn)滑措施，及時(shí)帶走摩擦產(chǎn)生的熱量，延長(zhǎng)填料的使用壽命；

③設(shè)置及時(shí)或自動(dòng)補(bǔ)償填料磨損的結(jié)構(gòu)；裝拆方便，以能及時(shí)更換填料，縮短檢修停工時(shí)問(wèn)；

④在填料函底部設(shè)置底套，以防止填料擠出；為防止含固體顆粒介質(zhì)的磨蝕和腐蝕性介質(zhì)的腐蝕，采用中間封液環(huán)，注入封液(自身或外來(lái)封液)，起沖洗和提高密封性的作用；

⑤采用由不同材質(zhì)的填料環(huán)組合的結(jié)構(gòu)，提高填料的密封性能。9、氣膜密封的基本原理是什么？氣膜機(jī)械密封的兩端面被一穩(wěn)定的薄氣膜分隔開(kāi)，成為非接觸狀態(tài)。由于氣體的粘度很小，需要依靠強(qiáng)有力的流體動(dòng)壓效應(yīng)來(lái)產(chǎn)生分離端面的流體壓力，同時(shí)需要?dú)饽ぞ哂凶銐虻膹?qiáng)度以抵抗外界載荷的波動(dòng)，保持端面的非接觸。圖4—82表示出了氣膜密封的主要構(gòu)件和密封機(jī)理，端面的分離間隙會(huì)自動(dòng)調(diào)整以維持端面的開(kāi)啟力F0與外界閉合力FC平衡。10、說(shuō)出機(jī)械密封的設(shè)計(jì)程序？a．獲取設(shè)計(jì)條件b．確定基本結(jié)構(gòu)c．確定材料d．密封端面設(shè)計(jì)e．補(bǔ)償環(huán)和非補(bǔ)償環(huán)設(shè)計(jì)f．輔助密封設(shè)計(jì)g．彈性元件設(shè)計(jì)h．密封輔助系統(tǒng)設(shè)計(jì)i．主要工作參數(shù)計(jì)算j．標(biāo)準(zhǔn)化和工藝審查k．進(jìn)行型式試驗(yàn)l．編制零件表、使用說(shuō)明書，完善設(shè)計(jì)技術(shù)文件２：在預(yù)裝填料的填料函中，流體可能的泄漏通道主要是哪兩個(gè)：

解：在軟填料密封的安裝狀態(tài)，頂緊壓蓋螺栓，軸是靜止的，沒(méi)有密封介質(zhì)壓力存在。由于螺栓伸長(zhǎng)時(shí)產(chǎn)生的一軸向力，填料受到的壓蓋壓力為σg＝Fg/A填料受到的壓蓋壓力填料函的環(huán)形截面積如果填料與填料函之間配合緊密，同時(shí)填料是不可壓縮的填料與軸之間的徑向應(yīng)力σr等于填料的軸向應(yīng)力σa實(shí)際填料表面粗糙且可壓縮由于填料與軸和填料函壁之間的摩擦作用，使填料沿填料函軸向長(zhǎng)度的壓縮程度各不相同，從壓蓋向填料函底遞減填料的徑向應(yīng)力σr也沿填料函軸向長(zhǎng)度遞減假設(shè)所有的填料環(huán)是一樣的，K和壓縮無(wú)關(guān)。令距離壓蓋x處填料的軸向應(yīng)力為σa(x)，取一dx微元的填料，則該微元的徑向接觸應(yīng)力為σr(x)＝Kσa(x)。當(dāng)壓緊填料時(shí)，dx將發(fā)生軸向位移．則橫過(guò)微元的軸向應(yīng)力差dσa(x)與填料兩側(cè)的摩擦力將保持平衡，因此式中f1，f2——填料與軸和填料與填料函壁的摩擦系數(shù)；Kl，K2——填料與軸和填料與填料函壁的側(cè)壓系數(shù)。將上式積分，取x＝0，σa＝σg，則可得到徑向接觸應(yīng)力沿填料長(zhǎng)度的分布狀況，即式中β－系數(shù)σg－壓蓋處的軸向壓力。式中σr1(x)、σr2(x)分別為填料與軸和填料函之間任意x處的徑向應(yīng)力。上式表明填料與軸和填料函之間的徑向應(yīng)力在壓蓋處最大，并以指數(shù)規(guī)律向填料函底遞減。五．論述題（每小題20分，共20分）機(jī)械密封的設(shè)計(jì)原則及基本要求機(jī)械密封設(shè)計(jì)汐及面很廣，這里主要關(guān)注設(shè)計(jì)中必須特別引起注意的基本問(wèn)題。首先，通過(guò)合理的密封腔設(shè)計(jì)、密封腔內(nèi)流體狀態(tài)(溫度、氣體含量、汽化情況、固體顆粒含量等)的控制來(lái)盡可能提供一個(gè)有利于密封良好工作的外部環(huán)境；其次，在設(shè)計(jì)和選擇機(jī)械密封輔助系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)充分考慮到影響密封性能因素的復(fù)雜的相互作用關(guān)系?？傊?，機(jī)械密封的設(shè)計(jì)必須滿足下列基本要求：①必須始終和液體與密封端面入口處保持接觸；③液體在端面入口處的溫度必須低于在該處壓力下液體沸點(diǎn)；③補(bǔ)償環(huán)必須始終處于自由補(bǔ)償狀態(tài)，能進(jìn)行軸向的自我調(diào)節(jié)；④補(bǔ)償環(huán)和非補(bǔ)償環(huán)必須有可靠的防轉(zhuǎn)措施，防止在扭轉(zhuǎn)載荷的作用下發(fā)生相對(duì)于軸或殼體的周向滑動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)；⑤必須具有足夠的彈簧力始終維持密封端面的接觸。填寫圖中各序號(hào)代表的名稱，并解釋機(jī)械密封原理。1-補(bǔ)償環(huán)；2—補(bǔ)償環(huán)輔助密封圈；3-彈簧；4-彈簧座；5-緊定螺釘6-非補(bǔ)償環(huán)；7—非補(bǔ)償環(huán)輔助密封圈；8一防轉(zhuǎn)銷五、受力分析試分析在軟填料密封的安裝狀態(tài)，頂緊壓蓋螺栓，軸是靜止的1、沒(méi)有密封介質(zhì)壓力存在時(shí)，填料的受力，填料與軸和填料與填料函壁的受力2、當(dāng)有泄漏流體壓力作用時(shí)，根據(jù)流體壓力與填料之間的相互作用，分析流體壓力沿軸向分布出現(xiàn)的兩種不同的狀況,㈠由于螺栓伸長(zhǎng)時(shí)產(chǎn)生的一軸向力，填料受到的壓蓋壓力為σg＝Fg/A如果填料與填料函之間配合緊密，同時(shí)填料是不可壓縮的，則填料與軸之間的徑向應(yīng)力σr等于填料的軸向應(yīng)力σa㈡（a）壓蓋壓力顯著比