机械密封动态O形辅助密封圈待机贮存性能的试验研究.pdf

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1、2015年11月润滑与密封NOV．20l5第40卷第11期LUBRICAT10NENGINEERINGVo1．40No．11DOI：10．3969／j．issn．0254—0150．2015．11．017机械密封动态O形辅助密封圈待机贮存性能的试验研究马智萌蔡纪宁张秋翔李双喜张炎(北京化工大学机电工程学院北京100029)摘要：通过对橡胶密封材料进行加速老化试验，获得橡胶压缩状态下贮存时间与加速老化时间之间的对应关系。按照这一老化关系，对机械密封动态O形辅助密封圈进行不同待机贮存时间的加速老化试验，

2、建立起动态O形辅助密封圈的压缩永久变形及微动摩擦状态随待机贮存时间的变化关系，并对加速老化后的动态O形辅助密封圈进行静态气密性试验和运转试验。试验表明，随动态O形辅助密封圈待机贮存时间的延长，其径向压缩永久变形将增大、微动摩擦力将减小。但这一性能变化在动态O形辅助密封圈正常工作的范围内，即待机贮存3O年的动态O形辅助密封圈不会导致机械密封出现失效。关键词：动态O形辅助密封圈：加速老化试验；压缩永久变形：微动摩擦中图分类号：TB42文献标志码：A文章编号：0254—0150(2015)11—084—0

3、5ExperimentalStudyonStandbyStoragePerformanceofDynamic0-ringUsedinCompensatoryConfigurationofMechanicalSealMaZhimengCaiJiningZhangQiuxiangLiShuangxiZhangYan(CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，BeijingUniversityofChemicalTechnology，Beijing100029

4、，China)Abstract：Throughthestudyoftheacceleratedagingtestofrubbersealingmaterials，thecorrespondingrelationshipbe—tweenthestoragetimeandtheacceleratedagingtimeoftherubberincompressionstatewasgained．Accordingtotherela—tionship，theacceleratedagingtestofdyn

5、amicO—ringusedincompensatoryconfigurationofmechanicalsea]instandbystorageconditionwascarriedout，andtherelationshipofchangeofcompressionpermanentdeformationandmicrofrictionwiththestoragetimeofthedynamicO—ringwassetup．Thestaticairtightnesstestandrunningt

6、estwascarriedoutfortheacceleratedagingdynamicO—ring．Theresultsshowthat，withtheextensionofstandbysto~agetime，theradialcompressionpermanentdeformationofthedynamicO．ringisincreased，themicrofrictionisreduced．Butthechangeoftheperformancedoesnotleadtotheleak

7、ageofmechanicalsealwithin30years’standbystorage．Keywords：dynamicO·ring；acceleratedagingtest；compressionpermanentdeformation；microfriction应用于机械密封补偿机构中的O形圈被称为补摩擦力进行研究。偿环O形密封圈．与其他辅助密封圈不同的是，在然而应用在某些特殊场合的机械密封需要安装在补偿环有轴向微小移动和角向微小摆动时补偿微装置上处于待机状态，有时在待机状态下会长期贮存

8、动⋯，故也称为动态O形辅助密封圈(以下简称动若干年，也称为待机贮存。在此状态下，其中的动态态O形圈)。O形圈也将持续处于预压缩的待机贮存状态。由于橡对于动态O形圈来说，其密封性能的实现依赖胶自身分子结构上存在弱点，在贮存过程中，受时间于初始压缩量所产生的预压缩，并通过其自身的变形和环境的影响，容易发生橡胶老化，使橡胶的力学性或与补偿环接触表面的滑动摩擦实现补偿作用。陈志能发生变化，如：拉伸强度、扯断伸长率、压缩永久等人_2利用有限元软件对不同压缩率、介质压力下的变形、