房 妤

機器密封的組裝在機器制造過程中也屬于最后一個環(huán)節(jié)，它包括密封件的裝配、間隙調(diào)整、密封檢驗和附著力試驗等工作過程。組裝過程使密封件、連接件、定位件之間獲得一定的相互位置關(guān)系，所以，機器密封的組裝也需要進行工藝設(shè)計。

在組裝過程中應(yīng)對所有零部件進行測量、清洗、聯(lián)接、校正、調(diào)整和裝配。裝配過程中，對波紋管的各個零部件的尺寸測量和檢測要嚴(yán)格按設(shè)計的理論公差檢驗把關(guān)。然而，金屬波紋管的特殊工作性質(zhì)決定了它不僅擁有生產(chǎn)的特殊工業(yè)性，而且具有特殊的裝配工業(yè)，從而達到金屬波紋管的最佳工作性能，實現(xiàn)效益最大化。

1 裝配之前的準(zhǔn)備

正確的安裝密封件，可以保證機械穩(wěn)定的運行、延長使用壽命等，因此，密封件的安裝顯得尤為重要。安裝之前要認(rèn)真檢查所需的裝配密封零件是否齊備，每個元件是否完整無損，動、靜環(huán)有無擦傷、砂眼、裂紋和變形等缺陷。如果發(fā)現(xiàn)元件有問題，需進行及時修復(fù)或更換上完好的元件。

2 安裝工藝要求

一是機械密封的檢修。機械密封是較高精度的機械部件，其精度要求決定了機械密封內(nèi)部不能有任何雜質(zhì)。在組裝機械密封前，要徹底清掃動環(huán)、靜環(huán)、軸套、密封圈、冷卻裝置和壓緊彈簧等部件，保證零部件要干凈光潔。機械密封的零件、工具器、潤滑油(脂)、動靜環(huán)的密封端面要用專門的柔軟抹布擦拭。密封件結(jié)構(gòu)中的倒角、倒圓、軸套、密封端蓋等端角邊都要砂光擦亮。安裝過程中，要在動環(huán)和靜環(huán)、輔助密封圈和端蓋上擦拭潤滑油，減小摩擦阻力，以免損壞靜環(huán)的密封端面及輔助密封圈。

二是裝配輔助密封圈。機械密封中常用的輔助密封圈有O形、X形、U型、楔形等型號。由于橡膠類的制品容易被腐蝕，所以密封圈不能用汽油、煤油等油類浸泡洗滌，以免變形膨脹，降低使用壽命。O形密封圈安裝在靜環(huán)組件或動環(huán)組件上時，要使毛邊處于自由狀態(tài)時的橫斷面上，保證其應(yīng)力方向理順不扭曲變形。橡膠圈的失效通常與使用方式有關(guān)，而高溫高壓是使壓制成型的O型圈失效的一個主要原因，當(dāng)發(fā)現(xiàn)O型變成矩形或環(huán)變硬時，就需要調(diào)整壓縮量，否則會過熱。所以，有必要了解每種合成橡膠的使用溫度。組件在工作推進時，要防止O形密封圈因磨損造成泄漏。密封圈的主要損傷形式有掉渣、裂紋、碰傷、卷刺、扭曲、塑化、老化。

三是按技術(shù)要求調(diào)整。不同的裝配要求對密封件的壓縮量的要求也是不同的。安裝時，首先按技術(shù)要求調(diào)整機封的壓縮量，壓縮值可以在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中查找。如果壓縮量過小，則動環(huán)與密封環(huán)端面比壓不足，密封效果差；如果壓縮量過大，則增加了端面比壓，將加劇端面的磨損，密封效果也不好。

3 集裝式機械密封裝配

一是密封圈裝入非補償環(huán)內(nèi)。緊定螺釘旋入拉緊環(huán)，螺釘不得冒出拉緊環(huán)內(nèi)徑。用彈簧墊圈、聯(lián)接螺釘將非補償環(huán)與拉緊環(huán)組成組件。執(zhí)行此操作時，要注意保護摩擦副表面。動環(huán)安裝后必須保證環(huán)身可以自由靈活轉(zhuǎn)動，將動環(huán)彈簧壓按后能夠自動復(fù)位。安裝過程中必須用專用工具進行敲打，以防損壞密封元件，如圖1所示。

圖1 非補償環(huán)與拉緊環(huán)組成組件

二是密封圈裝入壓蓋中，金屬波紋管組件放入壓蓋內(nèi)。密封圈裝入壓蓋的過程比較復(fù)雜，首先將靜環(huán)密封圈套在靜環(huán)背部，再將其整體裝入密封端蓋內(nèi)。檢查與軸套、壓蓋相接觸的金屬件表面是否完好無損，確保表面沒有明顯的創(chuàng)傷和劃痕。保證靜環(huán)端面與靜環(huán)中心垂直度誤差在一定公差范圍內(nèi)，且將靜環(huán)背部的防轉(zhuǎn)槽對正防轉(zhuǎn)銷，如圖2所示。

翻轉(zhuǎn)密封，用彈簧墊圈、聯(lián)接螺釘將金屬波紋管組件與壓蓋相連，對角均勻擰緊到位。執(zhí)行此操作時，要注意保護摩擦副表面。旋轉(zhuǎn)式機械密封是指將補償環(huán)與軸組裝在一起并同步旋轉(zhuǎn)的機械密封形式。

安裝時密封件應(yīng)輕拿輕放，防止碰傷擦傷，影響元件的密封性。安裝前應(yīng)將密封件及腔體用專用液洗凈擦干。擰緊密封壓蓋時緊固螺栓應(yīng)對稱均勻用力，且按照交叉的方向依次順序旋緊，防止受力不均導(dǎo)致應(yīng)力集中或損壞機械密封。對于快裝式機械密封形式，在整體組裝完畢后務(wù)必將定位片徑向移動到距離軸較遠的位置。因為不同的機械密封形式所需要密封的介質(zhì)是不同的，各腔室內(nèi)的壓力也是不同的，機械密封的組裝工藝與檢修工藝也會略有不同，如圖3所示。

圖3 金屬波紋管組件與壓蓋相連

圖2 金屬波紋管組件放入內(nèi)壓蓋

三是將壓蓋密封圈裝入壓蓋槽，將金屬波紋管組件套入軸套。經(jīng)過清洗、整理、檢查、校核后的機械密封即可回裝，在此過程中，特別要注意以下幾點。

組裝時所有密封圈應(yīng)該先進行足夠的潤滑，這樣可以避免組裝過程中工件之間的硬摩擦損壞密封膠圈。浮動環(huán)組裝時，千萬不能觸碰浮動環(huán)彈簧，以免影響浮動環(huán)的浮動性能。浮動環(huán)組裝后，可以進行簡單測試，輕輕觸動浮動環(huán)，觀察其浮動性能。

在拆卸機械密封時，嚴(yán)禁使用手錘和扁鏟等具有一定硬度的工具，以免損傷密封元件。如果在零部件的兩端都有機械密封時，拆卸它的過程就必須小心謹(jǐn)慎，防止兩端同時拆卸時首尾不能照應(yīng)。對已經(jīng)度過磨合期的機械密封，如果壓蓋松動時密封面也隨之發(fā)生移動，則說明動靜環(huán)已經(jīng)失效，應(yīng)立即更換動靜環(huán)零件。因為在壓蓋松動后，摩擦副原來的運轉(zhuǎn)軌跡會發(fā)生改變，密封件接觸面的光潔度就很容易遭到破壞，從而導(dǎo)致密封件磨損，即便調(diào)整也修復(fù)不了，所以必須更換。

如果密封元件被污垢或凝聚物粘結(jié)，應(yīng)清除凝結(jié)物后再進行機械密封的拆卸，如圖4所示。

圖4 金屬波紋管組件套入軸套

機械密封通常有內(nèi)裝式密封和外裝式密封兩種，外裝式機械密封是指安裝在密封腔外的機械密封形式。由于內(nèi)裝式機械密封形式有比較好的受力環(huán)境，比壓隨介質(zhì)壓力的增加而增大，內(nèi)裝式機械密封的泄漏方向與部件運動時離心力的方向相反，因此一般需要密封時多數(shù)都選用內(nèi)裝式機械密封。當(dāng)液體潤滑介質(zhì)帶有極強的腐蝕性時，通?？紤]選用外裝式的機械密封。清潔摩擦副端面，將非補償環(huán)組件裝入軸套，摩擦副面緩慢接觸，避免沖擊。

4 送質(zhì)檢

將組裝好的產(chǎn)品用專用運輸工具運送至下一工序，公司質(zhì)檢部專業(yè)人員進行質(zhì)量檢驗。

第一，機械密封件在運轉(zhuǎn)中經(jīng)常發(fā)生的泄漏現(xiàn)象。運轉(zhuǎn)中的泄漏現(xiàn)象時有發(fā)生，而產(chǎn)生這種泄漏的原因是多方面的。常見的是由于動靜環(huán)接觸面變形引起的液體泄漏。當(dāng)端面比壓過大時，摩擦產(chǎn)生的過熱容易引起動靜環(huán)彎曲變形。此時，應(yīng)立即檢查動靜環(huán)端面是否過熱變形，若有熱變形則需立即更換，若沒有熱變形，說明非此原因，可能是裝配精度不夠造成的，則可按照標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范程序進行重新裝配。

第二，機械密封件在運轉(zhuǎn)中經(jīng)常發(fā)生的質(zhì)量分析。除發(fā)生泄漏外，如果輔助密封件選材不當(dāng)，也容易導(dǎo)致元件熔脹而失去彈性，此時應(yīng)更換相匹配的機械密封件。如果動靜環(huán)密封面對軸套軸線的垂直度誤差過大，也容易造成元件過度磨損，此時應(yīng)檢查軸的繞度是否超標(biāo)，如果超標(biāo)則立即進行修復(fù)或更換。如果動靜環(huán)與圓套件不能及時補償磨損的位移，應(yīng)及時清理污垢。

通過實驗探究，讓金屬波紋管密封的裝配精度得到了更精確的保障，從而使金屬波紋管密封的壽命得以最大化，使其各部機械的工作效率值得到有效保障。

實踐證明，獲得最佳的金屬波紋管密封裝配工業(yè)是其壽命的最更本保障，也是企業(yè)效益最大化的保證，更是社會工業(yè)化發(fā)展道路的明星，它將指引我們走向更先進的現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)達國家。

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