旋转组合密封圈表面结构对密封性能的影响
为研究旋转组合密封圈表面结构对密封性能的影响规律,对方圈表面分别加工单槽和双槽等不同表面结构,利用ABAQUS仿真分析不同表面结构的旋转组合密封圈在完成过盈安装与流体加载后的应力及接触压力分布,并研究油槽宽度变化对组合密封性能的影响。仿真结果表明:在过盈安装与流体加载情况下,O形圈的最大von Mises应力均有所减少,而带槽密封圈最大von Mises应力都出现增长,且过盈安装状态下应力增幅较大;带槽密封圈接触面被油槽分为多段,每段接触压力曲线相似,而接触压力均有不同程度的增大;方圈最大von Mises应力值在过盈安装状态下随着宽度增加而增大,在流体加载状态下随着宽度增加有不同程度的减小。方圈表面增加油槽有利于在动密封面上形成多个动压润滑区域,对增强密封性能、改善润滑条件具有一定作用,但增加油槽后会增大方圈应力,增加疲...
三门峡水电站轴流转浆式机组主轴密封的优化改造
为了提高主轴密封在多泥沙环境下运行的可靠性,三门峡水电站对轴流转浆式机组的主轴密封结构形式进行多次优化改进,并进行了大量的试验研究,最终找出适合水电站机组运行所适应水质的主轴组合式密封结构形式。
齿形滑环组合密封热弹流润滑模型求解及分析
结合高温高压工况和齿形滑环组合密封的特点,基于热弹性流体动压润滑理论,建立了滑环组合密封在高压旋转时的数学模型。基于小变形理论,通过变形影响系数矩阵法得到齿形滑环组合密封在油膜压力作用下的弹性变形;结合流体动压润滑方程、温度场能量方程和粘温方程,使用有限差分法对热弹性流动压润滑模型进行求解,采用Matlab计算了齿形滑环组合密封圈在工作过程中的油膜厚度分布和油膜压力分布。分析结果表明:齿形滑环的粗糙度对密封性能有显著的影响,润滑油膜压力沿着轴向先增大后减小,周向油膜压力则在稳定范围内波动;同时,密封圈的油膜厚度和油膜压力随着环境温度的上升而减小。
旋冲载荷下传动轴组合密封沟槽敏感参数研究
随着勘探深度的增加,地层压力升高和岩石硬度增加,螺杆钻具经常发生横向涡动、纵向跳动、扭向振动及黏滑现象,限制了冲击螺杆钻具的推广应用。为研究高温、高转速和往复运动耦合作用下传动轴总成密封特性及参数敏感性具,对比相同工况下星形圈、O形圈和组合圈密封特性,得到不同密封圈在静密封、动密封状态下接触压力分布,根据主密封面接触压力判定方法得到最佳密封圈结构。根据该结构研究沟槽敏感参数,并讨论沟槽形状、位置、数目和宽度等对组合圈密封特性的影响。结果表明:组合圈密封效果远远优于O形圈及星形圈;沟槽形状采用等腰三角形、沟槽数目为3时密封性能最优,沟槽位置于中间最合理;静、动密封状态下,主密封面接触压力随沟槽宽度增大而增大,而静密封状态下次接触面接触压力及O形圈应力几乎不变。
旋转冲击载荷下组合密封的敏感参数研究
在高温、三维复合运动耦合作用下冲击螺杆钻具传动轴总成密封极易失效,限制了冲击螺杆钻具的推广应用。为研究高温、高转速和往复运动耦合作用下传动轴总成密封特性及参数敏感性,定义轴与滑环形成的接触面为主密封面,O形密封圈与槽底面形成的接触面为次密封面,基于主密封面接触压力,对影响冲击螺杆钻具传动轴组合圈密封特性的相关参数进行数值仿真模拟,研究摩擦因数、O形圈直径、碳纤维含量和往复速度等参数对组合圈密封性能的影响规律。研究表明:摩擦因数增大,预压缩状态主密封面、次密封面接触压力及Mises应力增大,静密封状态主密封面及次密封面接触压力减小,滑环Mises应力增大;动密封状态下,当左、右行程摩擦因数为0.01、0.02、0.03时,接触压力波动幅度较小,当摩擦因数为0.04时波动幅度较大,推荐摩擦因数小于0.04较为合理。O形圈直径...
高温高压下旋转导向系统动密封性能
旋转导向钻井系统是在钻井过程中,实时进行钻头导向的一种钻井系统,导向钻井系统偏置机构中的动密封对整体系统的可靠性有极大的影响。结合旋转导向钻井系统的实际工况,考虑井下高温高压、动密封双侧承压和橡胶应力松弛对密封的影响,利用有限元软件中的流体渗透加载方式对滑环组合式密封进行密封性能分析,并分析环境压力、井下温度和O形圈压缩率对组合密封主密封面接触压力和Mises应力的影响。结果表明:随着介质压力的增大,虽然密封两侧的压差不变,密封系统的最大接触压力仍在增大,同时密封内侧的压力比外侧要大得多;应力松弛作用对初期阶段组合密封的性能影响比较大;温度对动密封接触压力的影响小于环境压力;较高的压缩率可以增加组合密封主密封面的接触长度,一定程度上可以降低最大接触压力,从而减缓密封面磨损。
刷式篦齿组合密封性能试验研究
与传统篦齿密封相比,刷式密封作为一种新型密封装置,密封性能改善明显。但在高压差条件下,刷式密封的封严性能提升效果不明显。为满足航空发动机高压差高性能需求,本文设计一种刷式篦齿组合密封来提升刷式密封的综合封严性能。刷式密封和刷式篦齿组合密封泄漏特性的仿真分析及对比试验结果表明,同工况条件下,刷式篦齿组合密封相比刷式密封,其泄漏量可减小34.7%~68.5%,封严性能更优异。因而,刷式篦齿组合密封为航空发动机高压差密封提供新的低成本途径,且结构紧凑、泄漏量低。
水平筛主轴密封研究及结构改进
水平筛作为砂石骨料加工工艺最为重要的装备之一,具有振动强度大、筛分筛率高、处理量大等优点。其工作环境复杂、工况恶劣。其高振动的特点使得主轴密封经常存在漏油等问题,严重影响设备可靠性和砂石生产系统产能。通过对水平筛主轴封板变形量检测和主轴挠度的计算,确定了油箱封板变形量大和主轴挠度大引起稀油大量进入润滑脂密封腔内,稀释润滑脂、降低润滑脂黏度,从而影响主轴密封性能的关系。通过增加密封和防尘圈的组合优化设计,实现对稀油的甩油、阻油功能。在不大幅度修改原技术方案的基础上,实现了低成本的解决高振动振动装备水平筛的主轴密封问题。经过车间空载试验和工地工程应用验证,确定了方案的可行性和可靠性,具有较强的操作性和推广性,可广泛应用于振动装备稀油润滑的主轴密封。特别对具有高振动、高跳动、高...
具有补偿作用的组合密封
研制生产长寿命、可靠性高的组合密封是液压系统密封的发展方向,本文分析了具有补偿作用的OY 型、OV 型组合密封的补偿原理和结构特点,介绍了它们的设计方法与实际使用要求。
钢支撑轴力智能控制设备液压系统设计
钢支撑轴力智能控制设备作为智能施工的关键控制部件对其可靠性要求越来越高.以某型号钢支撑轴力智能控制设备为基础分析了设备液压系统原理以及轴力控制回路、锁紧螺母锁紧回路、泵站冗余回路等诸多工作过程归纳了智能施工装备的泵站、液压缸、机液锁紧机构等的设计要点.