橡膠骨架油封的潤(rùn)滑主要是指油封唇口與軸面接觸面的潤(rùn)滑。橡膠骨架油封與旋轉(zhuǎn)軸組成的摩擦副實(shí)際上是由橡膠和金屬組成,因而相加骨架的潤(rùn)滑也就是金屬對(duì)橡膠的潤(rùn)滑。油封看起來(lái)根簡(jiǎn)單、但實(shí)際上它是一種摩擦件,其使用壽命受多種因素的影響,容易老化、變形與損壞,尤其是裝于高速軸端油封,其線速度達(dá)到30m/min.這必然使油封的唇口對(duì)軸面產(chǎn)生高溫和磨耗,另外,軸面粗糙度、偏心度、軸向間隙、油封唇面與軸的接觸壓力大小、潤(rùn)滑油的種類、質(zhì)量、粘度、水份、酸性物質(zhì)和污物等都會(huì)對(duì)油封唇口面的密封產(chǎn)生不同程度的影響,影響油封密封性能的因素非常復(fù)雜,而且各因素之間相互關(guān)聯(lián),制約性強(qiáng),這里要討論的是材料和結(jié)構(gòu)構(gòu)方面的一些主要影響因素,其它還有膠料耐介壓性、動(dòng)態(tài)性能、彈簧參數(shù)、骨架參數(shù)、模具設(shè)計(jì)、生產(chǎn)工藝等,也都必須一一考慮,根據(jù)油封的轉(zhuǎn)速、油溫介質(zhì)、壓力等使用工況綜合分析,全面衡量各種影響因素才能選擇出性能優(yōu)異的合適的油封。
唇口材料由于是橡膠的,而軸面的材料卻是金屬的。因而油封的潤(rùn)滑主要是橡膠與金屬之間的潤(rùn)滑。一般情況下,橡膠與金屬材料之間的摩擦系數(shù)相對(duì)較大,因而唇口壓力確定時(shí),唇口的磨損、溫升、老化、龜裂、能耗等變化情況,都取決于摩擦系數(shù)。降低摩擦系數(shù),就可以減少唇口的磨損、溫升、龜裂、能耗,同時(shí)也可以提高唇口對(duì)高速的適應(yīng)性。
在通常情況下,橡膠骨架油封的唇口潤(rùn)滑是靠密封的介質(zhì)來(lái)潤(rùn)滑的,由于密封介質(zhì)不是通過(guò)橡膠材料來(lái)決定的,因而為了保證密封效果,必須考慮密封介質(zhì)和橡膠材料的相容性,所以只能根據(jù)密封介質(zhì)來(lái)選擇橡膠骨架油封的材料。這樣做雖然對(duì)橡膠骨架油封進(jìn)行了必要的潤(rùn)滑,降低了摩擦系數(shù),提高了密封效果和密封的壽命,但是還是由于潤(rùn)滑不理想,橡膠骨架油封的使用壽命也還是滿足不了機(jī)械設(shè)備的使用維修要求。
為了進(jìn)一步提高橡膠骨架油封的密封效果和密封壽命,使其*滿足機(jī)械設(shè)備的使用維修要求,就必須在橡膠骨架油封的潤(rùn)滑上下功夫。要實(shí)現(xiàn)理想的潤(rùn)滑狀態(tài),就要改變以密封介質(zhì)來(lái)確定骨架油封材料的觀念。改變這種觀念就要改變油封唇口的潤(rùn)滑方式。
為此瑞典比瑟奴潤(rùn)滑劑公司對(duì)油封的潤(rùn)滑問(wèn)題做了進(jìn)一步的分析。通過(guò)分析認(rèn)為軸封泄漏泄露的根本原因是因?yàn)橄鹉z密封材料老化造成的,只有解決密封材料的潤(rùn)滑問(wèn)題就能解決泄露問(wèn)題。但是密封材料的老化、特別是橡膠密封材料的老化問(wèn)題,目前是沒(méi)有辦法解決的。因而在如何延長(zhǎng)密封材料的老化時(shí)間、減緩密封材料的老化做了大量的研究,并開(kāi)發(fā)出了相應(yīng)的系列潤(rùn)滑產(chǎn)品。R.GREASE-14(NB) 骨架油封潤(rùn)滑脂采用特制基礎(chǔ)油,是一種全新開(kāi)發(fā)高效合成的二合一軸封環(huán)密封潤(rùn)滑脂。它與普通的密封材料*相容,甚至在高溫情況下油分離幾乎為零。并符合DIN 51501: MPX0/1N-35標(biāo)準(zhǔn)。與多種橡膠接觸兼容性良好,不會(huì)收縮與膨脹,不老化及爆裂;可有效抵原油、汽油、柴油、蒸汽等液體介質(zhì)產(chǎn)生的干化效應(yīng);良好的靜態(tài)密封和動(dòng)態(tài)潤(rùn)滑性能,具有良好的極壓耐磨性能;良好的氧化安定性、機(jī)械安定性和膠體安定性,優(yōu)良的防腐蝕保護(hù)能力。兼容:三元乙丙橡膠(EPDM)、苯乙烯丁二烯橡膠(SBR)、硅橡膠、丁苯橡膠、丁腈橡膠(NBR)等對(duì)大多數(shù)油脂敏感的橡膠,有油、防凍液、水、酸、堿、鹽、粉塵等腐蝕性介質(zhì)接觸的相關(guān)部件,如:骨架油封;旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)、陶瓷光面、0型橡膠圈、油封、閥門(mén)、流量計(jì)、管件螺紋連接處等。通過(guò)實(shí)踐應(yīng)用,效果非常理想。密封材料的使用壽命比原來(lái)延長(zhǎng)了3—5倍,有的甚至更長(zhǎng),很多機(jī)械設(shè)備的軸封基本上在一個(gè)檢修周期內(nèi)沒(méi)有泄露現(xiàn)象發(fā)生。
骨架油封結(jié)構(gòu)有三部分組成:油封體、加強(qiáng)骨架和自緊螺旋彈簧。密封體按照不同部位又分為底部、腰部、刃口和密封唇等。通常,在自由狀態(tài)下的骨架油封,其內(nèi)徑比軸徑小,即具有一定的“過(guò)盈量”。
因此,當(dāng)油封裝入油封座和軸上之后,油封刃口的壓力和自緊螺旋彈簧的收縮力對(duì)軸產(chǎn)生一定的徑向緊力,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間運(yùn)行后,該壓力會(huì)迅速減小乃至消失,因而,加上彈簧可以隨時(shí)補(bǔ)償油封自緊力。