【摘要】： 密封被廣泛應(yīng)用于各種機械中,但由于密封不良所導(dǎo)致的泄漏問題給生產(chǎn)帶來了極大的危害,對人們的生活環(huán)境及自身安全也產(chǎn)生了不良影響。本文在國內(nèi)外軸承密封研究的基礎(chǔ)上,對影響軸承密封性能的各種因素進(jìn)行分析,為迷宮密封的結(jié)構(gòu)改進(jìn)提供了理論支持。本文的主要研究內(nèi)容包括: 首先,以Mooney-Rivlin模型為密封橡膠材料的本構(gòu)模型,以軸承密封圈為研究對象,綜合考慮材料非線性、幾何非線性和接觸非線性等三方面的問題,建立軸對稱大變形接觸有限元模型。 其次,以大型有限元計算分析軟件ANSYS為平臺,分析了密封圈在安裝過程中的變形情況,計算了不同幾何尺寸對安裝可靠性的影響。根據(jù)計算分析結(jié)果,認(rèn)為0.04mm~0.08mm的安裝過盈量和0.2mm~0.3mm的減壓槽半徑是合理的。同時討論了不同形狀密封圈的安裝變形情況,說明通過改變密封圈的形狀和尺寸可使安裝更加可靠,進(jìn)而使得密封圈在工作中更好的實現(xiàn)密封。 另外,利用流體力學(xué)的有限元方法,推導(dǎo)了迷宮密封流場的數(shù)值計算理論。運用ANSYS的FLOTRAN/CFD計算了直通型迷宮和梯形邊迷宮中潤滑油的流場。通過調(diào)整迷宮的幾何尺寸,得到了迷宮密封的一些有實用價值的結(jié)果,對密封的改進(jìn)具有一定的指導(dǎo)意義。 最后,本文深入分析了迷宮密封泄漏的計算方法,討論了在不同的條件下迷宮密封泄漏量的三種公式計算結(jié)果的區(qū)別。結(jié)果表明其所計算得到的絕對泄漏量的量級都在10?4上變化,三種方法的區(qū)別存在于流量系數(shù)α、介質(zhì)比熱比k、節(jié)流口數(shù)目n、節(jié)流口后前壓比β以及節(jié)流口面積A等因素對泄漏量的影響方式和影響程度不同。本文考慮了潤滑脂的填充比例c(%)對泄漏量的影響,給出了參數(shù)c對泄漏量影響的計算公式。
【圖文】：

－2各種密封件

動密封技術(shù)于本世紀(jì) 70 年代逐步發(fā)展起來，國內(nèi)外研究主要集中在迷宮密、浮環(huán)密封、離心密封、螺旋密封等幾大方面。動密封的一個典型的應(yīng)用場合是軸承密封。如圖 1－3 和圖 1－4 所示。密封一方面可以防止外界異物進(jìn)入軸內(nèi)部，避免有害的磨粒磨損軸承，防止零件的銹蝕以及保持潤滑劑的理化性能一方面密封零部件還可以起到防止?jié)櫥瑒┝魇Ш蜏p少對環(huán)境的污染等作用。密效果的好壞對于軸承的使用壽命是至關(guān)重要的，很大一部分軸承的失效都是由封的失效引起的。而軸承的失效可能會直接導(dǎo)致整臺機器的停車檢修，這樣一，，造成的后果和影響就不單單是一個密封件的問題。
【學(xué)位授予單位】：中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：TH136

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 李濤;漲圈型旋轉(zhuǎn)密封裝置及其性能研究[D];浙江大學(xué);2007年

本文編號：2603894