一、機(jī)械密封的基本概念

機(jī)械密封是指由至少一對(duì)垂直于旋轉(zhuǎn)軸線的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)彈力（或磁力）的作用下以及輔助密封的配合下保持貼合并相對(duì)滑動(dòng)而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。補(bǔ)償環(huán)的輔助密封為金屬波紋管的稱為波紋管機(jī)械密封。

二、機(jī)械密封的組成

機(jī)械密封主要有以下四類部件組成。

1、主要密封件：動(dòng)環(huán)和靜環(huán)。

2、輔助密封件：密封圈。

3、壓緊件：彈簧、推環(huán)。

4、傳動(dòng)件：彈箕座及鍵或固定螺。

三、機(jī)械密封工作應(yīng)注意問題

1、安裝時(shí)注意事項(xiàng)

a、要十分注意避免安裝中所產(chǎn)生的安裝偏差

（1）上緊壓蓋應(yīng)在聯(lián)軸器找正后進(jìn)行，螺栓應(yīng)均勻上支，防止壓蓋端面偏斜，用塞尺檢查各點(diǎn)，其誤差不大于0.05毫米。

（2）檢查壓蓋與軸或軸套外徑的配合間隙（即同心度），四周要均勻，用塞尺檢查各點(diǎn)允差不大于0.01毫米。

b、彈簧壓縮量要按規(guī)定進(jìn)行，不允許有過(guò)大或過(guò)小現(xiàn)象，要求誤差2.00毫米。過(guò)大會(huì)增加端面比壓，另速端面磨損。過(guò)小會(huì)造成比壓不足而不能起到密封作用。

c、動(dòng)環(huán)安裝后要保證能在軸上靈活移動(dòng)，將動(dòng)環(huán)壓向彈簧后應(yīng)能自動(dòng)彈回來(lái)。

2、拆卸時(shí)注意事項(xiàng)

a、在拆卸機(jī)械密封時(shí)要仔細(xì)，嚴(yán)禁動(dòng)用手錘和扁鏟，以免損壞密封元件?？勺鲆粚?duì)鋼絲勾子，在對(duì)自負(fù)盈虧方向伸入傳動(dòng)座缺口處，將密封裝置拉出。如果結(jié)垢拆卸不下時(shí)，應(yīng)清洗干凈后再進(jìn)行拆卸。

b、如果在泵兩端都用機(jī)械密封時(shí)，在裝配，拆卸過(guò)程中互相照顧，防止顧此失彼。

c、對(duì)運(yùn)行過(guò)的機(jī)械密封，凡有壓蓋松動(dòng)使密封發(fā)生移動(dòng)的情況，則動(dòng)靜環(huán)零件必須更換，不應(yīng)重新上緊繼續(xù)使用.因?yàn)樵谥畼娱簞?dòng)后，摩擦副原來(lái)運(yùn)轉(zhuǎn)軌跡會(huì)發(fā)生變動(dòng)，接觸面的密封性就很容易遭到破壞。

四、機(jī)封正常運(yùn)行和維護(hù)問題

1、啟動(dòng)前的準(zhǔn)備工作及注意事項(xiàng)

(1)全面檢查機(jī)械密封，以及附屬裝置和管線安裝是否齊全，是否符合技術(shù)要求。

(2)機(jī)械密封啟動(dòng)前進(jìn)行靜壓試驗(yàn)，檢查機(jī)械密封是否有泄漏現(xiàn)象。若泄漏較多，應(yīng)查清原因設(shè)法消除。如仍無(wú)效，

應(yīng)拆卸檢查并重新安裝。一般靜壓試驗(yàn)壓力用2~3公斤/平方厘米。

(3)按泵旋向盤車，檢查是否輕快均勻。如盤車吃力或不動(dòng)時(shí)，則應(yīng)檢查裝配尺寸是否錯(cuò)誤，安裝是否合理。

2、安裝與停運(yùn)

（1）啟動(dòng)前應(yīng)保持密封腔內(nèi)充滿液體。對(duì)于輸送凝固的介質(zhì)時(shí)，應(yīng)用蒸氣將密封腔加熱使介質(zhì)熔化。啟動(dòng)前必須盤車，以防止突然啟動(dòng)而造成軟環(huán)碎裂。

（2）對(duì)于利用泵外封油系統(tǒng)的機(jī)械密封，應(yīng)先啟動(dòng)封油系統(tǒng)。停車后最后停止封油系統(tǒng)。

（3）熱油泵停運(yùn)后不能馬上停止封油腔及端面密封的冷卻水，應(yīng)待端面密封處油溫降到80度以下時(shí)，才可以停止冷卻水，以免損壞密封零件。

3、運(yùn)轉(zhuǎn)

（1）泵啟動(dòng)后若有輕微泄漏現(xiàn)象，應(yīng)觀察一段時(shí)間。如連續(xù)運(yùn)行4小時(shí)，泄漏量仍不減小，則應(yīng)停泵檢查。

（2）泵的操作壓力應(yīng)平穩(wěn)，壓力波動(dòng)不大于1公斤/平方厘米。

（3）泵在運(yùn)轉(zhuǎn)中，應(yīng)避免發(fā)生抽空現(xiàn)象，以免造成密封面干摩擦及密封破壞。

（4）密封情況要經(jīng)常檢查。運(yùn)轉(zhuǎn)中，當(dāng)其泄漏超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，重質(zhì)油不大于5滴/分，輕質(zhì)油不大于10/分，如2-3日內(nèi)仍無(wú)好轉(zhuǎn)趨勢(shì)，則應(yīng)停泵栓查密封裝置。

五、機(jī)械密封結(jié)構(gòu)與檢修

1.結(jié)構(gòu)

一般由動(dòng)環(huán)、靜環(huán)、動(dòng)環(huán)密封圈、靜環(huán)密封圈、彈簧、彈簧座、緊定螺釘、防轉(zhuǎn)銷等組成。機(jī)械密封一般有四個(gè)密封點(diǎn)。

2.原理 

機(jī)械密封工作時(shí)，由密封流體的壓力和彈性元件的彈力等引起的軸向力使動(dòng)環(huán)和靜環(huán)互相貼合并相對(duì)運(yùn)動(dòng)，由于兩個(gè)密封端面的緊密配合，使密封端面之間的交界（密封界面）形成一微小間隙，當(dāng)有壓介質(zhì)通過(guò)此間隙時(shí)，形成極薄的液膜，產(chǎn)生阻力，阻止介質(zhì)泄漏，同時(shí)液膜又使得端面得以潤(rùn)滑，獲得長(zhǎng)期密封效果。

3.分類

（1）按密封的主機(jī)：泵用機(jī)械密封、釜用機(jī)械密封、壓縮機(jī)用機(jī)械密封等；

（2）按不同工作參數(shù)，分為高溫、中溫、低溫、高壓、中壓、低壓、高速、重型等等；

（3）按結(jié)構(gòu)形式分為：平衡型和非平衡型、單端面和雙端面機(jī)械密封等。

4.安裝

（1）準(zhǔn)備工作

①檢查軸與軸套的徑向跳動(dòng)、表面粗糙度、外徑公差、軸的竄動(dòng)等是否滿足精度要求；

②檢查機(jī)械密封的型號(hào)、規(guī)格是否與要求相符。各零件是否完好，密封圈尺寸是否合適，動(dòng)環(huán)和靜環(huán)的表面是否光滑平整。若有缺陷必須更換或修復(fù)。

③用干凈的汽油對(duì)機(jī)械密封的零件進(jìn)行清洗，然后擦干，注意保護(hù)密封面；

④安裝機(jī)械密封時(shí)，先從說(shuō)明書上查到彈簧的工作長(zhǎng)度，然后用卡尺量得彈簧的自由長(zhǎng)度即可得彈簧的壓縮量，安裝中應(yīng)保證彈簧的壓縮量的偏差不大于1mm。

（2）檢查與測(cè)量

①動(dòng)環(huán)的浮動(dòng)性，要求動(dòng)環(huán)與軸有一定的間隙，保證間隙為0.3-0.7mm。

②固定環(huán)是否偏心  泵用機(jī)械密封中，固定環(huán)（彈簧座）與軸采用滑動(dòng)配合，間隙量很小。若間隙較大，固定環(huán)就會(huì)偏心，作用在密封面上的彈簧力不均勻時(shí)密封出現(xiàn)時(shí)泄時(shí)封現(xiàn)象

③動(dòng)環(huán)與靜環(huán)貼合面的檢查:檢查時(shí)可用90°角尺測(cè)量貼合面對(duì)軸中心線的偏差。

（3）安裝

首先分別將轉(zhuǎn)動(dòng)組件中各件與靜環(huán)組件中各件組裝完畢，并做好彈簧的初步預(yù)緊；然后完成動(dòng)環(huán)組件在軸上的安裝和靜環(huán)組件在壓蓋內(nèi)的安裝，初步測(cè)量動(dòng)環(huán)密封端面至密封腔端面的距離，與靜環(huán)密封面至端蓋端面的距離，兩者之差即為機(jī)械密封的彈簧預(yù)壓縮量，并組裝好軸承；對(duì)照技術(shù)要求的壓縮量，參照實(shí)測(cè)的壓縮量，將壓縮量調(diào)整合適，將壓蓋緊固。

安裝過(guò)程中應(yīng)保持密封的清潔和完整，不允許用工具敲打密封元件，以防止密封被損害。機(jī)械密封安裝在軸上后，用手推動(dòng)動(dòng)環(huán)應(yīng)有彈性及順利之感，然后在密封面上加些機(jī)油，將端蓋均勻壓緊，不得壓偏。

（4）檢查與試壓

安裝完畢后，用手盤車，應(yīng)保證轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，并有一定的浮動(dòng)性。對(duì)重要設(shè)備的機(jī)械密封必須進(jìn)行靜壓試驗(yàn)和動(dòng)壓試驗(yàn)，試驗(yàn)合格后，方可投入正式使用。

5.運(yùn)轉(zhuǎn)

（1）啟動(dòng)前的注意事項(xiàng)：輔助裝置、冷卻系統(tǒng)是否安裝無(wú)誤；應(yīng)清洗管線以防鐵銹、雜質(zhì)進(jìn)入密封腔；用手盤動(dòng)聯(lián)軸器，檢查軸是否輕松運(yùn)轉(zhuǎn)。如果盤動(dòng)很重，應(yīng)檢查有關(guān)配合尺寸是否正確，設(shè)法找出原因并排除故障。

（2）試運(yùn)行和正常運(yùn)轉(zhuǎn)：首先啟動(dòng)液封系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)，使密封腔內(nèi)充滿介質(zhì)，然后啟動(dòng)主密封進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)。如果一開始發(fā)現(xiàn)有微量泄漏，但過(guò)1-3h后逐漸減少，為正常磨合過(guò)程。如果泄漏量不減少應(yīng)停車檢查；如果機(jī)械密封發(fā)熱、發(fā)煙，一般為彈簧比壓過(guò)大，可適當(dāng)降低彈簧壓力。經(jīng)試運(yùn)轉(zhuǎn)合格后，可轉(zhuǎn)入操作條件下的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。升溫、升壓過(guò)程應(yīng)緩慢，并密切注視有無(wú)異常現(xiàn)象發(fā)生。

6.停車

應(yīng)先停主機(jī)，再停輔助系統(tǒng)和冷卻水系統(tǒng)。停車時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，應(yīng)將主機(jī)內(nèi)的介質(zhì)放凈。

7.維護(hù)

（1）要注意有無(wú)機(jī)械密封零件本身松動(dòng)而泄漏或是由于雜質(zhì)進(jìn)入端面造成發(fā)熱及一些不正常的聲音；防止干摩擦；間歇運(yùn)行的機(jī)械，注意停車后介質(zhì)干燥形成結(jié)晶或溫度降低析出結(jié)晶，啟動(dòng)時(shí)，采取加溫或沖洗措施，防止端面劃傷。

（2）觀察沖洗、冷卻等輔助裝置及儀表是否正常工作；

（3）注意機(jī)器運(yùn)行中有無(wú)異?，F(xiàn)象，如振動(dòng)或軸承損壞，都將影響機(jī)械密封的使用。

8.檢修

（1）對(duì)拆卸工作的要求：

①拆卸前應(yīng)熟悉機(jī)械密封的有關(guān)資料、圖紙及其類型結(jié)構(gòu)；

②做好準(zhǔn)備工作，準(zhǔn)備必要的設(shè)施和工具，并做好安全防護(hù)工作；

③有順序的拆卸，并做好標(biāo)記，以便于重新組裝；便拆卸邊觀察，分析查找造成泄漏的原因；

④拆下的舊件應(yīng)保管一段時(shí)間后再處理。在無(wú)資料或資料不全時(shí)，可按舊件材質(zhì)、規(guī)格領(lǐng)取新件。

（2）檢修方法

①動(dòng)靜環(huán)表面磨損嚴(yán)重或出現(xiàn)裂紋時(shí)，更換新件；較淺的劃痕可進(jìn)行研磨；檢測(cè)動(dòng)靜環(huán)端面與軸中心線的垂直度偏差，若超過(guò)0.05mm，應(yīng)調(diào)整或修理；

②輔助密封圈和彈簧損壞時(shí)應(yīng)更換新件；選擇彈簧時(shí)應(yīng)選擇端面平行并與中心線垂直，自由高度盡量一致，變形量盡量相等的的；

③調(diào)整軸向竄動(dòng)量到規(guī)定范圍；

④檢查軸或軸套是否磨損，如有磨損應(yīng)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)焊、熱處理及機(jī)加工。