气瓶阀的密封性能是衡量其质量优劣的一个重要技术指标,密封技术也是阀门设计的关键技术。针对气瓶阀密封副结构设计中存在的缺陷,提出了一种全新的软密封方式。介绍了密封原理,设计了在滑块上镶嵌橡胶密封环的密封结构,有效地改善了气瓶阀的密封性能,并经工程试验验证密封性能良好,工作安全可靠,便于维修更换。

针对密封环接触面之间的润滑问题,基于Reynolds方程,考虑粗糙度的影响,建立在流体动压润滑状态下圆台型表面织构的数学模型,对密封环接触表面在不同织构参数、不同粗糙度参数下润滑膜压力大小及分布情况进行研究。采用有限差分法、牛顿迭代法研究不同润滑介质下,圆台型微凹坑的几何参数及粗糙度参数对润滑膜平均压力的影响,并与理论数值结果进行对比验证。结果表明:密封环端面的平均膜压随圆台型织构间距、小径的增大而减小,随织构大径的增大而增大;存在最佳织构深度使平均膜压最大;润滑介质黏度越大,密封环端面平均膜压越大;粗糙峰峰高越大,端面平均膜压越小,而粗糙峰波长对端面平均膜压的影响较小,因此粗糙峰应尽可能小;存在织构参数、粗糙度参数的最优组合使润滑膜平均压力值达到最大。

为预测重载越野车辆传动系统中密封系统的流固耦合特征,综合考虑密封环在微小约束空间内的受力状态以及密封间隙流场中的流动特点,建立了密封环双向流固耦合数值模型并提出了求解策略。采用多物理场代码耦合工具MpCCI联合FLUENT与Abaqus软件对旋转密封系统进行双向流固耦合数值计算,获得了旋转密封间隙流场中油液的流动状态。分析了密封环变形对密封系统泄漏量和密封环摩擦转矩的作用特征,通过双向流固耦合的动态模拟考察了传动系统工况对密封环性能的影响。利用车辆传动系统密封环综合性能试验台进行了密封性能的试验测试,对比发现计算值和试验值的变化规律具有一致性,验证了密封流固耦合数值模型及其计算结果的正确性。

为减少高压高剪切率下热效应对密封环缝隙流体润滑性能的影响,以密封环缝隙流体剪切速度梯度、壁面剪切应力和油膜温升表征摩擦副润滑性能,采用RNG k-ε湍流模型,通过Workbench建立流-固-热多场模型,计算得到不同主轴转角下缝隙流动形态变化规律和温升前后油膜厚度变化量、不同L型槽内外径比及长径比下流速流型分布规律、壁面剪切应力、温度分布和热变形量。研究结果表明:密封环L型槽黏性底层随剪切速度增大而增厚,油膜厚度随运动周期增加而变薄;当L型槽内外径比小于1.07时,随比值减小密封环壁面剪切应力不断增大,最大变化率为7%;密封环L型槽长径比在0.19时平均壁面剪切应力达到最大,当长径比继续增大时,油膜区剪切速度梯度逐渐减小,油膜温升和热变形亦随之减小。研究结果可为马达优化以减少能量损失和改善密封环润滑条件提供理论指导和...

水轮机水压式端面工作密封通常受水头、水压、机组运行负荷的影响,密封效果不尽相同,而且随着运行年限的增加,机组磨损会造成漏水加剧,甚至会出现水淹机坑、导轴承进水等事故,对水压式端面工作密封的本体结构进行分析,探究水压式工作密封失效的原因,并提出相应的改造措施。

为减少极端工况下因密封环摩擦磨损导致的疲劳断裂,保证马达的容积效率和可靠性。以法向正压力和剪切应力线性表示密封环摩擦力,并通过模态分析法和有限体积法分别研究系统多体动力学与缸孔内流体动力学,计算不同主轴转角、不同宽径比和弧面锥角下密封环的法向正压力和壁面剪切应力。研究结果表明:改变主轴转角引起的排量变化对摩擦力的影响较小;而密封环结构参数的变化影响明显,当宽径比小于0.3和弧面锥角小于1.8°时,摩擦力随宽径比和锥角增大而减小,在宽径比为0.3,弧面锥角为1.8°时摩擦力达到最小,最大缩减率分别为28%和25%;但当宽径比大于0.3和弧面锥角大于1.8°时,摩擦力随宽径比和锥角增大而增大;另剪切应力随着宽径比增大而增大;而受弧面锥角影响较小。研究结果为柱塞马达密封环减摩设计提供理论基础和依据。

TBM在长距离掘进过程中,由于地质环境复杂,难免遇到涌水、涌泥、涌砂等恶劣地质环境。为解决在大涌水、涌泥、涌砂条件下内密封迷宫结构泥砂清理困难的难题,结合现场施工条件,综合考虑经济性和可行性后,在原设计基础上对主轴承内密封迷宫结构进行优化改造。在不改变原结构的基础上,拆除内密封压紧环、增加新制配套压紧环,并采用加长螺栓固定。改造工作可在24 h内完成,基本不会增加额外费用、不会影响正常掘进。改造完成后施工实践证明,该技术有效阻止了外界渣石、污水、泥浆等污染物进入主轴承内部,从而节省大量维保时间、提高工作效率。

新型旋转密封件在机械密封技术领域做出性能突破,其结构主要包括O型圈和密封环,O型圈套设在密封环的外壁上,密封环的外壁周向设有泄压槽。该密封件在工作时设置在密封沟槽之间,在设备工作时,工作介质会流动到密封件端面两侧的结合面的间隙内,密封件阻隔密封件端面两侧的工作介质,使间隙内的工作介质只能在各自的一侧端面间隙内流动。同时通过在密封环的外周设置泄压槽,改变O型圈和密封环外壁的接触的密封表面,使O型圈和密封环的接触面积减小,调整O型圈和密封环外壁的接触的密封表面受外界偏压作用时密封环的接触压力分布。最终实现改善密封效果,提升密封件使用寿命。

改进了高温高压锻钢阀压力自密封型中法兰密封环的加工工艺,并通过有限元应力应变分析及实际加工应用验证,得出以下结论:改进后的工装能够保证密封环尺寸及表面粗糙度的质量要求,提高加工效率,降低加工成本,创造更高的经济效益和社会效益。这一探索可以给同类型大型薄壁密封件加工提供有益的借鉴。

分析了CLJM-G3.15型液压马达配油轴密封环的工作性能,指出了原有设计的不足,提出了新的改进设计方案.