盘根是一种怎样的密封件?

广东德龙密封科技有限公司 2023-10-17

羊毛盘根

一、盘根填料密封件的密封原理

盘根填料密封件的密封原理主要取决于迷宫效应和轴承效用。

迷宫效果:微观下轴表面非常不均匀,只能部分接触盘根,部分不接触。因此,盘根与轴之间存在细微的间隙。像迷宫一样,带压介质在间隙中多次节流,从而达到密封效果。

轴承效用:盘根填料密封件与轴之间会有一层薄薄的液膜,使盘根填料与轴类似于滚动轴承,起到一定的润滑作用,避免盘根和轴的过度磨损。

二、根填料对材料的要求

由于密封介质的温度、压力、PH,以及设备的角速度、表面粗糙度、同轴度、径跳、偏心等因素,盘根材料具有以下特点:

1、有一定的弹性和塑性;

2、耐化学性;

3、不透水性;

4、自润滑性;

5、耐热性;

6、拆装方便;

7、制造简单,价格低廉。

以上材料特性直接影响盘根填料密封件的密封性能和使用寿命,很少有材料能完全满足上述所有特性。因此,获得高质量的密封材料,提高其材料性能一直是密封行业研究的重点。

三、盘根填料密封件的形式和特点

随着生产工艺的不断出现,盘根填料的编制方法也逐渐多样化。根据使用条件和环境的不同,不同的编制形式直接影响密封的性能和使用寿命。盘根填料密封件通常采用编织形式:编织编织、套层编织、穿心编织、三明治编制等。

盘根编制方法及特点如下:

1、发辫编织

编织是用八个锭在两条轨道上编织,四角和中间没有绒芯,编织商品部分为方形,其特点是根松散,但轴振动和偏心有一定的补偿作用,只用于小部分填料,但部分尺寸将出现填料表面线条粗糙、结构松弛、致密性差的缺陷.

2、套层编织

套层编织为8、12、16、24、36、48、60等锭子在二轨上编织,套层根据盘根规格确定。一般编织1~4层,中间无绒芯,套层填料致密性好,密封性好。但由于是套层,固层没有纤维连接,容易起层,多用于静密封或低速设备。

3、夹心编织

三明治编织以橡胶或金属为核心,外纤维,层层编织,层数根据需要确定,类似于层层编织,三明治编织致密性好,强度大,弯曲性能好,密封性强,但与层层结构一样,表面磨损容易脱落,一般用于泵、阀门,很少用于往复设备。

4、穿心编制

穿心编织是用8、12、16、24、36、48、60等锭在三四个轨道上编织,截面为方形,表面光滑,韧性和耐磨性好,强度大,致密性好,轴接触面大,对称,纤维间隙小,密封性强,表面磨损后整个填料不松散,使用寿命长,是一种更先进的编织结构。

在盘根时,要根据设备的具体工况选择盘根的编织形式,使盘根发挥出应有的密封特性。

四、根填料的分类、构成和应用

由于工况的不同,盘根填料的种类也很多。为了更好地区分和盘根,我们通常根据盘根填料主密封基材的材料将盘根填料分为:

1、纤维类盘根

纤维主要包括棉、麻、毛等密封基材的盘根;

2、矿物纤维类盘根

矿物纤维类盘根主要有石绵类盘根等;

3、人造纤维类盘根

人造纤维盘根主要包括:石墨盘根、碳纤维盘根、聚四氟乙烯盘根、Kevlar盘根、亚克力夹硅胶纤维盘根等;

4、瓷器和金属纤维

瓷、金属纤维盘根主要有:碳化硅盘根、碳化硼盘根、中碱玻璃纤维盘根等。

由于单一纤维材料或多或少存在一些材料本身的缺陷,选择单一纤维编织根,因为根纤维之间存在间隙,也容易引起漏水,同时有些纤维自润滑性差,摩擦阻力大,所以浸泡一些润滑剂、填料和特殊添加剂。为了提高填料的致密性和润滑性,如矿物油或二硫化钼润滑脂、轻钙粉、云母、甘油、食用油等,以及浸渍聚四氟乙烯分散乳液,并在乳液中加入适量的表面活性剂和增稠剂。特殊添加剂一般包括锌颗粒、隔离剂、钼基缓蚀剂等,以减少根填料对设备的侵蚀。

随着时代的发展,纳米技术的应用越来越广泛,纳米技术通常探索材料本身的一些内在隐含特征,一些特征可以减少或消除省内材料的一些缺点,并发挥材料本身的一些非凡特征。在密封行业,密封材料的研发一直是行业技术行业,经过国内外知名纳米研究机构的长期合作,成功开发了纳米根系列,向国家知识产权局申请发明,也开创了根应用的新领域,提高了根填料密封技术的跨越性,其应用显著提高了设备的密封性能和使用寿命,给用户带来了可观的经济效益。

五、盘根填料密封材料特性指标

盘根填料密封件的材料特性直接影响盘根填料密封件的密封性能和使用寿命,具有以下指标:

1、压缩率:载入时,材料厚度压缩量与初始厚度的比例;

2、回弹率:固体物质卸载时的回弹量与载入时的压缩量比;

3、耐磨性:两个工件表面相对速度造成的损耗水平;

4、自润滑性:材料本身具有润滑性能;

5、应力松弛率:应力松弛下应力衰减的百分比;

6、热损失:物质在规定温度时间内燃烧后损失的质量百分比;

7、酸损失:设备在规定操作流程的酸溶液中处理后损失的质量百分比;

8、碱损失:设备在规定操作流程的碱溶液中处理后损失的质量百分比。

我国或行业对盘根填料的每一种材料、每一个性能参数都有严格的规定,以保证盘根的质量。

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