一、骨架油封的结构和密封原理

骨架油封比较简单，一般有三部分组成：油封体、加强骨架和自紧螺旋弹簧。密封体按照不同部位又分为底部、腰部、刃口和密封唇等。通常，在自由状态下的骨架油封，其内径比轴径小，即具有一定的“过盈量”。因此，当油封装入油封座和轴上之后，油封刃口的压力和自紧螺旋弹簧的收缩力对轴产生一定的径向紧力，经过一段时间运行后，该压力会迅速减小乃至消失，因而，加上弹簧可以随时补偿油封自紧力。

密封原理：

由于在油封与轴之间存在着油封刃口控制的油膜，此油膜具有流体润滑特性。在液体表面张力的作用下，油膜的刚度恰好使油膜与空气接触端形成一个新月面，防止了工作介质的泄漏，从而实现旋转轴的密封。油封的密封能力，取决于密封面油膜的厚度，厚度过大。

油封泄漏；

厚度过小，可能发生干摩擦，引起油封和轴磨损；密封唇与轴之间没有油膜，则易引起发热、磨损。因此，在安装时，必须在密封圈上涂些油，同时保证骨架油封与轴心线垂直，若不垂直，油封的密封唇会把润滑油从轴上排干，也会导致密封唇的过度磨损。在运转中，壳体内的润滑剂微微渗出一点，以达到在密封面处形成油膜的状态最为理想。

二、角接触球轴承如何密封

角接触球轴承主要用在机床主轴上。大多数情况下，这种轴承的外圈带锁口，因而无法密封由此形成的环形凹槽，使得许多用在机床主轴上的角接触球轴承不能象用于别的主机上的其他轴承那样加注润滑脂。如果装一套辅助润滑系统，既要增加成本，又要使机床结构更复杂。　　

FAG的Barden分部已解决了此项难题。该先进方法是用一新型有凹槽的密封圈嵌入轴承中，该凹槽深度要比标准轴承的稍浅点，且恰好适配于相交部分，填入外圈凸缘留下的间隙。加入这个密封圈既能阻挡润滑脂从轴承两边外泄，又能阻挡污物从轴承的两边侵入。

三、旋转设备的密封选择

在诸如离心泵和搅拌器等旋转设备中，流体密封的首要任务是在处理过程中保持输送的流体介质。除非在真空条件下，否则密封件很难阻止外界杂质的进入，这是由于设备内外的正压差所致。可以有效胜任这种动密封任务的旋转密封设备有两种，即简易的填料密封（一般包括五个柔韧材料圈）和较复杂的机械密封。另一种常见的用于转轴的密封装置为弹性体唇密封件，它可以有效保护轴承，但这种密封件的工作压力不能超过4巴（4 MPa），唇下温度不能超过200℃。

尽管填料密封发源于工业革命之前的传统密封装置，但过去100年来材料工艺、润滑剂系统和制造方法上的持续进步，还是使它始终处于OEM维修应用的前沿。大约20年前，大多数填料都是石棉基材料制成的，后来随着其使用的急剧减少和机械密封应用的日益增加，传统的填料密封产品在一段时间内失去了市场。这激发了人们对使用膨胀石墨、石墨线、聚四氟乙烯和新型合成纤维制作低摩擦密封填料的高层次研究。

四、液压支架液压阀的密封技术及其分析

液压支架中各种液压阀的使用寿命很低，国外解决的途径和办法是提高系统的过滤精度和提高乳化液的质量，但收效不大。本文分析了支架阀的密封副的发展过程，论述了密封副的材料与密封性能之间的关系。指出了密封技术是提高液压支架中液压阀使用寿命的关键。液压支架是采煤机械中的支护设备，经过大修在井下一般可使用五年，但是液压支架中各种液压阀的使用寿命却很低，长的3个月，短的只有几个星期，国外解决的途径和办法是增加系统的过滤精度和提高乳化液的质量，但收效不大。以英国某液压阀为例，虽然加工精度及整个液压系统的过滤精度都比较高，但因使用寿命低，已在我国面临淘汰。

1、影响液压阀密封性能的主要因素

密封元件损坏的主要因素是工作液中的杂质。这些杂质在密封元件间研磨，使阀产生泄漏。因此，国外曾提出相应等级的液压元件，应采用相应精度的过滤器。他们认为5µM的油泵密封元件，如果采用过滤精度为3／µM的过滤器，寿命可比采用10µM的提高10倍。但液压支架用阀，工作环境十分恶劣。在采煤工作面，油管总长1000多米，接头插口多达4000多个，液箱无特殊的防尘设施。乳化液中有大量的漂浮杂质，在立柱缸底和阀腔，留有较多的煤粉、岩粒和铁屑。

进液阀芯和阀座，由于开启关闭比较频繁，液体流速高，密封很快就会失效。实践证明减少支架液压系统液体的污染杂质，是十分困难的，有人曾经设想在乳化液泵站采用高压过滤器，同时在每台支架进口处增加小型过滤器。但在工作中很快被堵塞，形成断流。另一方面，随着液压支架技术的发展。对阀的使用性能和阀的使用寿命提出了更高的要求。目前，在装有120目时的过滤器和磁过滤装置的条件下，用通过被测试阀的乳化液的总流量和阀的启闭次数，来计量阀的寿命。但实际上室内型式试验与井下实际工作结果相差很大。现在许多国家的形式实验，增加了抗污染要求，有的是在乳化液中掺入适当的煤粉，有的是加入机械杂质。为此，需要使用新型的、抗污染能力强的、适合于井下工作条件的密封副。

2、液压阀密封材料的历史及现状

阀芯和阀座接触面的泄漏，是工作液体分子挤入的结果。影响密封效果的主要原因是阀芯和阀座的接触比压、不平度及压差。当阀芯与阀座的接合面以P力压紧，工作液体分子以F力挤入，密封材料会产生弹性变形。如果密封副总抗力大于分子斥力，则密封有效，否则就会形成泄漏。早期的液压支架，运动副之间没有其他密封措施，是金属直接接触密封，即要求密封副接触平面吻合，具有较高的加工精度，否则必须加大密封副的结合力，使接触表面产生塑性变形，堵塞泄漏通道。

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