高壓清洗機(jī)柱塞密封的幾種形式

【資料簡介】

    高壓水射流清洗機(jī)柱塞密封的壽命和可靠性是清洗機(jī)制造商和zui終用戶都十分關(guān)心的敏感問題，它直接影響成套設(shè)備的使用性能和可靠性。
    本文中對目前應(yīng)用比較廣泛的幾種中高壓清洗機(jī)柱塞密封形式的優(yōu)缺點進(jìn)行了介紹和比較。
柱塞密封的主要形式
    高壓水射流清洗機(jī)柱塞密封屬于往復(fù)式動密封根據(jù)所密封的介質(zhì)、壓力、流量的不同其密封結(jié)構(gòu)和密封形式是不同的一般有填料密封、間隙密封、組合密封等形式。

1.填料密封

    填料密封是用填料堵塞泄漏通道阻止泄漏的一種密封形式。填料密封由于其結(jié)構(gòu)簡單、拆卸方便、成本低廉、性能可靠因而廣泛應(yīng)用于高壓水射流清洗機(jī)的柱塞密封。按填料材料的彈性填料密封可分為軟填料密封和硬填料密封兩大類。
    軟填料密封又可分為絞合填料、編結(jié)填料、金屬填料、塑性填料及成型填料。通常用于高壓水射流清洗機(jī)柱塞密封的為軟填料密封中的編結(jié)填料和成型填料。

（1）成型填料
    成型填料就是大家熟悉的具有各種截面形狀的密封件是靠密封件裝配時的壓縮力和工作時的介質(zhì)壓力使密封件產(chǎn)生彈性變形所形成的彈性接觸力而起密封作用的。通常用于柱塞密封的成型填料密封件主要有V形夾織物密封圈、Yx形密封圈、Ky形密封圈等。為柱塞密封常用密封件形式及適用條件。、
    YX形密封圈和Ky形密封圈是通過模具澆注加工的密封結(jié)構(gòu)簡單對裝配要求低，人為因素影響小不需要間隙調(diào)整。通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計例如利用雙密封圈結(jié)構(gòu)并合理控制柱塞的對中Yx形密封圈和Ky形密封圈可分別用于50MPa一70MPa。清洗機(jī)的柱塞密封效果良好。缺點是密封件本身存在老化現(xiàn)象。V形夾織物密封圈常用于35MPa莊力以下的清洗機(jī)的柱塞密封合理調(diào)整密封圈的預(yù)壓力.亦可以得到良好的密封效果。缺點是預(yù)壓力調(diào)整不恰當(dāng)容易產(chǎn)生柱塞“發(fā)燒”或密封泄漏。

 （2）編結(jié)填料
    編結(jié)填料又稱“盤根”是以棉、麻、化學(xué)纖維紡線后編結(jié)成方形繩狀并在其中浸入聚四氟乙烯及其他潤滑劑。由于編結(jié)方式不同，可分為發(fā)辮式編結(jié)、穿心編結(jié)、夾心套層編結(jié)等由于材料的不同又可分為麻填料、棉填料、芳綸填料、碳纖維填料等。柱塞密封填料常用的有麻填料、芳綸填料、芳綸和碳纖維混編填料等幾種。
    柱塞密封用編結(jié)填料一般是先編織成繩狀填料再按一定的長度沿45。或300方向切割然后由模具壓制成環(huán)使用所以也被稱為“盤根環(huán)’。
    天然蘭麻纖維填料據(jù)資料介紹其強(qiáng)度高，耐磨性和抗腐蝕生好，用于100MP。高壓往復(fù)密封效果良好。但據(jù)我們的使用情況看天然蘭麻纖維填料的柔軟性和密實性很好，對柱塞的磨損很輕，但耐熱性較差。用于50MPa清洗機(jī)的柱塞密封可得到較好的效果。
    芳綸纖維填料性能良好，其纖維的抗拉強(qiáng)度和模量都很高，有人造鋼絲之稱，與其它材料的編織填料相比耐磨性、耐熱性較好柔軟性適中，它能夠承受更苛刻的密封工況現(xiàn)在生產(chǎn)的壓力在50MPa高壓水射流清洗機(jī)柱塞密封均使用此種材料的填料密封。
    膨脹聚四氟乙烯纖維填料具有優(yōu)異的耐磨性，是目前使用壽命zui長的一種填料。

2、間隙密封

    間隙密封是以套筒和柱塞間極計、原材料機(jī)械加工、裝配的要求都非常高柱塞沿軸向尺寸長加工難度大成本高，故很少用于壓力低于100MPa的清洗機(jī)柱塞密封多用于超高壓清洗機(jī)或增壓器的柱塞密封。

3、組合密封

    清洗機(jī)用組合密封就是間隙密封和填料密封的組合，即在高壓區(qū)依靠浮動套筒的壓力變形實現(xiàn)間隙、的間隙節(jié)流來形成極大的壓降，從而達(dá)到密封的作用為間隙密封原理。間隙密封的節(jié)流間隙不是*靠機(jī)械加工形成的而是由機(jī)械加工保證的套筒和柱塞間的初始間隙在高壓下材料的彈性變形所形成的，由于套筒內(nèi)外壁間隙密封間的壓差作用造成節(jié)流間隙的固定收斂取得間隙節(jié)流降壓效果。
    間隙密封的關(guān)鍵在于套筒和柱塞的幾何設(shè)計，它對保證高壓下合理的節(jié)流間隙至關(guān)重要因此對設(shè)密封控制高壓介質(zhì)的泄漏，在低壓區(qū)使用填料密封進(jìn)行二次接觸密封控制泄漏量。
通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計組合密封可綜合間隙密封和填料密封的優(yōu)點可以得到非常好的密封效果，由于此種密封結(jié)構(gòu)也繼承了間隙密封的缺點因此組合密封一般用于超高壓清洗機(jī)或水射流切割設(shè)備的柱塞密封中高壓清洗機(jī)的柱塞密封很少采用這種密封形式為典型的300Mpa高壓往復(fù)密封結(jié)構(gòu)。