密封設(shè)計(jì)手冊(cè)

第1章 密封技術(shù)基礎(chǔ)

1.1 概述

1.2 密封的分類

1.2.1 靜密封的分類、特點(diǎn)及應(yīng)用

1.2.2 動(dòng)密封的分類、特點(diǎn)及應(yīng)用

1.3 密封的選型

1.4 密封材料

1.5 加工工藝

第2章 機(jī)械密封

2.1 機(jī)械密封的基本結(jié)構(gòu)、工作原理和特點(diǎn)

2.1.1 機(jī)械密封的基本結(jié)構(gòu)、工作原理

2.1.2 機(jī)械密封的基本類型

2.1.3 機(jī)械密封的特點(diǎn)

2.2 機(jī)械密封的計(jì)算

2.2.1 端面液膜壓力

2.2.2 載荷系數(shù)

2.2.3 端面比壓

2.2.4 幾何參數(shù)計(jì)算

2.2.5 pv值

2.2.6 摩擦功率

2.3 機(jī)械密封結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.3.1 機(jī)械密封的設(shè)計(jì)步驟

2.3.2 機(jī)械密封的結(jié)構(gòu)選型

2.3.3 機(jī)械密封的主要零件

2.4 機(jī)械密封常用材料及選擇

2.4.1 密封副材料及選擇

2.4.2 輔助密封材料及選擇

2.4.3 彈簧和波紋管材料及選擇

2.4.4 金屬構(gòu)件材料

2.4.5 典型工況下機(jī)械密封材料選擇

2.5 機(jī)械密封的典型結(jié)構(gòu)

2.5.1 泵用機(jī)械密封

2.5.2 壓縮機(jī)用機(jī)械密封

2.5.3 工藝設(shè)備用機(jī)械密封

2.6 機(jī)械密封輔助系統(tǒng)

2.6.1 沖洗

2.6.2 冷卻

2.6.3 過(guò)濾

2.6.4 潤(rùn)滑

2.7 機(jī)械密封技術(shù)的新進(jìn)展

2.7.1 流體阻塞密封技術(shù)

2.7.2 表面改形密封技術(shù)

2.7.3 控制平衡比密封技術(shù)

2.7.4 平行面密封技術(shù)

2.7.5 多端面密封技術(shù)

2.7.6 組合密封技術(shù)

2.7.7 可控機(jī)械密封

第3章 液壓、氣動(dòng)密封

3.1 液壓、氣動(dòng)密封概述

3.1.1 液壓、氣動(dòng)密封類型

3.1.2 液壓、氣動(dòng)工作介質(zhì)

3.1.3 液壓、氣動(dòng)密封用材料

3.2 液壓密封

3.2.1 對(duì)液壓密封的基本要求

3.2.2 彈性體密封的基本原理

3.3 氣動(dòng)密封

3.3.1 對(duì)氣動(dòng)密封的基本要求

3.3.2 氣動(dòng)密封典型唇口結(jié)構(gòu)

3.3.3 常見氣動(dòng)密封型式及特點(diǎn)

3.3.4 無(wú)油潤(rùn)滑氣動(dòng)密封

3.4 O形密封圈

3.4.1 O形圈的密封機(jī)理

3.4.2 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)用O形密封圈

3.4.3 O形密封圈的材料

3.4.4 O形密封圈的設(shè)計(jì)

3.5 唇型密封圈

3.5.1 V形密封圈

3.5.2 Y形密封圈

3.5.3 蕾形密封圈

3.5.4 U形密封圈

3.5.5 J形與L形密封圈

3.6 組合式密封圈

3.6.1 鼓形和山形密封圈

3.6.2 同軸密封圈

3.6.3 旋轉(zhuǎn)格來(lái)圈

3.7 旋轉(zhuǎn)軸唇型密封圈

3.7.1 密封原理

3.7.2 油封結(jié)構(gòu)

3.7.3 油封材料

3.7.4 油封的選擇與設(shè)計(jì)

3.7.5 旋轉(zhuǎn)軸用防塵密封圈

第4章 其他密封

4.1 墊片密封

4.1.1 墊片密封作用原理

4.1.2 墊片的分類

4.1.3 常用墊片類型與應(yīng)用

4.1.4 管道法蘭墊片選擇

4.1.5 墊片的重要性能

4.2 填料密封

4.2.1 基本結(jié)構(gòu)

4.2.2 填料的分類、材料和結(jié)構(gòu)

4.2.3 軟填料密封的原理

4.2.4 軟填料密封類型與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

4.2.5 軟填料密封計(jì)算

4.2.6 毛氈密封型式

4.3 膠密封

4.3.1 密封膠的分類

4.3.2 密封膠的性能

4.3.3 常用密封膠的種類

4.3.4 密封膠的密封機(jī)理

4.3.5 液體密封膠的選用

4.3.6 密封膠的涂膠工藝

4.4 迷宮密封

4.4.1 迷宮密封的密封機(jī)理

4.4.2 迷宮式密封槽型式及尺寸

4.5 螺旋密封

4.5.1 螺旋密封的密封機(jī)理

4.5.2 螺旋密封方式、特點(diǎn)及應(yīng)用

4.5.3 螺旋密封設(shè)計(jì)要點(diǎn)

4.5.4 矩形螺紋的密封計(jì)算

4.6 磁流體密封

4.6.1 磁流體的性質(zhì)

4.6.2 磁流體密封的工作原理

4.6.3 磁流體密封的材料

4.7 高壓密封

4.7.1 平墊密封

4.7.2 卡扎里密封

4.7.3 楔形密封

4.7.4 伍德密封

4.7.5 B形、C形環(huán)密封

4.7.6 三角墊密封

4.7.7 平墊自緊密封

4.7.8 空心金屬O形環(huán)密封

4.7.9 八角墊密封和橢圓墊密封

第5章 密封件

5.1 油封皮圈、油封紙圈

5.2 圓橡膠、圓橡膠管密封(JB/ZQ4609-1997)

5.3 氈圈油封

5.4 Z形橡膠油封(JB/ZQ4075-1997)

5.5 O形橡膠密封圈

5.5.1 液壓、氣動(dòng)用O形橡膠密封圈尺寸及公差(GB/T3452.1 -2005)

5.5.2 液壓、氣動(dòng)用O形圈徑向密封溝槽尺寸(摘自GB/T3452.3 -2005)

5.5.3 O形圈軸向密封溝槽尺寸(GB/T3452.3 -2005)

5.5.4 溝槽和配合偶件表面的表面粗糙度(GB/T3452.3 -2005)

5.5.5 O形橡膠密封圈用擋圈

5.6 旋轉(zhuǎn)軸唇型密封圈(GB13871-1992)2645.7 VD形橡膠密封圈(JB/T6994-1993)

5.8 單向密封橡膠密封圈(GB/T10708.1 -2000)

5.8.1 單向密封橡膠密封圈結(jié)構(gòu)型式及使用條件

5.8.2 活塞桿用短型(L1)密封溝槽及Y形圈

5.8.3 活塞用短型(L1)密封溝槽及Y形圈

5.8.4 活塞桿用中型(L2)密封溝槽及Y形圈、蕾形圈

5.8.5 活塞用中型(L2)密封溝槽及Y形圈、蕾形圈

5.8.6 活塞桿用長(zhǎng)型(L3)密封溝槽及V形圈、壓環(huán)和塑料支撐環(huán)

5.8.7 活塞用長(zhǎng)型(L3)密封溝槽及V形圈、壓環(huán)和彈性密封圈

5.9 YX形密封圈

5.9.1 孔用YX形密封圈(JB/ZQ4264-1997)

5.9.2 軸用YX形密封圈(JB/ZQ4265-1997)

5.1 0雙向密封橡膠密封圈(GB/T10708.2 -2000)

5.1 1往復(fù)運(yùn)動(dòng)用橡膠防塵密封圈(GB/T10708.3 -2000)

5.1 1.1 A型防塵圈

5.1 1.2 B型防塵圈

5.1 1.3 C型防塵圈

5.1 2同軸密封圈(GB/T15242.1 -1994)

5.1 2.1 活塞桿密封用階梯形同軸密封件

5.1 2.2 活塞桿密封用方形同軸密封件

5.1 3車氏組合密封

5.1 3.1 使用范圍

5.1 3.2 密封材料

5.1 3.3 直角滑環(huán)式組合密封

5.1 3.4 腳形滑環(huán)式組合密封

5.1 3.5 齒形滑環(huán)式組合密封

5.1 3.6 C形滑環(huán)式組合密封

5.1 3.7 TZF型組合防塵圈

5.1 4氣缸用密封圈(JB/T6657-1993)

5.1 4.1 氣缸活塞密封用QY型密封圈

5.1 4.2 氣缸活塞桿密封用QY型密封圈

5.1 4.3 氣缸活塞桿用J型防塵圈

5.1 4.4 氣缸用QH型外露骨架橡膠緩沖密封圈

5.1 5密封圈材料

5.1 5.1 O形密封圈材料(HG/T2579-1994)

5.1 5.2 真空用O形橡膠圈材料(HG/T2333-1992)

5.1 5.3 耐高溫潤(rùn)滑油O形圈材料(HG/T2333-1992)

5.1 5.4 耐酸用O形橡膠圈材料(HG/T2181-1991)

5.1 5.5 往復(fù)運(yùn)動(dòng)密封圈材料(HG/T2810-1996)

5.1 5.6 旋轉(zhuǎn)軸唇型密封圈橡膠材料(HG/T2811-1996)

5.1 6管法蘭用非金屬平墊片

5.1 6.1 平面管法蘭(FF)用非金屬平墊片(GB/T9126-2003)

5.1 6.2 突面管法蘭(RF)用Ⅰ型非金屬平墊片(GB/T9126-2003)

5.1 6.3 突面管法蘭(RF)用Ⅱ型及凹凸面管法蘭(MF)和榫槽面管法蘭(JG)用非金屬平墊片(GB/T9126-2003)

5.1 6.4 管法蘭用非金屬平墊片技術(shù)條件(GB/T9129-2003)

5.1 7鋼制管法蘭用金屬環(huán)墊(GB/T9128-2003)

5.1 8管法蘭用纏繞式墊片

5.1 8.1 纏繞式墊片型式、代號(hào)及標(biāo)記(GB/T4622.1 -2003)

5.1 8.2 管法蘭用纏繞式墊片尺寸(GB/T4622.2 -2003)

5.1 9管法蘭用聚四氟乙烯包覆墊片(GB/T13404-1992)

5.2 0管法蘭用金屬包覆墊片(GB/T15601-1995)

參考文獻(xiàn)

在機(jī)械設(shè)備中密封的功能是防止泄漏。起密封作用的零件稱為密封件，簡(jiǎn)稱密封。密封件是機(jī)械產(chǎn)品中應(yīng)用最廣的零部件之一。在石油、石化、化工等的生產(chǎn)、加工、儲(chǔ)運(yùn)乃至銷售環(huán)節(jié)，常常伴隨著易燃、易爆、高溫、高壓、有毒有害和腐蝕等危險(xiǎn)因素，機(jī)器及設(shè)備在使用中工作介質(zhì)和潤(rùn)滑油的"跑、冒、滴、漏"，給生產(chǎn)帶來(lái)了極大危害。

設(shè)備中的工作介質(zhì)或潤(rùn)滑劑的泄漏，會(huì)造成浪費(fèi)并污染環(huán)境，泄漏到環(huán)境中的物質(zhì)一般難以回收，嚴(yán)重污染了空氣、水以及土壤。例如，很多化工廠區(qū)氣味難聞，煙霧彌漫，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染，嚴(yán)重危害職工的身體健康;易燃、易爆、劇毒、腐蝕性、放射性物質(zhì)的泄漏，有可能發(fā)生著火、爆炸、中毒等事故，造成廠毀人亡，會(huì)危及人身及設(shè)備的安全;環(huán)境中的氣體、灰塵、水等進(jìn)入機(jī)械設(shè)備內(nèi)會(huì)導(dǎo)致軸承、齒輪等過(guò)早地磨損報(bào)廢，混入化工裝置內(nèi)會(huì)影響化工產(chǎn)品純度;流體機(jī)械內(nèi)部泄漏會(huì)影響容積效率等。隨著生產(chǎn)裝置的大型化，生產(chǎn)工藝向高溫、高壓、高速的方向發(fā)展，出現(xiàn)泄漏的機(jī)會(huì)越來(lái)越多，發(fā)生事故的危險(xiǎn)越來(lái)越大，造成的經(jīng)濟(jì)損失也越來(lái)越大。往往一處管線、一臺(tái)設(shè)備的泄漏就有可能導(dǎo)致一片油井、一套裝置，乃至全廠停產(chǎn)，還極可能會(huì)引起火災(zāi)、爆炸，造成人員傷亡等重大事故發(fā)生。因此，密封性能已成為評(píng)定機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。密封的設(shè)計(jì)、制造所存在的問題已逐步引起人們的高度重視。

目前可供參閱的書籍和文獻(xiàn)很欠缺，沒有系統(tǒng)介紹各種密封設(shè)計(jì)的手冊(cè)供設(shè)計(jì)和管理、施工人員使用、查閱?；诖爽F(xiàn)狀，本書從機(jī)械設(shè)計(jì)的實(shí)用性出發(fā)，詳細(xì)、系統(tǒng)地闡述了機(jī)械密封、液壓與氣動(dòng)密封、墊密封、填料密封、膠密封、迷宮密封、螺旋密封、磁流體密封、高壓密封等各種常見密封的密封原理、基本結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、使用性能、適用條件，并從理論上介紹了如何根據(jù)使用條件，合理地選擇密封材料、密封型式，正確進(jìn)行密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。書中還給出了各種標(biāo)準(zhǔn)密封件，為設(shè)計(jì)人員選用提供了方便。本書可供機(jī)械設(shè)計(jì)人員和施工技術(shù)人員使用，也可供高等院校機(jī)械類專業(yè)教師、學(xué)生使用。

本書由付平、常德功主編，汪傳生、周桂蓮、吳俊飛副主編。第1、2章由付平編寫，第3章由付平、常德功編寫，第4章由汪傳生、吳俊飛、欒德玉編寫，第5章由付平、周桂蓮、鄒玉靜編寫。

由于編者水平所限，書中難免存在不當(dāng)之處，敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。

《密封設(shè)計(jì)手冊(cè)》從機(jī)械設(shè)計(jì)的實(shí)用性出發(fā)，詳細(xì)、系統(tǒng)地闡述了機(jī)械密封、液壓與氣動(dòng)密封、墊密封、填料密封、膠密封、迷宮密封、螺旋密封、磁流體密封、高壓密封等各種常見密封的原理、基本結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)、使用性能、適用條件，并介紹了如何根據(jù)使用條件，合理地選擇密封材料、密封型式，正確進(jìn)行密封結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。另外，書中還給出了符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的各種密封件，方便讀者選用?！睹芊庠O(shè)計(jì)手冊(cè)》適用于機(jī)械設(shè)計(jì)人員和工程施工技術(shù)人員，也可供高等院校機(jī)械類專業(yè)教師、學(xué)生學(xué)習(xí)、查閱和參考。