油封裝配方式探討

摘要：油封是許多機械上的重要部件，本文從油封裝配對密封性能的影響出發(fā)，闡述了油封密封的原理，分析了油封漏油的主要因素，介紹了油封安裝過程中的常見問題，并重點介紹了油封的裝配方法。

關鍵詞：油封；裝配；密封

1.引語

油封是用來封油的機械元件，它將傳動部件中需要潤滑的部件與出力部件隔離，不至于讓潤滑油滲漏。機械的轉動部位都需要潤滑，潤滑部位都需要密封，密封部位就需要安裝油封，所以油封是許多機械上的重要部件。

中等轉速的軸孔類密封大多選用雙唇口的骨架油封，本文也主要針對骨架油封進行探討。油封的密封性好壞，除了與油封本身結構設計的合理性、材料選擇是否得當、軸與孔之間的設計配合是否恰當有關以外，還和油封的密封性與裝配的質量有著重要的關系。

在油封漏油問題中，80%以上都是由于油封裝配不當引起的，這說明油封的密封性與裝配的質量有很大的關聯(lián)。在裝配過程中，如何選用正確的安裝方法、使用正確的裝配工具、控制偏心量等因素，是解決油封裝配質量的關鍵所在。

2.油封密封原理

骨架油封的結構比較簡單，一般由油封體、加強骨架和自緊螺旋彈簧三部分組成。密封體按照不同部位又分為底部、腰部、刃口和密封唇等，它的結構設計是否合理直接影響油封的密封性能。

骨架油封在自由狀態(tài)下，油封唇口內徑比軸徑小而有一定的過盈量。安裝后，油封刃口的過盈壓力對旋轉軸產生一定的徑向緊力。經一段時間運行后，該壓力會迅速減小乃至消失，加上自緊螺旋彈簧的收縮力可以隨時補償油封自緊力，二者共同作用產生徑向壓力。工作時，油封唇口在徑向壓力的作用下，形成0.25-0.5mm寬的密封接觸環(huán)帶，在潤滑油壓力的作用下，油液滲入油封刃口與轉軸之間形成極薄的一層油膜。由于在油封與軸之間存在著油封刃口控制的油膜，此油膜具有流體潤滑特性，在液體表面張力的作用下，油膜的剛度恰好使油膜與空氣接觸端形成一個“新月面”，防止工作介質的泄漏，從而實現(xiàn)旋轉軸的密封。

3.油封漏油主要因素

油封密封不嚴是造成漏油的主要因素，當軸出現(xiàn)磨損形成溝槽，即使更換新油封仍不能密封時，是由于油封唇口與軸的接觸壓力下降，造成安裝后油封唇直徑與軸徑的過盈量太小。裝配方法不當也是造成漏油的重要因素，如密封唇口撕裂、翻卷、自緊彈簧脫落等。

4.油封安裝常見問題

密封不嚴是造成油封漏油的關鍵因素，絕大多數(shù)的油封漏油問題都不是由于油封的設計和制作引起。在油封選擇、匹配合理的情況下，裝配不當是造成油封密封不嚴而漏油的主要因素。如組裝作業(yè)時因傾斜太大，發(fā)生偏心安裝、傾斜安裝、密封唇口撕裂、翻卷、自緊彈簧脫落等，均會造成泄漏。其中，油封傾斜安裝、偏心安裝、唇口撕裂又是主要因素，也是裝配過程中容易忽視的問題。

5.油封安裝方法

5.1.在殼體孔和軸上的安裝

在殼體孔的安裝：油封裝配時應檢查其內壁有無碎屑、劃痕、灰塵和鑄造砂粒等，應使用專用工裝將骨架油封平穩(wěn)地推入殼體坐孔內。

在軸上的安裝：油封的內徑通常小于軸徑，形成一定的過盈量，在裝配油封時易造成唇部損壞。為防止損壞，一般要使用圓錐形軸肩或圓錐工裝進行裝配。軸上帶有螺紋、溝槽、花鍵時，使用圓錐形軸肩裝配無效，而需要用專用的裝配工具來保護油封唇部，即在螺紋、溝槽、花鍵處套一保護套，避免油封唇部被軸上的尖角、螺紋、溝槽、花鍵等損傷。

5.2.安裝程序及裝配時的注意事項

從油封領取到裝配，必須保持干凈，安裝前不要過早將包裝紙撕開，防止雜物附著在油封表面而帶入工作中。裝配前做好機加工檢查程序，油封各部位尺寸是否與軸及腔體尺寸相符。軸與腔體的端面加工要光潔，倒角沒有損傷和毛刺，須清潔裝配部位。軸和座孔應加工有15°-30°的裝配倒角，尤其內倒角，不能有坡度，建議裝配部位采用圓角型倒角。在軸的裝入處（倒角）部份不能有毛刺、沙子、鐵屑等雜物，防止油封唇口的意外損傷。腔體內尺寸要與油封的外徑及寬度相適合。檢查油封的唇口是否完整，檢查油封的唇口有沒有損傷、變形，彈簧有沒有脫落、生銹，防止油封在運輸過程中受外力擠壓和撞擊等影響而破壞其真圓度。油封有回油線的，要先確定油封的安裝方向與旋向的關系。裝配時，應在油封唇口之間適量涂抹添加有二硫化鑰的銼基醋等清潔油膏，防止軸在瞬間啟動時，對唇口造成干磨現(xiàn)象，影響唇口的過盈量。油封唇部接觸部分表面不應有機加工螺紋痕跡。裝配時在油封外圈涂上密封膠，用硬紙等把軸上的鍵槽或臺階部位包起來，避免劃傷或翻卷油封唇口，或用導向過渡套等專用工具將油封向里旋轉壓進，千萬不能硬砸硬沖，以防油封骨架變形或擠斷彈簧而失效。若出現(xiàn)唇口翻邊、彈簧脫落和油封歪斜時，必須拆下重新裝入。正確使用專用安裝工具，保護唇口不受損壞，即使是輕微劃傷也是不允許的，否則容易引起油封泄漏。建議采用油壓設備或套筒工具安裝，壓力不必太大，速度要均勻。當油封裝入殼體時，應以均勻的壓力進行，不得傾斜，避免會引起油封外圓變形。裝配時須注意安裝方向。需要內密封時，裝有自緊彈簧的一面（即有凹槽的一面）朝向箱體內部，防塵唇向外。

6.結語

綜上所述，油封是機械設備上的重要部件，為避免油封漏油，在油封安裝過程中要避免傾斜安裝、偏心安裝、唇口撕裂等問題，要按照科學合理的方法步驟對油封進行裝配。

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作者簡介：

常歆星（1986.01- ）：男，漢族，陜西蒲城人，大學本科學歷，陜西法士特汽車傳動集團有限責任公司，助理工程師，主要從事變速器總裝工藝工作。