Joints mécaniques

Fabricant professionnel de joints mécaniques Yiwu Great Seal Rubber Products Company

Les joints mécaniques fonctionnant en milieu liquide reposent généralement sur le film liquide formé par le milieu liquide entre les surfaces de friction des anneaux mobiles et stationnaires pour la lubrification. Par conséquent, il est nécessaire de maintenir le film liquide entre les surfaces de friction pour assurer le fonctionnement stable de la garniture mécanique et prolonger sa durée de vie.

Selon différentes conditions, le frottement entre les bagues dynamique et statique de la garniture mécanique sera le suivant:

(1) friction sèche:

Il n'y a pas de liquide entrant dans la surface de friction glissante, donc il n'y a pas de film liquide, seulement de la poussière, une couche d'oxyde et des molécules de gaz adsorbées. Lorsque les anneaux mobiles et statiques fonctionnent, la surface de friction se réchauffe et s'use, entraînant des fuites.

(2) Lubrification limite:

Lorsque la pression entre les anneaux mobile et stationnaire augmente ou que la capacité du liquide à former un film liquide sur la surface de friction est mauvaise, le liquide sera expulsé de l'espace. Parce que la surface n'est pas absolument plate, mais inégale, il y a une usure de contact dans le renflement, tandis que les performances de lubrification du liquide sont maintenues dans l'évidement, ce qui entraîne une lubrification limite. L'usure et la chaleur de la lubrification limite sont modérées.

(3) Lubrification semi-liquide:

Il y a du liquide dans la fosse de la surface de glissement et un mince film liquide est maintenu entre les surfaces de contact, de sorte que les conditions de chauffage et d'usure sont bonnes. Du fait que le film liquide entre les anneaux mobile et stationnaire a une tension superficielle à sa sortie, la fuite de liquide est limitée.

(4) Lubrification liquide complète:

Lorsque la pression entre les anneaux mobiles et statiques est insuffisante et que l'intervalle augmente, le film liquide s'épaissit et il n'y a pas de contact solide à ce moment, il n'y a donc pas de phénomène de frottement. Cependant, dans ce cas, l'espace entre la bague mobile et la bague statique est grand, de sorte que l'effet d'étanchéité ne peut pas être obtenu et la fuite est grave. Ce type de situation n'est généralement pas autorisé en application pratique (sauf pour la garniture mécanique de membrane contrôlée).

La plupart des conditions de travail entre les bagues dynamiques et statiques de la garniture mécanique sont dans la lubrification limite et la lubrification semi-liquide, et la lubrification semi-liquide peut obtenir le meilleur effet d'étanchéité dans des conditions de coefficient de frottement minimum, c'est-à-dire une usure et une chaleur satisfaisantes. génération.

Afin de faire fonctionner la garniture mécanique dans de bonnes conditions de lubrification, des facteurs tels que les caractéristiques du fluide, la pression, la température et la vitesse de glissement doivent être considérés de manière exhaustive. Cependant, la sélection d'une pression appropriée entre les anneaux mobiles et statiques, une structure de lubrification raisonnable et l'amélioration de la qualité de surface de friction des anneaux mobiles et statiques sont également des facteurs importants pour assurer le fonctionnement efficace du joint.

Plusieurs structures pour renforcer la lubrification

1. Excentricité de la face d'extrémité:

Dans les garnitures mécaniques générales, le centre de la bague mobile, le centre de la bague fixe et la ligne médiane de l'arbre sont tous en ligne droite. Si le centre de la face d'extrémité de l'un des anneaux mobiles ou de l'anneau fixe est décalé de l'axe central de l'arbre d'une certaine distance, le fluide de lubrification peut être amené en continu dans la surface de glissement lorsque l'anneau tourne pour la lubrification.

Il convient de souligner que la taille de l'excentricité ne doit pas être trop grande, en particulier pour une pression élevée, l'excentricité entraînera une pression inégale sur la face d'extrémité et une usure inégale. Pour les joints à grande vitesse, il n'est pas conseillé d'utiliser l'anneau mobile comme anneau excentrique, sinon la machine vibre en raison de l'équilibre de la force centrifuge.

2. Fente de la face d'extrémité:

Il est difficile pour les machines à haute pression et à grande vitesse de maintenir le film liquide entre les surfaces de friction, qui est souvent détruit par la chaleur de friction générée par la haute pression et la vitesse élevée. Dans ce cas, il est très efficace d'adopter le rainurage pour renforcer la lubrification. L'anneau mobile et l'anneau statique peuvent être fendus, qui sont généralement constitués de matériaux résistants à l'usure. La bague mobile et la bague fixe ne doivent pas être fendues en même temps, car cela réduirait l'effet de lubrification. Afin d'empêcher autant que possible la saleté ou les débris d'usure de pénétrer dans la surface de friction et de sceller le liquide circulant dans le sens de la force centrifuge (type de sortie), la rainure doit être ouverte sur l'anneau statique pour éviter que de la saleté ne s'introduise dans la surface de frottement par la force centrifuge. Au contraire, lorsque le liquide s'écoule contre la force centrifuge (écoulement vers l'intérieur), la rainure doit être ouverte sur la bague mobile, et la force centrifuge est utile pour projeter la saleté hors de la rainure.

Les petites rainures sur la surface de friction sont rectangulaires, en forme de coin ou d'autres formes. La rainure ne doit être ni trop ni trop profonde, sinon les fuites augmenteront.

3. Lubrification sous pression statique:

La lubrification dite hydrostatique consiste à introduire directement le liquide de lubrification sous pression dans la surface de friction pour la lubrification. Le liquide lubrifiant introduit est fourni par une source de liquide séparée, telle qu'une pompe hydraulique. Avec ce fluide lubrifiant sous pression, la pression du fluide dans la machine est opposée. Cette forme est généralement appelée joint de pression hydrostatique.

Des mesures doivent être prises pour établir une lubrification par film gazeux pour le joint mécanique du milieu gazeux, comme l'adoption d'un joint mécanique à film contrôlé par pression statique de gaz ou d'une lubrification solide, c'est-à-dire en utilisant un matériau autolubrifiant comme bague d'actionnement ou bague statique. Tant que les conditions le permettent, l'état du milieu gazeux doit être changé autant que possible en état du milieu liquide, ce qui est pratique pour la lubrification et l'étanchéité.