液体润滑的真空动密封结构

2008-10-24 真空技术论坛转载真空技术网整理

①固体密封件中润滑的作用及润滑材料的选择

采用固体密封物质进行真空动密封，在摩擦区需要进行液体润滑或用真空中耐磨性能良好的润滑材料进行自润滑。固体密封件中采用润滑的作用一方面是减少运动轴表面与不运动的密封件间的摩擦，另一方面是利用润滑物质来充填接触区内微观的凸凹不平的沟槽，以防止大气通过这些沟槽渗漏到真空容器中去。

密封所用的润滑物质,多数采用室温下饱和蒸气压低的真空油脂,必须指出,真空油是一种具有多种馏分的混合物.由于摩擦区温度升高和馏分的蒸发,使油馏分发生变化,因而会引起润滑油特性的变化.此外,真空油还能溶解各种气体,被溶解的气体也会渗漏到真空容器中去。

使用石蜡较稠的润滑剂时应注意，在较高温度下石蜡会强烈蒸发，（如在60^oC时，石蜡平均蒸发速率可达1.3×10^-6g/cm².min）。为了保证用液体润滑的真空动密封具有长期的工作能力，保证润滑剂蒸汽及溶解于润滑剂内的气体向真空容器内渗漏最小，必须保证密封区的摩擦条件（如接触压力，滑动速度、轴表面状况和几何形状，润滑剂和密封材料的性能等。）而且润滑剂温度也不应超过40~50^oC。对于液体润滑的固体密封、可选用耐油真空橡胶作为密封件的材料。

②接触式真空动密封的结构

接触式真空动密封结构，最常采用的有如下几种类型。

（a）O形橡胶圈密封又称橡胶填盒密封，其典型结构如图33所示。这种密封结构常用于真空度不高于10^-4Pa的真空设备中，可以用来传递旋转运动，也可用于传递直线往复运动。其传递旋转运动的转速小于1000r/min，传递往复直线运动的速度小于0.2m/s。当传递直线往复运动的距离较长时，通常在孔壁上开密封槽。

图：O形真空橡胶圈动密封结构

（b）J型橡胶圈密封

J型橡胶圈密封即所谓威尔逊密封，是真空度不高于10^-4Pa的真空设备中应用最广泛的一种密封。在这种密封结构中，真空橡胶垫片的边缘部分被金属衬垫紧紧固定、垫片的中心孔孔径比轴径小20%~35%，安装好后弹性体在密封中呈截锥形（如图34所示），在大气压作用下获得良好密封。使用时必须注意此截锥的大底应位于真空一侧，大气压力才有压紧作用；如密封垫装反了，将不能起真空密封作用。这种密封结构适用于线速度小于2m/s，转速不高于2000r/min的真空转轴密封。