油封装配使用时,其尖锐的密封刃口在径向力的作用下与轴接触会发生稍微的变形,当轴旋转时变形部分迅速被磨损成一定宽度的平口(这一过程称为油封的磨合,在很短时间内即告完成),通过这一平口即可将油膜控制在边界润滑状态(厚度约0.0025mm),从而防止了油的泄漏。
流体动力学油封的特点是在轴旋转时同时具有流体动力效应,即能用粘滞剪切力抵抗泄漏活动力,把泄漏的油向油腔方向回送。回油剪切力或回油推力的产生是靠油封的空气侧唇面附加的突出或凹下的花纹,如斜条纹、圆形或半圆形花纹、波形纹等。这些花纹在唇口均布并于唇口相切,于是唇与轴表面接触时不仅形成一个平滑的接触带,而且还产生与轴接触带呈一定角度的接触分枝区。当轴高速旋转时,这些花纹便像螺杆泵一样把通过刃口漏到空气侧的油泵送回油腔,从而避免了油从密封部位泄漏到外部。
油封唇部材料的性能对油封的工作性能有极其重要的影响。它决定着油封的工作温度范围、摩擦、磨损性能、耐介质性能和密封性能等。所以,作为油封唇部材料的橡胶材料,除应满足适当的机械强度和硬度,耐高低温、耐工作介质等一般要求外,还必须具有良好的挠性以使其在轴运行时对轴有良好的跟随性和对轴的不规则性、偏心和震动有良好的补偿能力。同时具有高度挠性的密封唇对被密封的轴所需径向力也小,因而能减小摩擦力和摩擦生热。
油封是旋转轴密封件的最重要的品种,又称径向唇形密封件。它的主要用途是通过挠性密封唇与轴或壳体接触来防止轴承润滑油的泄露,也可通过它防止外部尘土和泥水等外来物的侵进。
油封的常用材料有:丁腈橡胶,氟橡胶,硅橡胶,丙烯酸酯橡胶,聚氨酯,聚四氟乙烯等。选择油封的材料时,必须考虑材料对工作介质的相容性、对工作温度范围的适应性和唇缘对旋转轴高速旋转时的跟随能力。一般油封工作时其唇缘的温度高于工作介质温度20~50℃,在选择油封材料时应予注意。详情请参照:橡胶种类及特性。油封的工作范围与油封使用的材料有关:材料为丁腈橡胶(NBR)时为-40~120℃,亚力克橡胶(ACM)-30~180℃,氟橡胶(FPM)-25~300℃。
发动机: 曲轴--曲轴前,后油封 气门--气门油封 (发动机修理包o型圈) (分电器油封,水泵油封,平衡轴油封,机油泵油封...); 凸轮轴--凸轮轴油封; 变速器: 变速器--变速器前,后油封 换档杆油封 (变速器修理包o型圈) (分动器--分动器前,后油封); 后桥: 半轴--后半轴油封 差速器--(前)后角矢油封 后轮油封 前轮油封 方向机油封(方向机修理包o型圈) 方向助力器油封 (前半轴油封)。
凡是运转体箱内有液体润滑油而又与外部相连接的部位都需要油封。有些是橡胶的,有些是金属的,多数是钢骨橡胶的,如曲轴后油封,变速箱前后油封,左右半轴油封,主减速器前油封,空压机曲轴油封等.
橡胶优点:
1、油封结构简朴、轻易制造。简朴油封一次便可以模压成型,即使最复杂的油封,制造工艺也不复杂。金属骨架油封也只需经由冲压、胶接、镶嵌、模压等工序即可将金属与橡胶组成所要求的油封。
2、油封重量轻、耗材少。每种油封都是薄壁的金属件与橡胶件的组合,其材料耗费极少,因而每个油封的重量很轻。
3、油封的安装位置小,轴向尺寸小,轻易加工,并使机器紧凑。
4、油封的密封机能好,使用寿命较长。对机器的振动和主轴的偏心都有一定的适应性。
5、油封拆卸轻易、检验利便。
6、油封价格便宜。