填料/盘根基础知识
[font=宋体][size=12pt]盘根，也叫密封填料，通常由较柔软的线状物编织而成，通过截面积是正方形的条状物填充在密封腔体内[/size][/font][font=Arial][size=12pt],[/size][/font][font=宋体][size=12pt]从而实现密封。填料密封最早是以棉麻等纤维塞在泄漏通道内来阻止液流泄漏，主要用作提水机械的轴封。由于填料来源广泛，加工容易，价格低廉，密封可靠，操作简单，所以沿用至今。现在盘根被广泛用于离心泵、压缩机、真空泵、搅拌机和船舶螺旋桨的转轴密封、活塞泵、往复式压缩机、制冷机的往复运动轴封，以及各种阀门阀杆的旋动密封等。[/size][/font] h g ^"zR[font=宋体][size=12pt]填料密封结构及原理[/size][/font][font=Arial][size=12pt]:4gP v;r \Q1~O0{ Ssc#|
[/size][/font][font=宋体][size=12pt]常用填料密封结构如图[/size][/font][font=Arial][size=12pt]1-1(a)[/size][/font][font=宋体][size=12pt]所示，填料密封由填料[/size][/font][font=Arial][size=12pt]2[/size][/font][font=宋体][size=12pt]装于填料函[/size][/font][font=Arial][size=12pt]1[/size][/font][font=宋体][size=12pt]内，通过填料压盖[/size][/font][font=Arial][size=12pt]3[/size][/font][font=宋体][size=12pt]将填料压紧在轴的表面。由于轴表面总有些粗糙，其与填料只能是部分贴合，而部分未接触，此就形成无数个迷宫。当带压介质通过轴表面时，介质被多次节流，凭借这[/size][/font][font=Arial][size=12pt]“[/size][/font][font=宋体][size=12pt]迷宫效应[/size][/font][font=Arial][size=12pt]”[/size][/font][font=宋体][size=12pt]而达到密封。填料与轴表面的贴合、摩擦，也类似滑动轴承，固应有足够的液体进行润滑，以保证密封有一定的寿命，即所谓的[/size][/font][font=Arial][size=12pt]“[/size][/font][font=宋体][size=12pt]轴承效应[/size][/font][font=Arial][size=12pt]”[/size][/font][font=宋体][size=12pt]。由此可见良好的填料密封，即是迷宫效应和轴承效应的综合。[/size][/font][font=Arial][size=12pt]
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[/size][/font][font=宋体][size=12pt]填料对轴的压紧力通过拧紧压盖螺栓产生。由于填料是弹塑性体，当受到轴向压紧后，产生摩擦力致使压紧力沿轴向逐渐减少，同时所产生的径向压紧力使填料紧贴于轴表面而阻止介质外漏。径向压紧力的分布如图[/size][/font][font=Arial][size=12pt]1-1(b)[/size][/font][font=宋体][size=12pt]所示，其由外端[/size][/font][font=Arial][size=12pt]([/size][/font][font=宋体][size=12pt]压盖[/size][/font][font=Arial][size=12pt])[/size][/font][font=宋体][size=12pt]向内端，先是急剧递减后趋平缓，介质压力的分布如图[/size][/font][font=Arial][size=12pt]1-1(c)[/size][/font][font=宋体][size=12pt]所示，由内端逐渐向外端递减，当外端介质压力为零时，则泄漏很少，大于零时泄漏较大。[/size][/font]
[font=Arial][size=9pt][/size][/font]
[font=Arial][size=9pt][/size][/font]n!rNa+C U1vM/u
[font=Arial][size=9pt] [/size][/font]2P v/[(`&m @-q7x
[align=left][align=left][font=宋体][size=12pt]常用填料密封材料[/size][/font][font=Arial][size=12pt]:
[/size][/font][font=宋体][size=12pt]随着新材料的不断出现，填料结构型式也有很大的变化，这无疑将促使填料密封的应用更加广泛，用作填料的材料应具备如下特性：[/size][/font][font=Arial][size=12pt]
●[/size][/font][font=宋体][size=12pt]有一定的弹塑性。当填料受轴向压紧时能产生较大的径向压紧力，以获得密封；当机器和轴有振动或轴有跳动及偏心时，能有一定的补偿能力[/size][/font][font=Arial][size=12pt]([/size][/font][font=宋体][size=12pt]追随性[/size][/font][font=Arial][size=12pt])[/size][/font][font=宋体][size=12pt]；[/size][/font][font=Arial][size=12pt]
●[/size][/font][font=宋体][size=12pt]化学稳定性。既不被介质所腐蚀、溶涨，也不污染介质；[/size][/font][font=Arial][size=12pt]D-@u2gF/m"|,J]p
●[/size][/font][font=宋体][size=12pt]不渗透性。介质对大部分纤维均有一些渗透，故要求填料组织致密，为此在制作填料时往往需要浸渍、填充各种润滑剂和填充剂；[/size][/font][font=Arial][size=12pt]/on*ZFs!F2a"f2p
●[/size][/font][font=宋体][size=12pt]自润滑性好，摩擦系数小并耐磨；[/size][/font][font=Arial][size=12pt])q v9^@y2D
●[/size][/font][font=宋体][size=12pt]耐温性。当摩擦发热后能承受一定的温度；[/size][/font][font=Arial][size=12pt]%NAx8H7]/c P a
●[/size][/font][font=宋体][size=12pt]拆卸方便；[/size][/font][font=Arial][size=12pt]
●[/size][/font][font=宋体][size=12pt]制造简单，价格低廉。[/size][/font] r;p USeF U+s-L
[font=宋体][size=12pt]常用盘根材料分为以下几类：[/size][/font][font=Arial][size=12pt];F.L9\ e] g!N
●[/size][/font][font=宋体][size=12pt]石棉类[/size][/font].m5Bu)Y8p&^E
[font=宋体][size=12pt]涂石墨石棉盘根、浸四氟石棉盘根、石棉橡胶盘根等，因环保性能较差，已逐渐被淘汰。[/size][/font][font=Arial][size=12pt]
●[/size][/font][font=宋体][size=12pt]纤维类[/size][/font]
[font=宋体][size=12pt]浸四氟苎麻盘根、高水基盘根、油浸棉纱盘根、四氟浸润纤维盘根、石墨浸润纤维盘根、[/size][/font][font=Arial][size=12pt]GFO[/size][/font][font=宋体][size=12pt]纤维盘根等[/size][/font][font=Arial][size=12pt]5R vu5|[-QZ6K
●[/size][/font][font=宋体][size=12pt]四氟类[/size][/font]
[font=宋体][size=12pt]石墨润滑四氟盘根、白四氟盘根、含油白四氟盘根、膨胀四氟盘根、硅胶芯盘根等[/size][/font][font=Arial][size=12pt]
●[/size][/font][font=宋体][size=12pt]芳纶类[/size][/font]
[font=宋体][size=12pt]芳纶纤维盘根、芳纶纤维四氟盘根、油浸芳纶纤维盘根等[/size][/font][font=Arial][size=12pt]
●[/size][/font][font=宋体][size=12pt]碳纤维类[/size][/font]
[font=宋体][size=12pt]预氧丝碳纤维盘根、碳纤维盘根、镍丝增强碳纤维盘根、石墨润滑碳纤维盘根等[/size][/font][font=Arial][size=12pt]
●[/size][/font][font=宋体][size=12pt]石墨类[/size][/font]%TWq d"iW
[font=宋体][size=12pt]柔性石墨盘根、四氟增强石墨盘根、金属增强石墨盘根、碳纤维增强石墨盘根等[/size][/font][font=Arial][size=12pt]
●[/size][/font][font=宋体][size=12pt]陶瓷纤维类[/size][/font] hkKZe|LE f,gr:D
[font=宋体][size=12pt]陶瓷纤维盘根[/size][/font][font=Arial][size=12pt][/size][/font][/align][/align][font=宋体][size=12pt]常用添料的形式[/size][/font]
[font=Arial][size=9pt][/size][/font];m\2G#z5G x [(G
[font=Arial][size=9pt] [/size][/font]dV6YM$Z
[font=Arial][size=9pt][/size][/font]5^y%NQMh:U
[font=Arial][size=9pt] [/size][/font]
[font=Arial][size=9pt][/size][/font]~%J3W7tA$mU
[font=Arial][size=9pt] [/size][/font]
[font=Arial][size=9pt][/size][/font];N+q$l3OZ_L2x&])P C
[font=Arial][size=12pt] [/size][/font]
[font=Arial][size=12pt] [/size][/font]
[align=center][align=center][size=3][color=#000000][font=宋体]填料密封的安装和使用[size=9pt][/size][/font][/color][/size][/align][/align][size=3][color=#000000][font=宋体]填料的组合与安装对密封的效果和寿命影响较大。往往出现相同材料、相同结构、同一设备，使用效果差异很大的情况，故必须十分重视安装技术。[size=9pt][/size][/font][/color][/size]
[size=3][color=#000000][font=宋体]安装时应注意以下几点：[size=9pt][/size][/font][/color][/size].n,ZMP a } j9]G
[size=3][color=#000000][font=宋体](1)用百分表检查旋转轴与填料函的同轴度和轴的径向圆跳动量，柱塞与填料函的同轴度、十字头与填料函的同轴度见图7-22.对修复的柱塞（如经磨削、镀硬铬等）需检查柱塞的直径圆锥度、椭圆度是否符合要求。[size=9pt][/size][/font][/color][/size]
[font=宋体][size=3][color=#000000] [/color][/size][/font][size=3][color=#000000][font=宋体] [/font][/color][/size][font=宋体][size=3][color=#000000][/color][/size][/font][size=9pt][/size]D5~:]yp)t
[size=3][color=#000000][font=宋体]（2）清理填料函。对填料函内已损填料必须掏清（图7-23），轴表面要光滑，不应有拉毛、刮痕。[size=9pt][/size][/font][/color][/size]
[size=3][color=#000000][font=宋体]（3）检查填料材质是否与要求相符，断面尺寸与填料函和轴向尺寸是否相匹配。[size=9pt][/size][/font][/color][/size]V'@*`"F p`L
[size=3][color=#000000][font=宋体]填料断面尺寸b（b=(D-d)/2,D为函内径、d为轴径）过大或过小，最好采取如图7-24所示的用木棍滚压办法，避免用锤敲打而造成填料受力不均匀，影响密封效果。[size=9pt][/size][/font][/color][/size]
[size=3][color=#000000][font=宋体]（4）沿轴或柱塞周长，用锋利刀口将填料切断。最好的办法是用一与轴同直径的柱，把填料绕在柱上，然后用刀切断，切成后的环接头应吻合（如图7-25），切口可以是直口或45°斜口。[size=9pt][/size][/font][/color][/size] ^'a T-w1Oma
[font=宋体][size=3][color=#000000][/color][/size][/font][size=9pt][/size]
[size=3][color=#000000][font=宋体]（5）预压成型。用于高压密封的填料，必须经过预压成型，图7-26表示了填料经过预压缩后，再装入填料函内后填料的径向压紧力的分布情况。与未经预压的填料相比，其径向压紧力分布比较均匀合理，密封效果也好，预压缩的比[size=9pt][/size][/font][/color][/size]fi e3Z4e)p.T
[font=宋体][size=3][color=#000000][/color][/size][/font][size=9pt][/size]
[size=3][color=#000000][font=宋体]压应高于介质的压力，其值可取介质压力的1.2倍。图7-27所示为在油压千斤顶上进行预压控制油压表读数，预压后填料应及时装入函中，以免填料恢复弹性。[size=9pt][/size][/font][/color][/size]
[font=宋体][size=3][color=#000000]油压表压力接下式计算：[/color][/size][/font][size=3][color=#000000][font=宋体] [/font][/color][/size][size=9pt][/size]p7M \#o| {
[size=3][color=#000000][font=宋体]式中 p----千斤顶油压表读数；[size=9pt][/size][/font][/color][/size]W&C}9|c
[size=3][color=#000000][font=宋体] pi----介质压力；[size=9pt][/size][/font][/color][/size]
[size=3][color=#000000][font=宋体] D----填料函内径（填料外径）；[size=9pt][/size][/font][/color][/size] p_.Pz1\
[size=3][color=#000000][font=宋体] d----填料内径；[size=9pt][/size][/font][/color][/size]!vl| nCn
[size=3][color=#000000][font=宋体] d0----千斤顶柱塞直径。[size=9pt][/size][/font][/color][/size]6@YEq+vr/d
[size=3][color=#000000][font=宋体]（6）装填。应一圈圈装填，每圈在装填前内表面涂以润滑剂，轴向扭开后套入轴上（图7-28）。[size=9pt][/size][/font][/color][/size]
[font=宋体][size=3][color=#000000][/color][/size][/font][size=9pt][/size];L)M4c(XH'QT$\wt {
[size=3][color=#000000][font=宋体]如图7-29所示，用与填料尺寸相同的对半木轴套压装填料，然后用压盖对木轴套进行压紧，施加适当压紧力即可。按上述方法装第二圈填料、第三圈填料、……。须注意每圈填料接口应错开，每装一圈用手盘动一次轴，以便控制压紧力。[size=9pt][/size][/font][/color][/size]/]&?s&`[ H3C;c0J
[size=3][color=#000000][font=宋体]（7）填料装完后，对称地压紧压盖螺栓，避免填料压偏，用手盘动轴或柱塞使其稍能转动即可。[size=9pt][/size][/font][/color][/size]/`i"k!HM m8u
[size=3][color=#000000][font=宋体]（8）软硬填料混合安装，硬填料应放在填料函底部，软填料靠近压盖处。[size=9pt][/size][/font][/color][/size]'wvEo+Q8?
[size=3][color=#000000][font=宋体]（9）安装过程中，填料不要随便乱放，以免表面沾污泥砂、灰尘等物，因为这些污物很难清除，一旦随填料装入后，就会对轴产生强烈磨损。[size=9pt][/size][/font][/color][/size]
[size=3][color=#000000][font=宋体]（10）填料安装后需进行试运转，不必启动电机，用手盘动联轴器，使填料紧松适宜。如用手转不动，阻力大，应考虑松一下压盖螺栓。试运转的目的，可调节好填料松紧。正式运转开始后，如没有泄漏，说明情况也不是太好，压盖太紧；另外，还可以根据摩擦力矩、填料函外壳温度上升情况、介质的泄漏量（1～6滴/秒较为合理）大小来逐渐调节压盖螺栓。填料函的外壳温度不应急剧上升，一般比环境温度高30～40℃可认为合适，能保持稳定温度即认为可以。[size=9pt][/size][/font][/color][/size]
[size=3][color=#000000][font=宋体]投入运转后，应随时观察泄漏情况，如泄漏增大，可以拧压盖螺帽，一般紧1/2～1/6圈,拧太多会烧伤轴。[size=9pt][/size][/font][/color][/size]$f8T0n j hS-a
[font=Times New Roman][color=#000000] [/color][/font]p)`7^|G \7?
[size=12pt][font=Times New Roman][color=#000000] [/color][/font][/size] 分的很详细，考下来回去好好看看，谢谢楼主啊。有没有机械密封的啊？啊哈哈 有的话也传一下啊 谢谢 资料还可以，对我有点用处，谢谢楼主了。 讲得不错，可惜看不到插图，能补齐就更好了
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