油封静态密封与动态密封有什么差异？
2022-03-15
静态密封机理比较简单，油封密封界面为宽度为0.1-0.2mm的窄环带，在预加载荷的作用下（通常为弹簧），油封与轴之间一般有1N/mm2左右的平均径向接触压力；当润滑油压力低于该压力值的情况下，油封阻止其向外界泄漏。
但是，静态不泄漏的油封运转时仍可能发生泄漏。
其动态密封机理如下：
在正常运转过程中，油首先通过毛细作用和粗糙组织（油封窄带与轴的粗糙度）的泵送作用进入到油封与轴接触的窄带内。当有进入此接触面时，泵送作用开始起作用。大气侧的级联微观泵具有较高的潜在泵送能力，在此基础上形成流体动压平衡。现在，密封在油膜上运转而保持密封状态，此时的运转状态为贫油润滑状态。这个即是油封密封机理的微观模型。
宏观模型是这样的：实际中油封运转时很少与轴线保持绝对垂直，整个密封一般是带有斜度的；或者是制造误差吧，比如角向偏心或腔体内孔和轴线不平行。最终表现是当轴旋转时，油封相对于轴执行低幅度往复轴向移动，频率为轴转速，行程取决于角偏心的大小。有这样一个现象，具有非对称压力分布的往复密封，油将向较陡接触压力梯度的区域泵送。如下图所示：
当正向安装时，满足密封侧坡度较陡，泵送作用可以实现密封；反向安装不满足，静止式不泄露，运转时泄漏。
综合微观和宏观，油封的动态密封机理是微观粗糙组织和宏观密封唇倾斜共同作用的结果，二者共同提供了油封的动态密封作用。
但是，静态不泄漏的油封运转时仍可能发生泄漏。
其动态密封机理如下：
在正常运转过程中，油首先通过毛细作用和粗糙组织（油封窄带与轴的粗糙度）的泵送作用进入到油封与轴接触的窄带内。当有进入此接触面时，泵送作用开始起作用。大气侧的级联微观泵具有较高的潜在泵送能力，在此基础上形成流体动压平衡。现在，密封在油膜上运转而保持密封状态，此时的运转状态为贫油润滑状态。这个即是油封密封机理的微观模型。
宏观模型是这样的：实际中油封运转时很少与轴线保持绝对垂直，整个密封一般是带有斜度的；或者是制造误差吧，比如角向偏心或腔体内孔和轴线不平行。最终表现是当轴旋转时，油封相对于轴执行低幅度往复轴向移动，频率为轴转速，行程取决于角偏心的大小。有这样一个现象，具有非对称压力分布的往复密封，油将向较陡接触压力梯度的区域泵送。如下图所示：
当正向安装时，满足密封侧坡度较陡，泵送作用可以实现密封；反向安装不满足，静止式不泄露，运转时泄漏。
综合微观和宏观，油封的动态密封机理是微观粗糙组织和宏观密封唇倾斜共同作用的结果，二者共同提供了油封的动态密封作用。
