高速高壓旋轉軸滑環(huán)式組合密封性能的研究.pdf

1、在航天產品的研制生產中，經常需要在通高壓氣體的情況進行高速旋轉，隨著技術水平的提升，要求的高壓氣體壓力和旋轉速度不斷提高，對用于測試的設備在高速高壓下的旋轉軸密封的可靠性、安全性等都提出了較高的要求。因此，研究高速高壓旋轉條件下的密封結構非常必要，同時也對航天產品的發(fā)展具有重要意義。為此，論文針對實際工況要求，對兩種基于改性PTFE材料的滑環(huán)式組合密封圈在高速高壓旋轉條件下的密封性能進行了研究。
　　設計了組合密封圈的密封結構，建

2、立了計算模型和有限元模型，對兩種滑環(huán)式組合密封圈進行了有限元分析。結果表明：齒形滑環(huán)式組合密封圈最大接觸應力受O形密封圈預壓縮量和氣壓影響大；方形滑環(huán)式組合密封圈最大接觸應力位于O形密封圈和滑環(huán)接觸面上，滑環(huán)與旋轉軸接觸應力受O形密封圈預壓縮量和氣壓影響小，高壓下最大接觸應力偏離中心，易導致摩擦接觸面受力不均而損壞。
　　設計了高速高壓旋轉軸密封性能試驗裝置。介紹了試驗裝置的組成和原理，設計了試驗裝置中關鍵零件、控制系統(tǒng)和高壓氣源

3、充氣裝置，確定了測試用密封圈型號尺寸。
　　進行了高速高壓磨損性能試驗。通過對試驗密封圈在不同轉速、不同氣體壓力和不同O形密封圈預壓縮量條件下的定時試驗，分析了各因素對試驗結果的影響程度。結果表明：兩種測試密封圈在低壓低速條件下密封性能相差不大，在高壓高速條件下，齒形滑環(huán)式組合密封圈密封性能更優(yōu)。
　　進行了壽命試驗。在35MPa氣體壓力和1200rpm轉速條件下，考核了兩種測試密封圈的密封壽命。結果表明：在高速高壓旋轉條件