小编在之前发表过的《泵的100个技术问答》文章中,曾介绍过水泵的密封形式,包括填料密封和机械密封两种。这两种密封形式在离心泵上被广泛使用,根据其各自的特点应用在不同的场合。
今天小编专门为大家介绍一些关于机械密封的知识,希望能给大家在今后使用或维修机械密封时带来一些帮助。

机械密封(mechanical seal)是指由一对或数对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力(或磁力)的作用下以及辅助密封的配合下,保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。
机械密封是一种旋转机械的轴封装置,常用于离心泵、离心机和压缩机等设备。
机械密封结构多种多样,最常用的机械密封结构是端面密封,下图是美国大力消防水泵机械密封结构:

端面密封的静环、动环组成一对摩擦副,摩擦副的作用是防止介质泄漏。它要求静环、动环,具有良好的耐磨性,动环可以在轴向灵活地移动,自动补偿密封面磨损,使之与静环良好地贴合;静环具有浮动性,起缓冲作用。为此,密封面要求有良好的加工质量,保证密封副有良好的贴合性能。构成机械密封的基本元件有静环、动环、推环、弹簧、动环密封圈、静环密封圈等。
弹性元件(弹簧)它主要起预紧、补偿和缓冲的作用。要求始终保持足够的弹性来克服辅助密封和传动件的摩擦和动环等的惯性,保证端面密封副良好的贴合和动环的追随性。材料要求耐腐蚀、耐疲劳。
辅助密封(密封圈)它主要起静环和动环的密封作用,同时也起到浮动和缓冲作用。要求静环的密封元件能保证静环与端盖之间的密封性,静环有一定的浮动性;动环的密封元件能保证动环与轴或轴套之间的密封性和动环的浮动性。材料要求耐热等。
1、泄漏量少:只要密封面的表面粗糙度和平直度能达到要求,材料耐磨性好,机械密封可以达到很少泄漏量,甚至肉眼看不见泄漏(大力消防水泵的机械密封允许不超过5 滴/分钟的泄漏量,当超过此泄漏量时,需要进行维修更换)。
2、寿命长:在机械密封中,主要磨损部分是密封摩擦副端面,因为密封端面的磨损量在正常工作条件下一般可以连续使用1~2年,特殊场合下也有用到5~10年。
3、运转中无需调整:由于机械密封靠弹簧力和流体压力使摩擦副贴合,在运转中自动保持接触,装配后就不用像普通软填料那样需调整压紧。
4、具有耐振性:对旋转轴的振动、偏摆具有良好的抗震性。
5、功率损失小:机械密封里的动环和静环之间的摩擦系数非常小,机械密封的功率损失是填料密封的10~50%左右。
6、轴不受磨损:密封件与轴或轴套没有相对运动,轴或轴套基本上不受摩损。
7、适用范围广:用于低温、高温、真空、高压、不同转速,以及腐蚀性介质和含磨粒介质等,机械密封可保证密封。
1、结构复杂:结构比填料密封复杂,加工精度要求高。
2、安装技术要求高:与其它密封比较,机械密封的零件数目多,要求精密;在装配方面,要求维修人员要有一定的安装技术水平。
3、更换不方便:拆装时要从轴端抽出密封件,必须拆卸端盖、叶轮等部件。
我们将继续为您带来《机械密封知识讲解》系列,敬请期待!