2026-06-24
什么是油封？
油封是一種常見的封油用密封元件，在空壓機上，油封一般被用于主機機頭密封機油。一般主機機頭成本基本占到空壓機的1/3，而油封或油封軸套成本相對來說低了很多。
油封的密封狀態，一是油封外緣和腔體之間為靜態密封，同時保證油封外緣在腔體之間的可靠定位。二是油封密封唇和軸之間的密封狀態，當軸旋轉時為動態密封，當軸靜止時為靜態密封。
油封各個部位的作用
油封主要由密封體、加強骨架和自緊螺旋彈簧等幾部分組成。密封體按照不同部位又分為底部、腰部、刃口和密封唇等。
圖1：帶彈簧并附有防塵唇的內包骨架油封
金屬骨架就如同混凝土構件里面的鋼筋，起到加強的作用，并使油封能保持形狀及張力。
密封唇部是柔性彈性體，設計成對機械的震動及密封流體的壓力變動的影響下仍可保持穩定的密封作用，并起到保持唇部與軸表面穩定接觸狀態的作用。
彈簧可提高密封唇向軸的壓緊力，起維持此壓緊力的作用。
防塵唇是沒有與彈簧連接的副唇，起防止塵埃侵入的作用。
油封的選擇要素
為了充分發揮油封的功能，必須根據使用條件選定最合適的型式與材料。這里就主要的影響因素作一簡述。
1、主軸的表面線速度：在同一直徑條件下，不同材料制造的油封，適應軸面旋轉線速度的能力不同，其關系如下圖所示。油封使用的線速度范圍一般小于15m/s。
2、溫度：由于旋轉軸表面與油封的密封唇部產生摩擦，所以密封唇口部的溫度高于油液中的溫度，一般油封工作時其唇緣的溫度高于工作介質溫度20~50℃。隨著轉速增高，壓力增加密封唇口處的溫度也隨之上升。
油封的工作溫度范圍與油封使用的材料有關：材料為丁晴橡膠（NBR）時為-40~120℃，亞力克橡膠（ACM）-30~180℃，氟橡膠（FPM）-25~300℃。
3、壓力：油封主要用于無壓或者在微壓的條件下使用，最大工作壓力0.02～0.05Mpa。當工作壓力超過這個值時應選用耐壓型油封。
4、防塵：為防止污染物、灰塵、和濕氣等從空氣側進入密封腔體內，建議使用帶有防塵唇的油封。如果污染物侵入嚴重建議采用2個油封，以串聯方式一前一后安裝。
油封的泄漏
發現由油封泄漏時，首先應確認發生泄漏的部位。導致油封泄漏的主要原因有：
1、由于尺寸公差不符合標準規范而使油封外緣與腔體配合的靜態密封表面發生變形；
2、由于工況條件過于苛刻引起材料龜裂，尤其是在油封密封刃口上的龜裂；
3、由于工況條件過于苛刻和橡膠彈性體與工作介質不相容引起橡膠硬度增加，或者彈性體的硬度太高；
4、密封介質使橡膠溶脹，降低了橡膠的硬度，由此使油封過早的老化和磨損；
5、由軸至密封唇口區的腐蝕，將給密封系統的密封性能留下永久性的故障隱患；
6、潤滑劑失效而使系統處于干運轉狀態，從而使密封唇快速磨損；
7、綜合性老化，橡膠彈性體與密封介質雙雙老化；
8、在密封唇口處形成“油碳”污垢，使油封密封唇緣被托起，引發密封系統的泄漏故障；
9、油封的密封唇緣不再追隨軸表面的振動以及軸的跳動；
10、污染物從密封的里外面永久性的嵌入密封刃口上造成軸表面和密封唇緣的過早磨損；
11、裝配過程不規范引起軸表接觸面被破壞而造成密封唇過早磨損；
12、密封刃口在儲存、運輸和裝配過程中受到損壞。附下圖：由唇口部泄漏的主要原因：
圖2：由油封外緣部泄漏的主要原因
當油封泄漏時，應著重分析其泄漏的不同情況，從而采取不同的措施。油封不同階段的泄漏應分為：
1、不透水，在油封上看不到濕氣；
2、濕潤，在密封刃口區出現不影響密封功能的濕氣膜，但濕氣膜沒有擴展到背面；
3、潮濕，濕氣膜擴展到背面，并形成水珠，但尚未連續滴下；
4，可測量的泄漏，可以看到腔體外部有從油封背面流出的可以識別的微小液流量；
5、暫時的泄漏，密封系統短暫的故障，例如由于密封刃口下的污染物微粒引起的，它可以在繼續使用時把它們沖洗掉；
6、明顯的泄漏，暫時的漏泄導致密封唇和防塵唇由于在密封唇與防塵唇之間，加注的潤滑脂過多。
溢流出來的油脂表現為系統外部的明顯泄漏。另外，根據油封使用運轉的時間過程來分析泄漏原因，例如：
1、剛開始使用就泄漏的早期破損；
2、使用短時間后開始泄漏的過早損壞；
3、使用較長一段時間后在工作工程中發生泄漏的損壞；
4、發生油封設計使用壽命末期的泄漏損壞等等。
（來源：潤滑油情報）
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