油封的知识.

一、什么是油封？
答：油封是一般密封件的习惯称谓，顾名思义：油封是用来封油（油是传动系统中最常见的液体物质，也泛指一般的液体物质）的机械元件。

从油封的密封作用、特点、结构类型、工作状态和密封机理等可以分成多种形式和不同叫法，但习惯上一般旋转轴唇形密封圈叫油封，静密封和动密封（一般往复运动）用密封件叫密封件。

一般在密封件的定义上辨证是没多大意义的。

更多的是注重油封的实际应用和解决密封装置泄露中所起的作用。

二、什么是骨架油封？
答：骨架油封比较简单，一般有三部分组成：油封体、加强骨架和自紧螺旋弹簧。

密封体按照不同部位又分为底部、腰部、刃口和密封唇等。

骨架就如同混凝土构件里面的钢筋，起到加强的作用，并使油封能保持形状及张力。

通常，在自由状态下的骨架油封，其内径比轴径小，即具有一定的“过盈量”。

因此，当油封装入油封座和轴上之后，油封刃口的压力和自紧螺旋弹簧的收缩力对轴产生一定的径向紧力，经过一段时间运行后，该压力会迅速减小乃至消失，因而，加上弹簧可以随时补偿油封自紧力。

三、汽车上一般有哪几种油封？
答：发动机: 曲轴--曲轴前,后油封气门--气门油封 (发动机修理包o型圈) (分电器油封,水泵油封,平衡轴油封,机油泵油封...)；凸轮轴--凸轮轴油封；变速器: 变速器--变速器前,后油封换档杆油封 (变速器修理包o型圈) (分动器--分动器前,后油封)；后桥: 半轴--后半轴油封差速器--(前)后角矢油封后轮油封前轮油封方向机油封(方向机修理包o型圈) 方向助力器油封 (前半轴油封)。

凡是运转体箱内有液体润滑油而又与外部相连接的部位都需要油封。

有些是橡胶的，有些是金属的，多数是钢骨橡胶的，如曲轴后油封，变速箱前后油封，左右半轴油封，主减速器前油封，空压机曲轴油封等
四、轴封和油封是同一种产品吗？
答：是，广义上它们同属于旋转轴动密封的不同称呼，狭义上的区别轴封多指泵轴端汽封，旋转的泵轴与固定的泵壳之间的密封，防止高压液体从泵内沿轴漏出，或者外界空气沿轴渗入。

油封多指润滑油的密封，常用于各种机械的轴承处，特别是滚动轴承部位。

其功能在于把油腔和外界隔离，对内封油，对外封尘。

五、SB、SC、TB、TC油封是什么意思？油封有那些常见形式？
答：它们都是油封不同形式的称呼，一般用途的油封常见形式如下：
六、油封是什么材料制作的？常见的有哪些？
答：油封一般用耐油的橡胶模压而成，丁腈橡胶为目前油封及 O 型圈最常用橡胶之一。

可说是目前用途最广、成本最低的橡胶密封件。

制造油封最常用的还有聚丙酸酯橡胶、硅橡胶、氟橡胶和聚四氟乙烯。

七、油封有哪些种类？
答：油封按密封作用、特点、结构类型、工作状态和密封机理等可以分成多种形式和不同叫法。

油封按轴的旋转线速度高低分类，油封可分为低速油封（小于
6m/s）和高速油封（大于6m/s）。

按油封所能承受的压力高低分类，可分为常压型油封和耐压型（大于0.05Mpa）油封。

按油封的结构及密封原理分类，可分为标准型油封和动力回流型油封。

另外，按构成油封组件材质分类，又可分为有骨架型油封和无骨架型油封；有弹簧型油封和无弹簧型油封。

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八、什么是O型圈？它适合哪种形式的密封？
答：O形密封圈是一种截面为圆形的橡胶圈。

其材料主要为丁睛橡胶或氟橡胶。

O型密封圈是液压与气压传动系统中使用最广泛的一种密封件。

它主要用于静密封和往复运动密封。

其使用速度范围一般为0.005～0.3m/s。

用于旋转运动密封时，仅限于低速回转密封装置。

如液压挖掘机的中央回转接头的分配阀动密封机构。

一般O形密封圈在旋转运动密封装置中使用较少。

O形密封圈一般安装在外圆或内圆上截面为矩形的沟槽内起密封作用。

O型密封圈与其他型式密封圈比较，具有以下优点：
1）结构小巧，装拆方便；
2）静、动密封均可使用；
3）动摩擦阻力比较小；
4）使用单件O形密封圈，可对两个方向起密封作用；
5）价格低廉。

九、Y型圈有什么特点和性能？有那些用途？
答：Y形密封圈的截面呈Y形，是一种典型的唇形密封圈。

按其截面的高、宽比例不同，可分为宽型、窄型、Yx型等几类；若按两唇的高度是否相等，则可分为轴、孔通用型的等高唇Y形密封圈和不等高唇的轴用Y形密封圈和孔用Y形密封圈。

Y形密封圈广泛应用于往复运动密封装置中，其使用寿命高于O形密封圈。

Y 形密封圈的适用工作压力不大于40MPa，工作温度为-30～80℃ ，工作速度范围：采用丁睛橡胶制作时为 0. 01～0. 6m／s；采用氟橡胶制作时，为0.05～0.3m／s；采用聚氨酯橡胶制作时，则为 0.01～lm／s。

Y形密封圈的密封性能、使用寿命及不同挡圈时的工作压力极限，都以聚氨酯橡胶材质为佳。

Y形密封圈的特点是：
1）密封性能可靠；
2）摩擦阻力小，运动平稳；
3）耐压性好，适用压力范围广；
4）结构简单，价格低廉；
5）安装方便。

十、什么是组合垫，有哪些应用？
答：组合垫(组合密封垫圈）由橡胶圈和金属环整体粘合硫化而成，是用来密封螺纹和法兰连接的密封圆环，圆环包括一个金属环和一个橡胶密封垫。

金属环防锈处理，橡胶圈一般采用耐油丁腈胶或氟橡胶。

组合垫有公制和英制两种尺寸，有标准JB982-77规定组合垫的金属垫加橡胶的组合形式。

组合垫圈供螺纹管接头及螺塞密封用，它一般和卡套式管接头一起使用，用来堵油口，主要用于液压阀管接头螺纹连接处的端面静密封，适用英国、美国标准英制螺纹和法国、德国标准公制螺纹连接处的端面静密封等。

组合垫圈根据结构形式可分为A型、B型；根据包胶的不同可分为全包、半包。

十一、油封规格前面的字母PD是什么意思？
答：一般厂家为表示油封的用途，常常在规格前加简写字母表示，如下：W （无弹簧型）、PD（低速普通型）、PG（高速普通型）、SD（低速双口型）、DG （高速双口型）等。

油封规格的表示方法为：dxDxH（内径X外径X高度）单位-毫米。

密封基础知识（一）泄漏与密封
1.1 泄露
泄露是机械设备经常产生的故障之一。

造成泄露的原因主要有两方面：一是由于机械加工的结果，机械产品的表面必然存在各种缺陷和形状及尺寸偏差，因此，在机械零件联接处不可避免地会产生间隙；二是密封两侧存在压力差，工作介质就会通过间隙而泄露。

减小或消除间隙是阻止泄露的主要途径。

密封的作用就是将接合面间的间隙封住，隔离或切断泄露通道，增加泄露通道中的阻力，或者在通道中加设小型做功元件，对泄露物造成压力，与引起泄露的压差部分抵消或完全平衡，以阻止泄露。

对于真空系统的密封，除上述密封介质直接通过密封面泄露外，还要考虑下面两种泄露形式：
渗漏：即在压力差作用下，被密封的介质通过密封件材料的毛细管的泄露称为渗漏；
扩散：即在浓度差作用下，被密封的介质通过密封间隙或密封材料的毛细管产生的物质传递成为扩散。

1.2 密封的分类
密封可分为相对静止接合面间的静密封和相对运动接合面间的动密封两大类。

静密封主要有点密封，胶密封和接触密封三大类。

根据工作压力，静密封由可分为中低压静密封和高压静密封。

中低压静密封常用材质较软，垫片较宽的垫密封，高压静密封则用材料较硬，接触宽度很窄的金属垫片。

动密封可以分为旋转密封和往复密封两种基本类型。

按密封件与其作用相对运动的零部件是否接触，可以分为接触式密封和非接触式密封。

一般说来，接触式密封的密封性好，但受摩擦磨损限制，适用于密封面线速度较低的场合。

非接触式密封的密封性较差，适用于较高速度的场合。

1.3 密封的选型
对密封的基本要求是密封性好，安全可靠，寿命长，并应力求结构紧凑，系统简单，制造维修方便，成本低廉。

大多数密封件是易损件，应保证互换性，实现标准化，系列化。

1.4 密封材料
密封材料应满足密封功能的要求。

由于被密封的介质不同，以及设备的工作条件不同，要求密封材料的具有不同的适应性。

对密封材料的要求一般是：
1）材料致密性好，不易泄露介质；
2）有适当的机械强度和硬度；
3）压缩性和回弹性好，永久变形小；
4）高温下不软化，不分解，低温下不硬化，不脆裂；
5）抗腐蚀性能好，在酸，碱，油等介质中能长期工作，其体积和硬度变化小，且不粘附在金属表面上；
6）摩擦系数小，耐磨性好；
7）具有与密封面结合的柔软性；
8）耐老化性好，经久耐用；
9）加工制造方便，价格便宜，取材容易。

橡胶是最常用的密封材料。

除橡胶外，适合于做密封材料的还有石墨等，聚四氟乙烯以及各种密封胶等。

1.4.2 通用的橡胶密封制品材料
通用的橡胶密封制品在国防，化工，煤炭，石油，冶金，交通运输和机械制造工业等方面的应用越来越广泛，已成为各种行业中的基础件和配件。

橡胶密封制品常用材料如下。

1.4.
2.1 丁腈橡胶
丁腈橡胶具有优良的耐燃料油及芳香溶剂等性能，但不耐酮，酯和氯化氢等介质，因此耐油密封制品以及采用丁腈橡胶为主。

1.4.
2.2氯丁橡胶
氯丁橡胶具有良好的耐油和耐溶剂性能。

它有较好的耐齿轮油和变压器油性能，但不耐芳香族油。

氯丁橡胶还具有优良的耐天候老化和臭氧老化性能。

氯丁橡胶的交联断裂温度在200℃以上，通常用氯丁橡胶制作门窗密封
条。

氯丁橡胶对于无机酸也具有良好的耐腐蚀性。

此外，由于氯丁橡胶还具有良好的挠曲性和不透气性，可制成膜片和真空用的密封制品。

1.4.
2.3 天然橡胶
天然橡胶与多数合成橡胶相比，具有良好的综合力学性能，耐寒性，较高的回弹性及耐磨性。

天然橡胶不耐矿物油，但在植物油和醇类中较稳定。

在以正丁醇与精制蓖麻油混合液体组成的制动液的液压制动系统中作为密封件的胶碗，胶圈均用天然橡胶制造，一般密封胶也常用天然橡胶制造。

1.4.
2.4 氟橡胶
氟橡胶具有突出的耐热（200～250℃），耐油性能，可用于制造气缸套密封圈，胶碗和旋转唇形密封圈，能显著地提高使用时间。

1.4.
2.5 硅橡胶
硅橡胶具有突出的耐高低温，耐臭氧及耐天候老化性能，在-70～260℃的工作温度范围内能保持其特有的使用弹性及耐臭氧，耐天候等优点，适宜制作热机构中所需的密封垫，如强光源灯罩密封衬圈，阀垫等。

由于硅橡胶不耐油，机械强度低，价格昂贵，因此不宜制作耐油密封制品。

1.4.
2.6 三元乙丙橡胶
三元乙丙橡胶的主链是不含双键的完全饱和的直链型结构，其侧链上有二烯泾，这样就可用硫磺硫化。

三元乙丙橡胶具有优良的耐老化性，耐臭氧性，耐候性，耐热性（可在120℃环境中长期使用），耐化学性（如醇，酸，强碱，氧化剂），但不耐脂肪族和芳香族类溶剂侵蚀。

三元乙丙橡胶在橡胶中密度是最低的有高填充的特性，但缺乏自粘性和互粘性。

此外，三元乙丙橡胶有突出的耐蒸汽性能，可制作耐蒸汽膜片等密封制品。

三元乙丙橡胶已广泛用于洗衣机，电视机中的配件和门窗密封制品，或多种复合体剖面的胶条生产中。

1.4.
2.7 聚氨脂橡胶
聚氨脂橡胶具有优异的乃磨性和良好的不透气性，使用温度范围一般为-20～80℃。

此外，还具有中等耐油，耐氧及耐臭氧老化特性，但不耐酸碱、水、蒸汽和酮类等。

适于制造各种橡胶密封制品，如油封、O形圈和隔膜等。

1.4.
2.8 氯醚橡胶
密封基础知识（二）密封泄漏的因素与排除
1、引起密封泄露的因素
（1）安装问题:
1 密封安装方向错误导致泄漏
2 安装时混入,或管路内异物,粉尘,进入密封引起泄漏
3 装配不良造成密封损坏引起泄漏
4 密封杆表面划痕引起泄漏
5 焊接加工时同心度不够导致偏心，偏负荷引起泄漏
6 涂层加工不匀，涂料进入密封圈
（2）密封选用问题
1 因压力过高造成间隙咬伤
2 混入空气后，绝热压缩引起密封烧损
3 密封材料与介质不相容，引起膨胀等材料变质反映
4 高温引起材料变质略化
5 低温导致材料硬化，收缩二引起泄漏
6 高频往复运动导致密封件发热，干磨
7 低压，低速时，运动不平稳
8 润滑不良导致密封磨损加剧
9 因元件受到震动因起泄漏
10环境粉尘引起密封圈异常磨损
11密封沟槽生锈引起泄漏
（3）密封装配设计问题
1 导向支承件材料选用不当，损伤缸筒，活塞杆
2 摩擦副间隙不合适，导致间隙挤出咬伤
3 缸筒活塞缸端部的螺纹导角不当，损伤密封圈
4 刚度，自重计算错误引起运动状态不良
5 密封安装导角不当损伤密封圈
6 滑动面粗糙度不合适，磨损密封圈
7 电镀不均匀，密封通过的表面上开孔，划伤，磨损密封圈
8 密封沟槽，特别是轴密封槽粗糙度不够，磨损，损伤密封件
9 活塞，活塞杆镀层气孔引起泄漏
10润滑不良磨损，咬伤缸筒，活塞杆
（4）保管问题
1 保管，运输时受到高温，引起密封材料变质，劣化
2 强阳光臭氧，放射线引起密封材料变质
3 缺乏适当的保存方法，使密封圈变形
4 长期存放引起密封材料老化
2、旋转动密封泄露排除
(1）泄漏过多。

原因及措施：
1 装配不良：正确安装密封圈，勿反装或错位
2 唇边压力不足（油封）：校核密封尺寸正确与否，弹簧是否正常工作
3 轴粗糙或有斑疤：降低轴的粗糙度，或选用较软的密封件或其他密封材料
4 密封唇开裂：可能是由于轴表面粗糙，使用的密封材料不正确或速度，温度太高等原因造成
5 密封圈损坏或磨坏：更换密封圈并提高密封圈乃磨性
（2）摩擦大。

原因及措施：
1 润滑不良：可能许改换成聚四氟乙烯摩擦面
2 预加载荷过大：可能许改换密封型式
3 压力过大：可能许改换密封型式
（3）密封损坏。

原因及措施：
1 安装不当或粗心：利用适当的技术和工具
2 轴粗糙：查看表面粗糙度和倒角技术要求
3 有磨粒存在（还表现为轴磨损），在多尘环境中配用防尘密封
（4）密封过分磨损。

原因及措施：
1 密封型式或材料选用错误：根据工作条件配用型式更为适合的密封
2 压力过高：根据工作条件配用型式更为适合的密封
3 温度过高：根据工作条件配用型式更为适合的密封
3、往复运动密封泄露排除
（1）摩擦大。

原因及措施：
1 装配不良；按照该密封件的推荐标准校核，必要时减少过盈量或压力
2 密封尺寸不当：校核尺寸规格
3 表面粗糙度太大：降低表面粗糙度或采用可在粗糙表面摩擦的密封材料
4 摩擦运动速度大：可能需改变密封型式
5 密封介质工作压力过大：可能需改变密封型式或密封件材料
（2）爬行。

原因及措施：
1 密封件干摩擦：改善工作条件
2 表面粗糙度太大：降低表面粗糙度或采用可在粗糙表面摩擦的密封材料
3 润滑油膜形成不良：改善工作条件或改变密封型式（如采用聚四氟乙烯组合密封
（3）泄漏过多。

原因及措施：
1 密封件装反：校核，或必要时采用双向密封
2 预加载荷不足：校核尺寸和预加载荷
3 密封件收缩：检查密封材料与密封介质是否相容
4 密封件磨损：更换密封件，检查磨损原因，如果寿命低考虑更换密封型式（4）密封损坏。

原因及措施：
1 最初装配不当：按要求更换密封件，并认真检查安装状态
2 扭转失效（O型密封圈）：校核几何和O型圈的适用性
3 间隙咬伤：减少挤出间隙，必要是加设当圈
4 磨损：校核尺寸，必要时调整挤出间隙
4、密封件的存放
(一) 在储存密封件时,请注意以下事项：
① 没有必要时不要打开密封件包装，否则灰尘将粘在密封件上或刮伤密封件
② 存放在阴凉处，不要放在阳光直接照射处，紫外线和水汽会加速橡胶和塑料变质和尺寸变化
③ 当存放为包装的产品时，小心不要粘上或包进杂质，按原来状态存放。

尼龙要封紧以防水份引起尺寸变化
④ 请不要密封件放在靠近热源的地方，比如，锅炉，炉子等，热会加速密封件老化
⑤ 不要将密封件放在靠近电视和产生臭氧的地方
⑥ 不要用针，铁线，绳子悬挂密封件，否则，将会密封件变形，损坏唇口
⑦ 有时，密封件表面发生颜色变化或出现白色粉末（起霜现象），不会影响密封
件的性能
⑧ 组合密封的RAREFLON环，如跌落或受外边冲击，很容易刮伤，要特别小心处理
密封知识
骨架油封的常见泄漏原因及排除方法
骨架油封属于动密封元件，“临界油膜”的存在，是油封密封的充分必要条件，无泄漏的密封是不允许的，也是不可能的。

因为润滑油膜的存在是保证油封刃口实现润滑摩擦锁必不可缺的，而润滑油膜的存在，使得一定量的泄漏不可避免。

对旋转用油封，在使用过程中，如果在运行初期的50~100小时之内发生微量的泄漏是允许的。

随着运转时间的加长，泄漏会逐渐停止，往往这样的油封寿命比较长。

在有效使用期限内，微量的泄漏是允许的，否则，必须按照下述油封的常见故障原因及排除方法进行处理。

1、骨架油封不良，造成早期泄漏
2、装配不良，发生泄漏
3、唇口磨损
4、油封与工作介质相容性不良，唇口软后、溶胀或硬化、龟裂
5、橡胶老化
6、轴
油封刃口处“临界油膜”的存在，对减少油封刃口磨损、增长油封寿命是十分有益的，尤其是当几个油封并列使用时，更应特别注意润滑油（脂）的供给，否则，将因缺油形成干摩擦，致使油封被烧坏，一般选用锂基润滑脂最好。

为保证润滑脂的清洁，及时排除油脂中积存的杂质或其他有害杂质，定期更换润滑脂是重要的。

因此，从结构设计上，必须留有注油孔和排油孔，为防止油封密封腔的温度升高，有时开设通气孔也是很重要的。

油封的选择与装配
一：油封的选择：
与其他密封件的选择原则类似，选择油封也要根据密封介质和工作条件，选择油封类型和材料。

工作条件主要考虑使用压力、工作线速度、工作温度范围。

选择油封的材料时，必须考虑材料对工作介质的相容性、对工作温度范围的适应性和唇缘对旋转轴高速旋转时的跟随能力。

一般油封工作时其唇缘的温度高于工作介质温度20~50℃，在选择油封材料时应予注意。

在同一直径条件下，不同材料制造的油封，适应轴面旋转线速度的能力不同，其关系如下图所示。

油封使用的线速度范围一般小于15m/s.
普通油封的使用压力一般不超过0.05MPa。

当工作压力超过这个值时应选用
耐压型油封。

油封的工作范围与油封使用的材料有关：材料为丁晴橡胶（NBR）时为-
40~120℃，亚力克橡胶（ACM）-30~180℃，氟橡胶（FPM）-25~300℃。

二：油封装配时的注意事项：
一. 领取固定的油封数量.
二 .从油封领取到装配,必须保持乾净.
三. 装配前,做好油封检查,量好油封各部位尺寸是否与轴及腔体尺寸相符. 油封在安装前，先将轴径的尺寸与油封的内径尺寸对照清楚，要相符。

腔体内尺寸要与油封的外径宽度相适合.检查油封的唇口有没有损伤、变形，弹簧有没有脱落、生锈。

防止油封在运输过程当中无平放,受外力挤压和撞击等影响,而破坏其真圆度.
四. 装配前做好机加工检查程序.量好腔体与轴各部分尺寸是否正确.尤其内倒角.不能有坡度. 轴与腔体的端面加工要光洁，倒角没有损伤和毛刺,清洁装配部位，在轴的装入处(倒角)部份不能有毛刺、沙子、铁屑等杂物，会产生油封唇口不规则的损伤，建议倒角部位采用r角。

五. 在操作技巧上，可以用手感觉一下，是否光滑、真圆。

六. 油封在安装前不要太早将包装纸撕开，防止杂物附著在油封表面而带入工作中。

七. 装机前，油封应在唇口之间适量涂抹上添加有二硫化钼的锂基酯，防止轴在瞬间启动时，对唇口造成干磨现象，影响唇口的过盈量，并应尽快，装配。

装好油封的油封座，如果不是马上装机，则建议在上面用布覆盖防止异物附著油封。

涂锂基脂的手或工具一定要干净。

八. 油封要平装，不能有倾斜的现象。

建议采用油压设备或套筒工具安装。

压力不要太大，速度要均匀、要慢。

九. 对於此次所装油封之机台,做上标记以利追踪,用心注意整个流程.
油封是精密元件,装配与保管不当回影响使用性能.保管油封要防止灰尘、生锈和变形，油封不能受阳光直接照射，更不能受挤压。

安装在轴上的油封，要防止轴和油封座槽生锈。

装、拆油封时要注意下列事项：
(1)油封安装时,应涂敷油液或润滑油.并将轴端和轴肩倒圆.
(2)安装油封时,一定要使唇缘端朝向被密封的油液一侧,切忌反向装配.
(3)油封装入座孔时,应采用专用工具推入,防止位置偏斜.
(4)油封唇缘通过的螺纹,键槽,花键等处应采取各种措施来防止唇缘损伤,并用专用工具装配.。