劉偉

摘要：唇形油封的泄露是影響機(jī)器設(shè)備正常工作的質(zhì)量問(wèn)題之一，而此類封件泄露的主要原因是油封儲(chǔ)存、取用、安裝不當(dāng)，本文通過(guò)分析唇形油封的結(jié)構(gòu)和使用場(chǎng)合，從零部件儲(chǔ)存、裝配過(guò)程控制以及安裝工裝設(shè)計(jì)等方面闡述唇形油封裝配過(guò)程中應(yīng)該注意的事項(xiàng)，對(duì)工業(yè)生產(chǎn)中油封裝配具有指導(dǎo)意義。

Abstract： Lip oil seal leakage is one of the quality problems that affect machine equipment to work normally， and the sealing piece is the main reason of the leaking oil seal storage and access， improper installation， this article through the analysis of the structure and using situation of lip seal， from the spare parts storage， assembly process control and installation tooling design aspects in this paper， the lip seal assembly process should pay attention to matters， oil seal assembly has a guiding significance for industrial production.

關(guān)鍵詞：唇形油封;儲(chǔ)存;過(guò)程控制;工裝設(shè)計(jì)

Key words： lip oil seal;storage;process control;equipment design

中圖分類號(hào)：U472.41? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1674-957X（2021）06-0157-02

0? 引言

油封泄露問(wèn)題是困擾整機(jī)生產(chǎn)廠家的重要質(zhì)量問(wèn)題，泄露不僅會(huì)造成整機(jī)的故障停機(jī)，影響用戶的正常生產(chǎn)，給用戶造成經(jīng)濟(jì)損失;還會(huì)縮短整機(jī)的使用壽命，嚴(yán)重影響廠家的質(zhì)量信譽(yù)。因此，對(duì)于整機(jī)生產(chǎn)廠家來(lái)說(shuō)，減少油封泄露問(wèn)題的發(fā)生具有重要意義。

1? 唇形油封概述

唇形油封一般由金屬骨架、密封橡膠、緊箍彈簧三部分組成。金屬骨架主要起支撐作用，保證油封工作時(shí)的正常形態(tài)。如圖1所示。

密封橡膠有不同的配方，通常由皮革、橡膠、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯或聚酰亞胺等按照一定的組份組成，不同配方的橡膠適合不同的工作場(chǎng)合，每個(gè)廠家的配方也不相同。密封橡膠包裹著金屬骨架，外層與孔配合，內(nèi)圈與軸配合處形成唇口，唇口外側(cè)通常有副唇，副唇主要阻止外部大顆粒物進(jìn)入系統(tǒng)內(nèi)部，防止破壞唇口工作環(huán)境，唇口與軸緊密貼合，防止系統(tǒng)內(nèi)部油液泄露。

緊箍彈簧提供了一個(gè)合適的彈力，保證唇口與軸始終緊密貼合。

2? 唇形油封的使用場(chǎng)合和密封機(jī)理

唇形油封是工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的密封元件，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、價(jià)格低廉、密封性好、隨動(dòng)性優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)，常被安裝在輸入軸、輸出軸、曲軸等的外側(cè)，當(dāng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)動(dòng)態(tài)密封。

它的密封機(jī)理是：油封唇部和軸之間的接觸表面上同時(shí)并存干摩擦、邊界潤(rùn)滑和流體潤(rùn)滑三種情況，并不斷交替產(chǎn)生。干摩擦產(chǎn)生磨損，流體潤(rùn)滑產(chǎn)生泄漏，在邊界潤(rùn)滑下，油封唇部與軸的界面之間形成一層穩(wěn)定的流體動(dòng)壓油膜，油膜厚度一般小于1μm，這層油膜除用作潤(rùn)滑之外，還起密封作用。油膜太厚，流體就會(huì)泄漏;油膜太薄，就不能形成流體潤(rùn)滑膜，唇部就會(huì)磨損。因此，為了獲得良好的密封性能和比較長(zhǎng)的工作壽命，就要求人們?cè)诮Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、橡膠配方設(shè)計(jì)和安裝使用上都要為形成薄而穩(wěn)定的邊界潤(rùn)滑油膜提供條件。

結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、橡膠配方設(shè)計(jì)是油封生產(chǎn)廠家設(shè)計(jì)人員研究的方向，接下來(lái)我們闡述一下要實(shí)現(xiàn)油封的可靠裝配，在儲(chǔ)存、取用、安裝三個(gè)方面應(yīng)該注意的問(wèn)題。

3? 如何實(shí)現(xiàn)唇形油封的可靠裝配

要實(shí)現(xiàn)油封的可靠裝配，就要保證在油封唇口和軸之間形成一層可靠的油膜，我們可以從油封及配合零部件的儲(chǔ)存、油封的安裝過(guò)程控制、油封安裝工裝的設(shè)計(jì)三個(gè)方面來(lái)考慮。

3.1 油封及配合零部件的儲(chǔ)存

油封是一種精密的配合元件，因此在存放時(shí)一定要帶原包裝儲(chǔ)存，無(wú)包裝的油封要存放在封閉、帶蓋的物料盒內(nèi)，不可將油封直接暴露在空氣中，避免外部灰塵落在油封上，影響油封正常使用;與油封配合的軸要清洗干凈，保證清潔度，同時(shí)整齊擺放，不可堆疊，以免磕碰產(chǎn)生毛刺，破壞唇口。

油封的主要密封材料為橡膠，在存放時(shí)要注意不要將油封放在陽(yáng)光直射和高溫的地方，避免造成油封密封橡膠的老化。

油封緊箍彈簧鑲嵌在密封橡膠的槽內(nèi)，是可以活動(dòng)的，因此存放和運(yùn)輸時(shí)要注意不得造成彈簧脫落。

3.2 油封安裝過(guò)程控制

油封安裝過(guò)程可分為安裝前、安裝中、安裝后三部分。

安裝前要注意對(duì)油封進(jìn)行目視檢查，檢查油封是否變形、唇口是否損壞，檢查軸上與油封配合部位、倒角處是否有磕碰;檢查箱體上與油封配合的孔倒角是否有磕碰。安裝時(shí)要手拿油封外徑，注意不要用手拿油封唇口處，手上有汗液時(shí)要注意將汗液擦凈后再碰觸油封。油封安裝到孔內(nèi)時(shí)要先用無(wú)絨布將孔擦拭干凈，在孔內(nèi)涂抹適量潤(rùn)滑劑。然后選用正確、合適的壓裝工裝，壓裝時(shí)盡量使用壓力機(jī)，保證提供持續(xù)穩(wěn)定的壓入力。油封裝到軸上時(shí)要注意不可直接裝配，要將油封旋轉(zhuǎn)、平行裝到軸上，必要時(shí)可以在唇口處或軸與唇口配合處涂抹適量潤(rùn)滑油（量不可過(guò)多，不可成股流下，避免造成假漏），以保護(hù)油封唇口。安裝完成后要注意檢查油封是否有損傷，唇口是否破壞，裝配完工件如果還需要做后期噴漆處理，要注意對(duì)油封做必要的防護(hù)。合理存放油封壓裝工裝，不可將工裝直接放置在堅(jiān)硬金屬表面，可以在桌子上放一層柔軟有彈性的聚乙烯和尼龍，或者將工裝懸掛放置。用完的工裝要及時(shí)用無(wú)絨布擦拭干凈，工裝要定期檢查，出現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)修理或更換。

3.3 壓裝工裝的設(shè)計(jì)

壓裝工裝設(shè)計(jì)合理與否將直接關(guān)系到油封的裝配質(zhì)量，因此我們必須為油封壓裝設(shè)計(jì)合理的工裝，在設(shè)計(jì)壓裝工裝時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：（如圖2所示）

①壓裝工裝的壓裝部分直徑要大于油封配合孔直徑，避免工裝深入孔內(nèi)，將油封壓裝到孔最底部，造成過(guò)度壓裝，將油封壓壞（如圖2中1、4）。

②導(dǎo)向部分要有適當(dāng)錐度，以保證油封可以安全的裝到工裝上（如圖2中3）。

③油封唇口與工裝導(dǎo)向部分要過(guò)盈配合，保證油封在工裝上始終是居中放置（如圖2中2）當(dāng)然，設(shè)計(jì)合理的壓裝工裝還必須能夠保證油封壓裝過(guò)程中不被壓偏，在設(shè)計(jì)工裝時(shí)還要給工裝添加導(dǎo)向結(jié)構(gòu)。導(dǎo)向結(jié)構(gòu)一般包括導(dǎo)向柱和底座，導(dǎo)向柱與底座的孔要精密配合，底座上的孔與凸臺(tái)要有必要的同軸度要求。

綜上所述，工裝設(shè)計(jì)要注意如圖3所示的幾點(diǎn)。

唇形油封在汽車、工程機(jī)械、變速箱、減速機(jī)等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，油封問(wèn)題導(dǎo)致的泄露故障非常常見(jiàn)，是影響產(chǎn)品質(zhì)量的大問(wèn)題。維修人員在對(duì)設(shè)備進(jìn)行泄露維修、車間工藝人員在分析油封泄露故障的原因時(shí)都可以以本文為參考，從油封儲(chǔ)存、取用、安裝及安裝工裝等方面進(jìn)行考慮，注意關(guān)注與唇形油封相關(guān)的各個(gè)環(huán)節(jié)，做到有記錄、可追溯，實(shí)現(xiàn)唇形油封的可靠裝配，確保設(shè)備的持續(xù)、穩(wěn)定、可靠工作。

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