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ptfe油封的发展与优势

  • 编辑作者:mehood上传时间:2016-3-6Tag标签:浏览数:2168

PTFE最早被用在军事工业,直到20世纪50年代才开始用于静止密封元件。70年代开始,国外一些大公司设想利用PTFE来替代橡胶制造唇形密封。

第一代PTFE密封是用PTFE棒料车削或压制成与橡胶密封相似形状的制品,但很快就失败了。

第二代是日本荒井公司发明了一种粘贴型密封,它是在原橡胶密封唇口一侧粘贴一层PTFE薄膜,用来提高橡胶密封性能,但由于粘贴工艺复杂,成本高,而性能却提高不多,不能被广泛采用。

后来该公司推出第三代密封,它利用PTFE材料拉制成一个喇叭状薄膜,外面罩上一个弹簧片,包裹一螺旋弹簧,用它来对唇口加载。但由于结构复杂,压紧力大,寿命低,很少被采用。

1975年,美国Mather公司首先提出了一种宽唇口结构的PTFE密封件,被称为第四代产品,即先将PTFE材料压成园薄片, 然后拉成喇叭状,再夹在金属内、外壳中,中间夹一层橡胶弹性片。这种新型结构的密封件与以往的橡胶密封明显不同,不仅结构简单,无需螺旋弹簧,且与轴的接触面积宽,一般有3~4mm。由于PTFE具有很高的自润滑性,唇口不易烧坏。但该类型密封的唇口内壁光滑,封油效果不佳。

直到80年代出现了唇口内壁刻有反旋螺纹槽的动力型密封,这种油封得到发展,被称为第五代产品。它利用螺纹槽的作用,使轴表面的一层油膜受到螺纹槽的向推力,从而阻止油膜向外渗漏。第五代产品的出现,使唇形旋转密封产生一个质的飞跃。目前国内外的油封唇口片大多采用模压螺纹型和车削螺纹型,通过在端面车削螺纹,提高对轴的追随型,使密封性能特别是静态的密封能大大改善。

PTFE油封主要应用在发动机、齿轮箱、空压机、马达、泵、空调、搅拌机、自动化精密机械、机器人、化学处理设备、制药和食品加工设备等等,特别适用于传统橡胶油封无法满足的应用。

我司经过长期试验开发出适合双向旋转的PTFE油封,攻克了“双向高速旋转”这一密封行业的重大课题,并获取了专利保护,使PTFE 油封的应用领域获得了极大的拓展。

性能指标 传统橡胶油封 PTFE油封
耐候性性能 氟橡胶:-15℃—+200℃ 丁腈橡胶:-35℃—+100℃ 不适合极寒天气。 -100℃—+260℃ 适应各种天候
耐腐蚀性能 耐腐蚀性能差,如氟橡胶会和氨水发生反应 适应于各类强酸碱、盐以及诸如丙酮、氨、聚氨脂等水质化学流体溶剂,化学性质稳定。
耐磨性能 橡胶的摩擦系数为0.2-0.4,线速度最大约为15m/s PTFE改性后摩擦系数为0.02-0.04,为橡胶的十分之一,特别适用于无油或少油状态工作,即使长期停机后再度启用,也能立即拥有低摩擦特性。
耐跳动性能 橡胶油封耐跳动能力小于0.3mm,一些大功率发动机因为跳动大普遍使用PTFE油封,重型变速箱也不得不采用双橡胶油封来降低0公里故障。 PTFE油封耐跳动能力达到0.85mm(轴径100mm)
耐压力 橡胶油封仅为0.03MPa 能封住1.0MPa(单唇)3MPa(双唇)流体的压力
记忆效应 橡胶油封依靠弹簧压迫唇口抱紧轴,由于弹簧接头处受力不均,形成唇口偏磨,造成漏油 PTFE经拉制后具有记忆收缩能力,在工作中产生的摩擦热使唇口不断收缩,不让它与轴表面有间隙存在,又能补偿磨损。
与轴接触状态 靠弹簧收缩力使唇口与轴呈环状线接触,易使轴因摩擦产生沟槽。 形成3~5mm环型密封面,唇片与轴呈自然均匀抱合状。