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真空密封的設(shè)計(jì)

  真空密封:真空設(shè)備為了隔絕大氣,它的各個(gè)部件的連接處、電源和信號(hào)的引入端、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、觀察窗、大門、蓋等地方,都應(yīng)有可靠的真空密封。真空設(shè)備的密封性能是真空設(shè)備的重要指標(biāo),要求通過各種密封途徑將漏氣率限制在允許的范圍之內(nèi)。正確地設(shè)計(jì)各種密封結(jié)構(gòu)、選擇適當(dāng)?shù)拿芊獠牧鲜菦Q定真空設(shè)備質(zhì)量好壞的關(guān)鍵之一。

  (1)密封槽的設(shè)計(jì)
  
  真空橡膠密封槽有各種形式,如圖6-6所示,其中(a)、(b),(f)、(i)、(j)為z*常用的形式。設(shè)計(jì)密封槽的截面面積要求稍大于橡膠密封圈的截面面積,橡膠壓縮后的充填因數(shù)真空密封的設(shè)計(jì)>1,橡膠的壓縮量通常為15%—30%。
  
  ①密封槽深度。設(shè)計(jì)橡膠密封槽,要充分考慮橡膠密封圈(截面為圓形或矩形)的特點(diǎn),橡膠圈受力后形狀改變而保持體積不變,即不可壓縮的彈性壓縮能力,超過這種能力就會(huì)產(chǎn)生塑性變形,嚴(yán)重時(shí)造成表皮破損,因此,確保橡膠密封圈z*適宜的壓縮量是密封槽設(shè)計(jì)中重要的參數(shù)之一。過小不能形成長期穩(wěn)定的可靠密封,過大會(huì)影響橡膠圈的使用壽命。靜密封法蘭連接矩形密封槽深度和橡膠圈壓縮率參數(shù)見表6-21。
真空密封的設(shè)計(jì)
 
  ②密封槽寬度。密封槽寬度是密封槽設(shè)計(jì)中另一重要參數(shù)。由于安裝在密封槽里的橡膠圈受壓前后,形狀發(fā)生變化而體積不變(橡膠本身不可壓縮),因此,密封槽要有容納密封圈變形的空間。在受壓密封狀態(tài)下,密封圈不可能將密封槽完全允滿,在不同的介質(zhì)和溫度下,橡膠圈會(huì)出現(xiàn)一定的膨脹,密封槽容積應(yīng)有相對(duì)的余量。此外,在動(dòng)密封條件下,要求O形密封圈產(chǎn)生輕微的滾動(dòng),因此,通常要求矩形密封槽的容積比密封圈的體積大15%左右。

真空密封的設(shè)計(jì)

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  a.梯形密封圈用梯形槽尺寸見表6-22。
真空密封的設(shè)計(jì)
真空密封的設(shè)計(jì)

 ?、芫匦蚊芊獠鄢叽?GB6070-85)見表6-24、表6-25。
真空密封的設(shè)計(jì)
真空密封的設(shè)計(jì)

    O形圈位于矩形槽中受到槽寬的限制時(shí),密封的壓力隨壓縮螢增加而急劇增加,如圖6-7所示。設(shè)計(jì)密封槽時(shí),除考慮O形圈截面直徑d的公差的影響外,還需要考慮O形圈裝配在密封槽中,0形圈直徑D伸展的影響。密封槽的深度Hmax,寬度C的計(jì)算公式為

真空密封的設(shè)計(jì)
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真空密封的設(shè)計(jì)
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真空密封的設(shè)計(jì)
真空密封的設(shè)計(jì)

  密封槽和轉(zhuǎn)軸的端角處應(yīng)有15°~30°的倒角,避免尖銳的棱角在裝配時(shí)劃傷密封圈,密封圈一旦被劃傷,劃傷處不僅存在漏氣隱患,更主要的是密封圈的損傷在受力后會(huì)在蔓延擴(kuò)大,導(dǎo)致密封失效。運(yùn)動(dòng)部件各端部倒角見表6-28。
  
  為了避免損壞密封圈和改善密封性能,安裝密封圈時(shí)應(yīng)涂高真空潤滑油脂,特別是傳動(dòng)軸進(jìn)入內(nèi)孔前,在軸、密封圈和內(nèi)孔表面要均勻涂上油脂,便于安裝。帶有螺紋端的傳動(dòng)軸,應(yīng)采用導(dǎo)套管(如圖6-13所示),避免螺紋劃傷密封圈表面。
  
  圖6-14給出了方形、長方形密封槽在轉(zhuǎn)角處的密封及加工的結(jié)構(gòu)形式.密封槽底部的鏜銑接縫要求控制在一個(gè)平面上。
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