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盤根基礎(chǔ)認(rèn)識(shí)

HIT:59165    DATE:2017/2/22 10:51:06


盤根也叫密封填料

，通常由較柔軟的線狀物編織而成，通過截面積是正方形的條狀物填充在密封腔體內(nèi)
，從而實(shí)現(xiàn)密封
。

填料密封最早是以棉麻等纖維塞在泄漏通道內(nèi)來阻止液流泄漏，主要用作提水機(jī)械的軸封

。由于填料來源廣泛
，加工容易
，價(jià)格低廉
，密封可靠，操作簡單
，所以沿用至今
。

現(xiàn)在盤根主要以石墨

、各種纖維為主要材料，根據(jù)不同的要求
，采用碳纖維、銅絲
、304
、316L、茵苛鎳合金絲等材料加強(qiáng)
。

一、盤根填料的密封原理是什么?
盤根填料的密封原理主要取決于迷宮效應(yīng)和軸承效應(yīng)

。 
迷宮效應(yīng)：軸在微觀下表面非常的不平整
，與盤根只能部分貼合，而部分未接觸
，所以在盤根和軸之間著微小的間隙
，像迷宮一樣，帶壓介質(zhì)在間隙中多次被節(jié)流
，從而達(dá)到密封的作用。 
軸承效應(yīng)：在盤根填料和軸之間會(huì)存在著一層薄薄液膜
，使盤根填料和軸類似于滑動(dòng)軸承
，起到了一定的潤滑作用，從而避免了盤根和軸的過度磨損
。 
二
、盤根填料對(duì)材料有什么要求 ?
由于受密封介質(zhì)的溫度、壓力
、PH
，以及設(shè)備的線速度
、表面粗糙度
、同軸度、徑跳
、偏心等因素
，就要求盤根材料具有以下特點(diǎn)： 
1、有一定的彈塑性 
2
、化學(xué)穩(wěn)定性 
3
、不滲透性 
4、自潤滑性 
5
、耐溫性 
6
、拆裝方便 
7、制造簡單
，價(jià)格低廉
。 
上述材料特性直接影響著盤根填料的密封性能和使用壽命，而能完全符合上述所有性能的材料很少
，所以獲取優(yōu)質(zhì)的密封材料和提高其材料性能
，一直是密封領(lǐng)域研究的重點(diǎn)。 
三
、盤根填料的形式和特點(diǎn)有哪些? 
隨著生產(chǎn)工藝的不斷出現(xiàn)，盤根填料的編制形式也逐漸多樣化
，根據(jù)使用條件和環(huán)境的不同
，不同的編制形式對(duì)密封的性能和受用壽命有著直接的影響。盤根編制填料主要采用的編制形式有：發(fā)辮編織
、套層編織
、穿心編制、夾心編制等
。盤根的編制形式和特點(diǎn)如下： 
1
、發(fā)辮編織 
發(fā)辮編織是用八個(gè)錠子在二軌道上運(yùn)行編織，在四角和中間沒有絨芯
，編織的產(chǎn)品斷面為方形，其特點(diǎn)是盤根松散
，但對(duì)軸振動(dòng)和偏心用一定的補(bǔ)償作用
，只用于小斷面填料，但斷面尺寸大將會(huì)出現(xiàn)填料外表花紋粗糙
，結(jié)構(gòu)松弛
，致密性差的缺點(diǎn) 
2、套層編織 
套層編織是用8
、12
、16
、24
、36、48
、60等個(gè)錠子在二軌道上編織
，根據(jù)盤根規(guī)格決定套層，一般編織1~4層
，中間沒有絨芯
，套層填料致密性好
，密封性強(qiáng)
，但由于是套層
，層間沒有纖維相連容易脫層，故多用于靜密封或低速設(shè)備
。 
3
、夾心編織 
夾心編制是以橡膠或金屬為芯子，纖維在外
，一層套一層的編織
，層數(shù)按需要而定，類似于套層編織
，夾心編織致密性較好，強(qiáng)度高
，彎曲性能好，密封性好
，但與套層結(jié)構(gòu)一樣
，表面層磨損后就容易脫落，一般用于泵
、閥
，極少用于往復(fù)設(shè)備。 
4
、穿心編制 
穿心編織是用8
、12
、16
、24、36
、48
、60等個(gè)錠子在三或四個(gè)軌道上編織而成，斷面呈方形
，表面平整
，彈性和耐磨性好，強(qiáng)度高
，致密性好
，與軸接觸面比發(fā)辮式大且均勻
，纖維間空隙小
，所以密封性好
，表面層磨損后整個(gè)填料不會(huì)松散，使用壽命長
，是一種比較先進(jìn)的編織結(jié)構(gòu)
。 在選用盤根時(shí)，要根據(jù)設(shè)備的具體工況來選擇盤根的編織形式
，才能使盤根發(fā)揮出應(yīng)有的密封性能
。 
四
、盤根填料的分類
、組成和應(yīng)用 怎樣?
由于工況條件的不同，盤根填料的種類也非常的繁多
。為了更好的區(qū)分和選用盤根
，我們通常按盤根填料的主體密封基材的材質(zhì)將盤根填料分為： 
1、天然纖維類盤根 
天然纖維類主要有天然棉
、麻
、毛等為密封基材的盤根 
2、礦物纖維類盤根 
礦物纖維類盤根主要有石棉類盤根等 
3
、合成纖維類盤根 
合成纖維類盤根主要有：石墨類盤根、碳纖維類盤根
、聚四氟乙烯類盤根
、Kevlar類盤根、亞克力夾硅膠型纖維盤根等 
4
、陶瓷和金屬纖維類盤根 
陶瓷和金屬纖維盤根主要有：碳化硅盤根
、碳化硼盤根、中堿玻璃纖維盤根等
，由于單一的纖維材料都或多或少存在一些材料本身所具有的缺點(diǎn)
，采用單一的纖維來編織盤根，由于盤根纖維間存在著空隙
，容易也引起滲漏，同時(shí)有些纖維的自潤滑性差
，摩擦系數(shù)大
，所以要浸漬一些潤滑劑、填充劑及特種添加劑等
。來提高填料的致密性和潤滑性
，如：混有石墨粉的礦物油或二硫化鉬潤滑脂，還有滑石粉、云母
、甘油
、植物油等，還有浸漬聚四氟乙烯分散乳液
，并在乳液中加以適量的表面活性劑和分散劑等。特種添加劑通常有鋅微粒
、阻隔劑
、鉬基緩蝕劑等等，來降低
。 
五
、盤根填料材料的性能指標(biāo)如何? 
盤根填料的的材料特性直接影響著盤根填料密封性和使用壽命，有以下指標(biāo)： 
1
、壓縮率：加載時(shí)
，材料的厚度壓縮量與初始厚度之比 
2、回彈率：固體物質(zhì)卸載時(shí)的回彈量與加載時(shí)的壓縮量之比 
3
、耐磨性：兩材料表面之間相對(duì)運(yùn)動(dòng)引起的損耗程度 
4
、自潤滑性：材料自身具有潤滑性的性能 
5、應(yīng)力松弛率：應(yīng)力松弛狀態(tài)下應(yīng)力衰減的百分?jǐn)?shù) 
6
、熱失量：物質(zhì)在規(guī)定溫度規(guī)定時(shí)間內(nèi)灼燒后失去的質(zhì)量百分?jǐn)?shù) 
7
、酸失量：材料在規(guī)定操作程序的酸溶液中處理后失去的質(zhì)量百分?jǐn)?shù) 
8、堿失量：材料在規(guī)定操作程序的堿溶液中處理后失去的質(zhì)量百分?jǐn)?shù) 
盤根填料的的每種材料每個(gè)性能指標(biāo)國家或行業(yè)都有嚴(yán)格的規(guī)定，從而確保盤根的質(zhì)量能夠得保證
盤根標(biāo)準(zhǔn)

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JC 67−82 橡膠石棉盤根

JC 68−82油浸石棉盤根

SY/T5700-1995 常規(guī)游梁抽油機(jī)井操作規(guī)程

GB/T 3003-2006 耐火材料 陶瓷纖維及制品

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