真空系统设计(真空动密封连接)

发布于 2021-01-20 18:41

真空系统是指由真空泵、真空计及各种零件通过管道以适当的方式联接，组合成能达到一定真空度要求的装置。真空系统的基本要求是都有哪些？

3.5 真空动密封连接

3.5.2.2 聚四氟乙烯(氟塑料)动密封连接

在上述真空橡胶圈动密封结构中都需要采用真空润滑油润滑，为了实现密封装置本身能自给润滑、可采用氟塑料作为主要动密封材料。氟塑料是四氟乙烯的聚合物，化学稳定性好，耐酸碱腐蚀，不溶于任何一种溶液，不吸水也不被浸润;有优良的电绝缘性能，可以切削加工;能耐200C工作温度，可在100 ~ 120C温度范围内长时间工作，室温下出气率较普通橡胶小，25C时的蒸气压力为10-4Pa，350C时为4 x10-3Pa;对钢的摩擦系数为0.02-0.1，可用于真空动密封，但是应保证密封结构有良好的导热性，以避免因摩擦过热而损坏。氟塑料有较大的残余变形，使用时要注意定期拧紧、压紧螺母，同时要考虑它的相对柔性(温度高，柔软性增加)和冷流动等特性。

图3- 126所示是氟塑料密封装置的一种结构。图中所示的密封件2是利用能自给润滑的氟塑料材料制成的。由于氟塑料本身的弹性较差，容易产生较大的残余变形，因此在结构上采用了附加橡胶垫圈3,把橡胶垫圈3装在密封件2的外面，再用螺母5压紧，就可以保证氟塑料密封圈能与轴均匀而密实地压紧。这种结构要求转轴的表面粗糙度小，一般不应低于0.4μum。

图3-126利用氟塑料衬套的动密封装置

1一密封座; 2- 氟塑料密封件; 3- -橡胶垫圈;4一压垫; 5- -压紧螺母; 6-转轴

图3-127所示是旋转轴自润滑动密封装置的另种结构。图中法兰3内装一个聚四氟乙烯轴套2,它即是轴的轴承，又是辅助的密封件。动密封结构的基座5内装有支撑环6、中间支撑环9、聚四氟乙烯0型密封圈8、衬套10和压紧螺母11。动密封结构的基座5通过橡胶密封圈4进行密封，三个外环橡胶密封圈7的作用在于补助氟塑料密封圈8的弹性，以保证它对轴表面的弹性压缩并使密封基座5的内表面和中间支撑环9的接合处保持气密性。

图3-127用聚四氟乙烯密封圈和橡胶密封圈调节压紧的动密时结构

1-转轴;2-支撑轴套:; 3-法兰; 4-橡胶密封圈: 5-密封基座:6- 支撑环; 7- -0型密封圈; 8- 聚四氟乙烯0型密封圈:9- -中间支撑环; 10- 衬套; 11一压紧螺母

图3-128所示是自润滑真空动密封装置的第三种结构。密封件为氟塑料圈，密封部件中间抽成真空。在密封部件基座1内，中间抽气口与两侧分别装有支承用的金属垫圈2、橡胶密封圈3、氟塑料密封环4、密封隔套6和压紧螺母7。橡胶垫圈在压缩状态下能保证氟塑料密封环与轴表面为恒弹性接触。这种结构对密封的线性磨损还可以作机械补偿。