填料的种类和应用

填料是以各种纤维、金属等基础材料和润滑剂、粘接剂等辅助材料组合而成。

填料应具备以下条件:

1)有一定的塑性，在压紧力的作用下紧密与轴接触;

2)有足够的化学稳定性，不污染介质，不被介质泡胀，填料中的浸渍剂不被介质溶解，填料本身不腐蚀密封面;

3)自润滑性能良好，耐磨、摩擦系数小;

4)轴有少量偏心时，填料应有足够的浮动弹性;

5)制造简单、拆装方便。

填料的种类很多，最常用的有以下四类:绞合填料;编结填料;塑性填料;金属填料。

(1)绞合填料与编结填料

图22-44表示的是绞合填料与编结填料。绞合填料是把儿股石棉线绞合在一起，用各种金属箔卷成束再绞合成填料，涂以石墨，可用于高温和高压。

图22-44 填料的种类

编结填料以棉、麻以及石棉纤维纺线编结而成，并在其中浸入润滑剂或聚四氟乙烯。由于编结方式不同，可分为:

1)发辫式编结:由8股绞合线呈人字形编结而成，断面呈方形，浸渍润滑油和润滑脂并涂石墨。

2)穿心编结:用36股线，每股都呈对角线穿过填料断面。

3)夹心套层编结:以橡皮或金属为，芯，再在外面一层套一层地编结纤维线，层数视需要而定。

编结填料的材料有多种，如麻填料、棉填料、油浸石棉填料、聚四氟乙烯石棉填料、聚四氟乙烯纤维填料等。

(2)塑性填料

塑性填料是经模具压制成型的填料，它不像编结填料成卷，而是根据轴径大小制成环状。它有棉状和积层两种形式〔图22-45)

棉状填料把纤维与石墨(或云母)、金属粉(或鳞片)、油脂和弹性粘接剂相混合而成。

图22--45 积层填料的各种形式

（3)金属填料

金属填料有半金属填料和全金属填料两种，半金属填料由金属和非金属组合而成，全金属填料则不含非金属(图22-46)

图22——46 金属填料的形式

(4)碳纤维填料

碳纤维填料是一种新型填料，它以优异的自润滑性能，耐高、低温和化学性能引起人们极大的关注。另外，它有良好的弹性和柔软的性能。缺点仅在于有渗透泄漏，但过浸渍聚四氟乙烯或其他粘接剂来改善。目前，’已的成本较高。碳纤维填料和常用填料的比较及使用实例列于表22——26.

表22——26 碳纤维填料与常用填料的比较

(5)剪切填料

剪切填料是一种糊状填料，其原理是:填满密封室内空隙与轴接触的这部分会粘住

轴(轴套)的外表面，其线性纤维与轴(轴套)一起旋转，形成一转动的填料层。当粘在填料室内壁的填料静止不动时，转动层与不转动层之间有一摩擦层。摩擦层填料因有石墨和短纤维，之间形成轻微的摩擦，阻止介质向外泄漏，其密封结构如图22——47所示。当泵不转动时，密封室的填料由于自身的塑性及黏性将运转时形成的摩擦层的间隙堵住，形成停车密封。

图22一47 剪切填料

剪切填料有良好的润滑性.消耗的轴功率比一般填料小;填料介质在不需要拆卸任何零件的情况下，可以随时补充，一般每年只须补充1j3的新填料。其密封处轴(轴套)表面的线速度一般小于或等于8 rn/s