旋轉軸上的密封部件——V型環

時間：2024/7/1閱讀：840

什么是V型環？

V型圈是直接連接到旋轉軸上的密封部件。

例如，它安裝在止推墊圈、軸環和各種軸承旁邊，防止軸承中密封的油脂泄漏，同時也防止污垢和灰塵等異物從外部進入。

油封是起到與V型圈類似作用的零件。油封固定在支撐旋轉軸的殼體上，但最大的區別是V形環固定在旋轉軸上。油封除了防止異物進入外，還用于密封機器內部密封的潤滑油和其他流體。另一方面，V型圈的主要用途是防止異物從外部進入，并保留潤滑脂等高粘度潤滑劑。

V 形環由瑞典 Forsheda 公司開發。因此，有時也稱為 Forsheda V 形環。

V型圈的應用

V 形圈用于保持旋轉軸軸承中密封的潤滑脂，并防止異物從外部進入。特別是不需要密封需要油封的油等低粘度流體，適合在工廠使用的工業機械等惡劣自然環境以外的環境下使用的機械的旋轉軸部。這是一部分。具體用于工業機械、機器人、變速箱、OA設備的旋轉軸等主軸。

V型環可適應各種旋轉軸厚度，從約5毫米的小軸到約360毫米的大軸，其特點是尺寸范圍廣泛，可以以幾毫米為單位應用。

V型環原理

這里我們分別講解一下固定和密封的原理。

首先，固定原理是由于V形環本身對旋轉軸的彈力。對轉軸的固定力取決于與轉軸內徑的過盈量（小于軸直徑）以及V型圈材料的彈性。

接下來我們就來解釋一下密封的原理。 V 形環的密封原理是基于與唇部端支撐旋轉軸的配合部件的直接接觸。接觸壓力主要由V形環的鉸鏈部分產生。

V型圈是唇部與相對運動的部件直接接觸的密封部件，因此會因摩擦力而產生功率損失。然而，由于旋轉，唇部會產生離心力，從而降低接觸壓力。從各種實驗可知，無論軸直徑如何，V形環引起的功率損失在唇緣圓周速度為10至12m/s時達到峰值，然后下降。 V 形環的另一個特點是，由于離心力而減少接觸壓力，也延長了唇緣的使用壽命。

V型環結構

V 形環由三個主要部分組成。首先，有對旋轉軸產生保持力的主體部分、與旋轉軸的其他部分接觸并執行密封功能的唇部、以及連接主體和旋轉軸的鉸鏈部分。唇部并產生唇部的接觸力。這三個部分排列成V形。

有關 V 形環的其他信息

1.V型圈材質

材料不僅要能承受其使用環境，還必須考慮對旋轉軸產生的固定力、鉸鏈對唇緣產生的接觸力以及耐磨性唇緣和配合部件之間。一般情況下，廣泛使用丁腈橡膠（NBR），當需要耐化學藥品性、耐高溫、耐磨性等時，則使用氟橡膠（FPM），還有氯丁橡膠（CR）、乙丙橡膠（EPDM）等。

2、V型圈使用時的注意事項

使用V型圈時，設計時必須考慮所連接的旋轉軸和所密封的配合部件。

首先是轉軸的軸徑和表面粗糙度。它是通過與V型環配合固定的，但由于V型環材料彈性較低，因此可以用于比較廣泛的設計。

密封面對密封功能有重要影響。唇部可以通過彈力而靈活變形，但如果密封面保持垂直于旋轉軸線，則可以保持較高的密封功能。平整度一般也在每100mm 0.4mm以內。

配合面的表面粗糙度是極大影響功率損耗和唇部磨損的因素。檢查您所使用的 V 形圈的推薦表面粗糙度非常重要。