工程机械油封项目产业界定及发展历程

第一节 工程机械油封项目界定

油封（oil seal）是一般密封件的习惯称谓，简单的说就是润滑油的密封。

油封一般分为单体型和组装型，组装型是骨架与唇口材料可以自由组合，一般用于特殊油封。

顾名思义：油封是用来封油（油是传动系统中最常见的液体物质，也泛指一般的液体物质之意）的机械元件，它将传动部件中需要润滑的部件与出力部件隔离，不至于让润滑油渗漏。从油封的密封作用、特点、结构类型、工作状态和密封机理等可以分成多种形式和不同叫法，但习惯上一般将旋转轴唇形密封圈叫油封，静密封和动密封（一般往复运动）用密封件叫密封件。 油封的代表形式是TC油封，这是一种橡胶完全包覆的带自紧弹簧的双唇油封，一般说的油封常指这种tc骨架油封。

工程机械专用密封型号：SPGW、SPG、SPGO、OUHR、OSI、OUY、HBY、HBTS、IUY、IUH、ISI、IDI、USI、DKI、DKBI、DKH、DWI、NCF、ROI、SPNRI、WR、BRT、RYT、DB、TAY、VB、TC。

第二节 工程机械油封应用领域分析

发动机：曲轴--曲轴前，后油封 气门--气门油封 （发动机修理包o型圈） （分电器油封，水泵油封，平衡轴油封，机油泵油封...）； 凸轮轴--凸轮轴油封； 变速器：变速器--变速器前，后油封 换档杆油封 （变速器修理包o型圈） （分动器--分动器前，后油封）；后桥：半轴--后半轴油封 差速器--（前）后角矢油封 后轮油封 前轮油封 方向机油封（方向机修理包o型圈） 方向助力器油封 （前半轴油封）。

凡是运转体箱内有液体润滑油而又与外部相连接的部位都需要油封。有些是橡胶的，有些是金属的，多数是钢骨橡胶的，如曲轴后油封，变速箱前后油封，左右半轴油封，主减速器前油封，空压机曲轴油封等

第三节 工程机械油封产业发展历程

1、初期

皮革油封是用生牛皮（剥下的牛皮）制成的。牧童们把成千上万头牛从中西部各州驱赶到芝加哥，正像我们回忆在20世纪60年代流行的系列电视剧“生牛皮”中所看到的那样。

1927年，在美国首次生产了一些带金属环的皮革油封，并在美国确定了第一个专利权。皮革被夹固在两个金属环之间。

后来，发明了带附加卡紧弹簧的皮革油封。同时代，在欧洲，德国魏恩海姆的一家公司生产了一种类似的皮革油封。后来，这个公司在世界范围内以生产和销售鹿皮靴而出名。

2、第二阶段

1935年前后，开发了合成橡胶，这就导致了合成橡胶油封的研制。20世纪40年代，开发了一项把合成橡胶粘结到金属环上的技术。经对用于金属环与橡胶材料粘合在一起的粘合剂进行反复精化和改进之后，开发出如下图所示的油封结构。

橡胶油封的机构

3、第三阶段——当代

在20世纪50年代，有许多精化设计方案和开发橡胶材料的活动，以改进如上图所示，基本结构的密封性能。

1957年，可观察到润滑油膜存在于油密封唇和轴之间的接触面上。从那时起，加速了对密封机理的研究。

后来，制定了一个新密封理论，普遍的认定是：当润滑油存在于金属表面和密封部件上弹性体（橡胶弹性材料）面之间时，接触部分既不是液体润滑也不是固体润滑，而是具有这两种情况混合的边界润滑。

这个理论能提供实际密封状态及其变化的定性的解释，并吸引了许多支持的研究者。

就密封装置技术的研究而言，包括英国流体力学研究协会在内的研究中心，已有许多论文，尤其是通过GMTC（美国通用汽车公司技术中心）和CR（芝加哥皮革生产公司）的研究人员对螺纹油封（螺旋状油封）的开发，大大改进了油封的密封性能和质量，可以说已为现代的油封技术奠定了基础。

1969年，在美国，机床设计出版公司出版了一期关于“密封装置”的特刊，旨在尽力使读者们了解密封技术，这有助于通过对油封的运用和轴的表面光洁度处理等产生了普遍兴趣来改进其综合技术能力。

1986年，Kammuller阐明了在密封面上会形成向轴向延伸的褶皱，并且当传动轴旋转时，因与压力分布大小成比例的摩擦力使密封面橡胶层被拉长了。橡胶层面上存在着细的不均匀的褶皱，而褶皱的不对称变化导致了密封面上沿着褶皱产生油的流体动力学流。结果，示于图4中的混合油流（B—A）在朝着吸油侧出现这种粘性密封理念业已公布，并获得广泛认可。

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