发现油封泄漏时,首先应确认发生泄漏的部位,如果不是由油封泄漏,有时是由于附着了油脂等泄漏以外的原因而误认为是泄漏。导致油封泄漏的主要原因,1、由于尺寸公差不符合标准规范而使油封外缘与腔体配合的静态密封表面发生变形;2、由于工况条件过于苛刻引起材料龟裂,尤其是在油封密封刃口上的龟裂;3、由于工况条件过于苛刻和橡胶弹性体与工作介质不兼容引起橡胶硬度增加,或者弹性体的硬度太高;4、密封介质使橡胶溶胀,降低了橡胶的硬度,由此使油封过早的老化和磨损;5、由轴至密封唇口区的腐蚀,将给密封系统的密封性能留下永(yong)久性的故障隐患;6、润滑剂失效而使系统处于干运转状态,从而使密封唇快(kuai)速磨损;8、综合性老化,橡胶弹性体与密封介质双双老化;9、在密封唇口处形成“油碳”污垢,使油封密封唇缘被托起,引发密封系统的泄漏故障;10、油封的密封唇缘不再追随轴表面的振动以及轴的跳动;11、污染物从密封的里外面永(yong)久性的嵌入密封刃口上造成轴表面和密封唇缘的过早磨损;12、装配过程不规范引起轴表接触面被破坏而造成密封唇过早磨损;13、密封刃口在储存、运输和装配过程中受到损坏。
油封的密封唇接触区的密封机理对油封所起的密封功能具有极其重要的意义,它取决于:密封唇的设计;弹性材料的结构;轴表面的粗糙度等。密封唇的径向力、密封唇的角度设计和唇尖与弹簧中心的距离设计的综合作用,产生了一种对轴面不对称分布的接触压力:在油侧压力蕞大并陡升增加;在空气侧压力呈小角度衰减。在过盈量(密封唇的内径在自由状态、无负荷情况下设计为比轴的直径略小)的配合下,接触压力的这种不对称分布,与旋转轴产生的圆周环形紧箍力的联合作用,导致密封唇接触区的结构特性变形。这种密封弹性体变形结构是油封试运转时形成的,对密封性能起着决定性作用(因此,油封需要一个试运转的磨合期)。螺旋线的影响加上轴的旋转,由这种变形构造产生向油侧的泵吸作用。
在此必须提到日本某油封公司,1959年他们在世界上率先采用图像处理技术解释油封的密封原理并提出了润滑理论。大意是油封装入机械装置后,重要特性之一就是唇部摩擦力小,磨损少。油封密封唇口滑动面的摩擦特性受流体的粘度与滑动速度支配,在这个滑动面上有油膜存在。油封与轴的相互滑动表面就在这个油膜分离的润滑状态下运动,因此保持摩擦力小,磨损少。在油封滑动接触面上油的流动是从大气侧流向油侧又从油侧流向大气侧的循环。滑动面的润滑良好,可防止磨损的进行,由此没有泄漏。可见,对油封密封唇唇口材料,唇部形状这两个因素进行微妙控制从而影响油封的润滑特性和密封原理,是至关重要的。