泛塞封優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)及典型應(yīng)用工況
發(fā)布時間：2020-04-07 17:06:43來源：
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泛塞是英文“Variseal”的音譯，意思是復(fù)合密封、組合密封，主要指彈簧蓄能密封（spring variseal）。泛塞圈是由非金屬夾套及彈簧組合的壓力輔助密封裝置。它的密封夾套是由高性能非金屬聚合材料經(jīng)精密車削制成U形外殼，彈簧由耐腐蝕金屬制成，密封圈適用于從-268℃～427℃溫度范圍，性能穩(wěn)定。泛塞圈安裝在密封溝槽內(nèi)，彈簧將夾套唇邊緊貼密封溝槽，形成初始密封力，介質(zhì)壓力也會提供密封力，介質(zhì)壓力越高，介質(zhì)密封力越大。通過彈簧彈力和系統(tǒng)壓力，無論在高壓或低壓下，都可以實(shí)現(xiàn)有效密封。
“泛塞”本身就是“復(fù)合密封”的音譯，所以在“泛塞”的后面沒有必要加“密封”二字，若按照習(xí)慣叫法，加上該二字也行。當(dāng)然，按照中文直接說“彈簧蓄能密封”更好。
右圖為泛塞的典型結(jié)構(gòu)，分內(nèi)外不同的兩個部分，外部密封件本體為特種功能塑料，內(nèi)部為特種材質(zhì)的不銹鋼彈簧。
密封件本體和彈簧的材質(zhì)都因不同的工況和工作介質(zhì)而不同。一般的，密封件本體的材質(zhì)有：純四氟乙烯，填充四氟乙烯，超高分子量聚乙烯，聚酰亞胺，聚醚醚酮等。不銹鋼的材質(zhì)則一般有SUS301,SUS304,SUS316和SUS718等。
外部的密封件本體與要密封的兩個面接觸，起密封的作用，所以要求摩擦系數(shù)低，強(qiáng)度高，耐磨損，耐工作介質(zhì)，耐工作環(huán)境高溫或低溫。
內(nèi)部的不銹鋼彈簧為外部的密封件本體提供壓力，使密封件唇口一直緊緊的被壓在密封接觸面上，防止泄漏，特別是當(dāng)內(nèi)部壓力較低，為零壓甚至負(fù)壓的時候，彈簧就是密封壓力的唯一來源。對于彈簧的要求較簡單：耐環(huán)境高低溫，耐腐蝕，彈性力相對恒定。這幾點(diǎn)要求雖然不多，但不易達(dá)到，對于彈簧的材質(zhì)，工藝和形狀要求高。
泛塞是近年來開發(fā)的一種密封形式，與格萊圈、斯特封等組合密封一樣，充分的利用各組成材料的優(yōu)越性能，從而性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越任何單一材料的密封件。它與以前的各種形式密封件相比，既有顯著優(yōu)點(diǎn)，也有明顯的缺陷。
泛塞優(yōu)點(diǎn)：
1， 耐高低溫的范圍大大增強(qiáng)，低溫可以達(dá)到-200°C，高溫到300°C左右，這對以前的各種形式密封不可想象。
2， 摩擦系數(shù)更低，雖然格萊圈和斯特封的密封材料可能與泛塞的一樣，摩擦系數(shù)較低，但同樣材質(zhì)的泛塞，摩擦系數(shù)會更低，特別是工作壓力大的時候，區(qū)別極為顯著。
3， 壽命更長，如果材料是泛塞的常用材料：填充聚四氟乙烯和不銹鋼其儲存壽命理論上是無限期，使用壽命也較其他的形式密封件要長，在有些工況下也是無限期，這對于一些特定用途的油缸非常重要。
4， 耐高壓及超高壓力，一般標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的泛塞圈，可耐壓20-30MPa，通過更改設(shè)計參數(shù)，耐壓100MPa以上也很容易。
5， 在高低壓力下，泄漏量都較小。泛塞圈在高低壓下都能有好的密封性能，而其他形式的密封要么耐高壓性好，要么耐低壓性好，同時耐高低壓力都好很難達(dá)到。
6， 安裝溝槽小，安裝溝槽標(biāo)準(zhǔn)尺寸與同級別O形圈的一樣。
泛塞缺點(diǎn)：
1， 安裝溝槽一般為開式或半開式，特別是小直徑油缸，必須為開式或半開式，這樣為油缸的設(shè)計、制造與安裝可能會增加一定的成本。
2， 密封件制造工藝為車削成型，生產(chǎn)效率低，制造成本較普通密封件的高，故密封件的采購成本會較高。
典型應(yīng)用工況：
1， 高溫密封
現(xiàn)代的工業(yè)油缸，很多地方需要高溫油缸密封，如壓力鑄造油缸，冶金油缸，窯爐油缸，汽車發(fā)動機(jī)密封，等等，最高溫度達(dá)到300°C左右。
2， 低溫密封
液化氮?dú)?，液化石油氣，液化二氧化碳，液化氧氣，等密封，最低溫度達(dá)-200°C。
3， 高壓密封
超大噸位的壓力機(jī)，高壓水切割機(jī)，空壓機(jī)等，最高壓力達(dá)400MPa。
4， 高速密封
高速轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)速可達(dá)30-40米每秒。高速往復(fù)運(yùn)動油缸，伸縮的速度可達(dá)15-20米每秒。
5， 特殊工作介質(zhì)密封
高溫水汽，海水，剎車油，酸堿等。
6， 低摩擦
典型的如伺服油缸。
7， 長壽命密封
風(fēng)電變槳油缸，建筑減震油缸。
8， 長大油缸密封
典型如起重機(jī)油缸，堆高機(jī)油缸。
9， 衛(wèi)生安全密封
目前食品和藥品接觸的密封已經(jīng)基本采用泛塞圈。
10， 快速反應(yīng)油缸
密封件安裝溝槽小，油缸各結(jié)構(gòu)件可以更輕，同時摩擦阻力小，可大幅提升油缸的動態(tài)性能，制造出更好的快速反應(yīng)油缸。
發(fā)展趨勢：
雖然目前泛塞相對其他密封形式成本較高，但他的優(yōu)勢多也很顯著，很多情況下已經(jīng)變得不可替代，隨著對設(shè)備性能和工作可靠性要求的提高，設(shè)備維護(hù)人力資源的日益昂貴，泛塞的性價比變得越來越高，應(yīng)用也越來越普遍，現(xiàn)在已經(jīng)有一股泛塞取代傳統(tǒng)密封的大趨勢。
泛塞技術(shù)：
泛塞圈雖然看起來結(jié)構(gòu)簡單，大家仿制起來好像也很容易，其實(shí)不然，不同的公司產(chǎn)品，其使用壽命可能會極為懸殊。因?yàn)椴煌r下密封件結(jié)構(gòu)、密封材料配方的選擇和差異化的制造工藝在這里都非常重要，一旦選用不合適的材料配方或密封結(jié)構(gòu)，密封件質(zhì)量難以保證。
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