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机械密封件及其他密封件的发展史你了解多少呢?

发布时间: 2018.03.15 浏览次数:  
机械密封件大约在1900年,蒸汽时代的顶峰时代诞生了三级膨胀式蒸汽机。
遇难的泰坦尼克号由两台该类发动机驱动。对于机械密封件设计者而言,有趣的是滑动活塞密封件从未处理超过5 bar/0.5 MPa/72 psi的压力,即使当蒸汽机动力高达16000马力/12000千瓦时。部分原因是,当时所能用的机械密封件不能承受太大的压力,否则将会有失效的风险。
这已经成为往复式机械密封件的历史。
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橡胶和皮革制品
19世纪40 年代,查尔斯·古德伊尔获得了使用硫磺处理橡胶的专利。
从1858年开始,橡胶被用作食品包装瓶中的静态密封件,但动态密封件仍然趋向于由油浸皮革制成。该方法用于1845年著名的布鲁内尔大气铁路,利用大蒸汽缸原理。直径为3 80 毫米/15英寸的长管道,主车辙之间

的侧面上含一个密封的缝槽。火车头含一个明轮,该明轮将射穿缝槽并起到油缸活塞的作用。
除了皮革制品与管道锈蚀发生不良反应外,管道还是用动物脂肪进行润滑,这将引来老鼠,其锋利的牙齿使得真空驱动铁路的理念成为泡影。
最终在1887年,橡胶密封件被首次用于蒸汽机活塞杆中。
然而,皮革仍然是首选密封材料,这种观念一直延续至20世纪。
1902年,法国工程师乔治·克劳德制造了第一台用于液化空气的机器。他成功的使用了一台往复式蒸汽机,其中的活塞密封件由脱脂、皮革填料制成,无需任何润滑。他将压力调高至40 bar/4 MPa/580 psi,冷却后再进行膨胀,从而将能量损失降至最低,并创造了最低温度的记录。

旋转和O型圈
然后,从20 世纪20 年代后期开始,橡胶密封件开始进军常规服务领域,旋转轴也开始采用合成橡胶密封件。同时,欧洲使用橡胶密封件的时间要晚于美国,但随着密封圈密封唇边的引入,其应用已得到更广泛的认可。但是,令人惊讶的是,一直到1937年O 型圈才在美国设计用作精确的环形橡胶件,并安装在尺寸精确的凹槽中。这使得油缸中滑动的活塞得以可靠、紧密的密封,该设计于1939年获得专利。然而,尽管那样,O型圈一直未取得商业成功,直到战争中的快速机械发展才开始广泛使用它。

快速发展一直持续至现在
O型圈只是开始;在其被发明后的几年内,人类还发明各种各样使用特殊弹性体材料的密封件,很多都用于特殊用途。从那时开始,动态往复式密封件研发了各种不同的设计,并发明很多不同的材料,但所有这些都得归功于最初的设计理念。




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