大环径比O形复合金属密封件制备工艺及静力学性能研究

作     者：任志英 李金明 杨洋洋 朱怀文 梁盛涛 REN Zhiying;LI Jinming;YANG Yangyang;ZHU Huaiwen;LIANG Shengtao

作者机构：福州大学机械工程及自动化学院福建福州350116 福州大学金属橡胶与振动噪声研究所福建福州350116 

出 版 物：《润滑与密封》 (Lubrication Engineering)

年 卷 期：2023年第48卷第2期

页      面：16-22页

学科分类：08[工学] 080203[工学-机械设计及理论] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52175162 51805086 51975123) 福建省自然科学基金项目(2019J01210) 福建省卫生教育联合攻关计划项目(2019-WJ-01) 

主　　题：金属橡胶 静力学性能 大环径比密封件 准静态试验 多项式拟合 

摘      要：针对工业领域中对于大口径耐高温的金属密封件的迫切需求,开发一种将勾连交叉缠绕而成的螺旋网状金属橡胶嵌入有一定开口槽的不锈钢细环中的大环径比O形复合金属密封件,探究大环径比O形复合金属密封件的制备工艺,包含金属橡胶弹性内芯以及不锈钢包覆层两部分的制备工艺。研究4种不同孔隙度的金属橡胶密封件在准静态常温下的力学性能,分析载荷、孔隙度对金属橡胶密封件力学性能的影响。研究结果表明,复合金属橡胶密封件在高承载下具有良好的密封特性,当载荷增大后,密封件的力学性能更加趋于稳定;且随着孔隙度的减小,承载能力越来越大。基于静力学性能试验,建立含有不锈钢包覆的金属橡胶密封件的多项式拟合函数,发现六阶多项式能够较好地对试验数据进行拟合,由此可计算分析金属橡胶密封件的静刚度与位移之间的变化规律,从而可以在工程上得到更好的应用。