润滑与密封

作者：何浩淼，高闯，黄伟光，苏东涛

单位：上海科技大学物质科学与技术学院,,中国科学院上海高等研究院先进能源系统与装备研究与发展中心,,上海科技大学物质科学与技术学院,,上海和兰透平动力技术有限公司流体控制部,

关键词：卡套式管接头;金属密封;装配过程;密封性能;接触变形

基金：中国科学院青年培育基金项目(E224821231)

对单卡套式管接头进行有限元模拟，开展其密封特性的研究。通过模拟接头装配过程获得接头的密封状态和密封性能的变化规律，研究单卡套的主要结构参数前刃角度、后刃厚度、螺母角度对密封性能的影响。研究结果表明，在装配过程中卡套与接头体和管路的接触高应力区通过4个高应力区向周围扩散，当装配达到最佳状态时，在卡套前端形成“M”形的力补偿区，可为管接头的振动和脉冲等造成的密封松动提供补偿；单卡套的3种主要结构参数中，前刃角度和后刃厚度对密封性能有很大的影响，而螺母角度对密封性能的影响较小；前刃角度影响卡套对接头体和管道的接触变形，前刃角度过小会使得接头体受力过大而被破坏，前刃角度过大会使得管道会被嵌入过多而损坏，而在角度为12°时能够达到最佳密封效果；后刃厚度则会影响管接头密封的稳定性，后刃厚度太小或太大均会导致前刃达不到密封要求，后刃厚度在0.1 mm时密封性能最优。

来源：2025年第3期

《润滑与密封》期刊编辑部

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