润滑与密封

作者：薛原野，彭佑多，金永平，刘广平

单位：湖南科技大学海洋矿产资源探采装备与安全技术国家地方联合工程实验室;海洋资源探采技术与装备湖南省重点实验室,,湖南科技大学海洋矿产资源探采装备与安全技术国家地方联合工程实验室;海洋资源探采技术与装备湖南省重点实验室,,湖南科技大学海洋矿产资源探采装备与安全技术国家地方联合工程实验室;海洋资源探采技术与装备湖南省重点实验室,,湖南科技大学海洋矿产资源探采装备与安全技术国家地方联合工程实验室;海洋资源探采技术与装备湖南省重点实验室,

关键词：超高压柱塞增压泵;泛塞式组合密封;密封性能;有限元分析

基金：国家重点研发计划项目（2022YFC2805904）；湖南省创新型省份建设专项（2020GK1021）；湘潭市创新型城市建设专项（ZX-ZD20221005）

为研究超高压柱塞增压泵泛塞式组合密封的密封性能，基于橡胶材料的Mooney-Rivlin本构关系，在Ansys Workbench中建立其组合密封的二维轴对称有限元模型，研究介质压力、预压缩量和摩擦因数对组合密封的密封性能影响，并对组合密封中O形圈的摩擦应力进行分析。结果表明：组合密封中的PTFE密封环及O形圈最大von Mises应力随着介质压力增大而增大，且内行程时两者高应力区域随着介质压力变化发生移动；介质压力一定时，预压缩量对外行程时的组合密封最大von Mises应力影响较大，von Mises应力随着预压缩量增加而增大；O形圈的摩擦因数对其摩擦应力影响最大，O形圈的摩擦应力随着其摩擦因数的增大而增大，在保证密封良好的前提下，降低预压缩量和摩擦因数，有利于延长超高压柱塞增压泵组合密封的工作寿命。

来源：2024年第12期

《润滑与密封》期刊编辑部

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