润滑与密封

作者：吴泽兵，蒋梦洁，杨晨娟，胡诗尧，张文溪

单位：西安石油大学机械工程学院,,西安石油大学机械工程学院,,西安石油大学机械工程学院,,西安石油大学机械工程学院,,西安石油大学机械工程学院,

关键词：带压电缆天滑轮;密封圈;挤出损伤;三角形挡圈;结构优化

基金：陕西省重点研发计划项目(2022KW-10)；宝鸡赛孚石油机械有限公司项目(290022130)

针对带压电缆天滑轮在承受作业环境中的超高压时，密封圈被挤出失效而发生泄漏的问题，结合带压滑轮的密封结构、密封原理，通过建立密封结构的有限元分析模型，分析密封圈密封失效的原因，发现密封圈失效的主要原因为，带压滑轮的外壳与内壳体出于加工精度与加工成本的考虑，两者间为间隙配合，再加上在实际工况下因受到介质压力与电缆重力作用，造成内外壳体之间间隙过大，另外为便于装配，密封圈沟槽承压面设置的矩形挡圈与外壳体内壁也有一定间隙，因此造成间隙过大，O形圈无法补偿内外壳体之间产生的间隙，且会在介质压力作用下被挤进间隙中，并且会产生应力集中。针对失效根源提出将矩形挡圈替换为三角形挡圈的优化方案，通过有限元分析得出三角形挡圈能有效补偿内外壳体之间的间隙，防止密封圈发生被挤出损伤。

来源：2024年第3期

《润滑与密封》期刊编辑部

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