润滑与密封

作者：王娇，朱峻玉，张曰浩

单位：烟台大学机电汽车工程学院,,烟台大学机电汽车工程学院,,烟台大学工程实训中心,

关键词：浮动油封;安装过程;非线性接触分析;接触特性

基金：山东省自然科学基金项目面上项目（ZR2020ME121);国家自然科学基金项目（11502227）;清华大学摩擦学国家重点实验室开放基金项目（SKLTKF18B12)

为研究浮动油封O形圈初始安装变形的影响，基于Ansys Workbench平台建立浮动油封的二维轴对称有限元模型,并考虑O形圈初始安装变形进行非线性接触分析，研究不同油压、安装间隙、硬度对于O形圈的应力、接触压力、接触摩擦力以及浮封环端面支反力的影响。结果表明：考虑安装过程的情况下，O形圈并不是位于浮动油封中相对居中的位置，而是在浮动油封中部偏上位置，且O形圈的最大von Mises应力相比不考虑O形圈安装过程时更大，因此考虑O形圈安装过程更符合实际情况；油压升高造成最大von Mises区域变小变窄会加大裂纹失效的风险；最大接触摩擦力集中于浮封环端面处，且接触长度随油压增大不断增加；浮封环端盖y方向作用力的增速远超x方向作用力的增速；在恒定油压的情况下，应力随安装间隙的减小而增大，应力随硬度的增加而增大；浮动油封在2 MPa油压范围内，最大接触压力均大于油压，能保证浮动油封的自密封性。

来源：2022年第10期

《润滑与密封》期刊编辑部

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