聚氨酯發(fā)泡機經(jīng)過齒輪泵后具有一定的壓力，抵達混合器內(nèi)會在壓力的作用下沿聯(lián)合攪拌花鼓的軸套桿走漏，因而必需對混合器采取密封措施.由于混合器轉(zhuǎn)速高光滑條件差、以及發(fā)泡機在密封處結(jié)成硬塊等要素的影響，密封圈發(fā)熱快，極容易燒壞.要想密封圈有較長的運用壽命，必需保證0形圈的緊縮量或緊縮率恰當(dāng).當(dāng)緊縮量過小時密封圈與被密封面的接觸應(yīng)力不夠，起不到密封作用;緊縮量過大后摩擦生熱快，密封接觸面溫升過高，招致密封圈短時間內(nèi)燒焦[‘〕.所以肯定一個適宜的緊縮量十分重要.

 

　　采用AN SY S軟件剖析0形圈在不同緊縮量下密封接觸面的溫度場，依據(jù)剖析結(jié)果肯定適合的緊縮量，以保證0形圈有較長的運用壽命.經(jīng)實驗考證，模仿結(jié)果與實驗狀況相符.此剖析辦法與結(jié)果對處理相似的問題有一定的參考價值.
 

聚氨酯發(fā)泡機混合器密封接觸面的溫度場分析
 

　　0形圈(NBR)的工作溫度請求在一40℃一120℃內(nèi)[z}，當(dāng)密封接觸面的高溫度超越120}C后0形圈容易燒焦，失去密封作用.工作狀態(tài)下密封面處的溫度無法測得，借助AN SY S軟件停止瞬態(tài)熱剖析，能夠得到在不同緊縮量下密封接觸面及軸套的溫度場散布.

 

　　由于動密封時。形圈緊縮量(50" 3001 m)很小，所以在求解緊縮產(chǎn)生的彈力時采用線性模型對計算結(jié)果影響很小.為了簡化計算過程，假定在較小的彈性變形范圍內(nèi)0型圈發(fā)作的是線彈性變形.因不同點的緊縮量不同，其壓力也不同，所以采用積分的辦法并分離胡克定律求緊縮面上的壓力.從圖1可知:AE= RcosU,AH= Rcx>sU  h,AB父匕AB=大緊縮量，h= R一雙表示緊縮面上的點到X軸的間隔.:=S.Smm，為0型圈的內(nèi)半徑.L}廠GOF,u,}為積分區(qū)間.E= 3 M Pa,為0形圈的彈性模量._=0. 8，為0形圈在光滑狀態(tài)下的摩擦系數(shù).9為熱流密度.則當(dāng)砌僅不同的值時，能夠得到表1所示的結(jié)果.

 

　　1. 3  p型圈在轉(zhuǎn)軸上的幾何模型刀用ANSYS樹立轉(zhuǎn)動的軸套桿的ANSYS模型圖如圖2所示，其單元類型為SO LID90};}，依據(jù)邊境條件能夠得到以上五種不同緊縮量軸套溫度場的散布圖，取不同緊縮量下0型圈大正壓力處的瞬態(tài)溫度[[4 }能夠得到圖3所示的溫度曲線.

 

　　從圖3可知，在聚氨酯發(fā)泡機混合器高速旋轉(zhuǎn)攪拌的狀況下，當(dāng)緊縮量琳0.2mm時，0形圈與軸套桿接觸面的高溫度超越了0型圈允許的工作溫度.思索到緊縮量過小時發(fā)泡機泄露量會增大，緊縮量取0. 14-' 0. 16 mm時比擬適宜.當(dāng)=0. 15 m m時穩(wěn)杰潺度場如圖4所示.

 

　　由圖4可知，穩(wěn)態(tài)時接觸面的高溫度為106℃左右，其它部位溫度稍低，契合實踐狀況.此時0型圈的緊縮率為8'1o.采用AN SY S還可剖析混合器在不同轉(zhuǎn)速下，0形圈處于不同的緊縮量時密封面的溫度場，然后依據(jù)密封圈的運用請求和剖析結(jié)果肯定適宜的緊縮量或緊縮率普通狀況下，動態(tài)旋轉(zhuǎn)密封的緊縮率取為乳一1 }o.

 

　　a緊縮率取}o時既滿足了密封請求，又可以讓0型圈具有較長的運用壽命.

 

　　b.從圖3知電機轉(zhuǎn)動大約一小時后軸套桿上的溫度根本上到達穩(wěn)定狀態(tài).

 

　　c.依據(jù)所肯定的緊縮量的范圍，本實驗樣機混合器密封溝槽的直徑范圍為聚氨酯發(fā)泡機