风电齿轮箱密封件之骨架油封——安维士

骨架油封是风电齿轮箱所用密封件中的一种典型代表，其主要作用是将齿轮箱内部润滑油与外界隔离，防止润滑油的渗漏。骨架就如同混凝土构件里面的钢筋，起到加强的作用，并使油封能保持形状及张力。

按结构形式可分为单唇骨架油封及双唇骨架油封。双唇骨架油封的副唇起防尘作用，防止外界的灰尘，杂质等进入机器内部。按骨架形式可分为内包骨架油封，外露骨架油封和装配式油封。按工作条件可分为旋转骨架油封和往返式骨架油封。骨架油封各部位的名称及安装方向见图一。


骨架油封密封原理

由于在油封与轴之间存在着油封刃口控制的油膜，此油膜具有流体润滑特性。在液体表面张力的作用下，油膜的刚度恰好使油膜与空气接触端形成一个新月面，防止了润滑油的泄露，从而实现旋转轴的密封。油封的密封能力，取决于密封面油膜的厚度，厚度过大，润滑油泄露，厚度过小，可能发生干摩擦，引起油封和轴磨损，密封唇与轴之间没有油膜，则易引起发热、磨损。因此，在安装时，必须在油封上涂些润滑油，同时保证骨架油封与轴心线垂直，若不垂直，油封的密封唇会把润滑油从轴上排干，也会导致密封唇的过度磨损。在运转中，箱体内的润滑油微微渗出一点，以达到在密封面处形成油膜的状态最为理想。

骨架油封各主要部位的作用

①密封唇：密封唇是柔性弹性体，设计成对机械的震动及密封流体的压力变动的影响下仍可保持稳定的密封作用，并且起到唇部与轴表面稳定接触状态的作用。唇端部被制作成斜锲形状，在端部处按压轴表面，起密封流体作用。

②弹簧：弹簧可提高密封唇向轴的压紧力，起维持此压紧力的作用。

③防尘唇：防尘唇是没有与弹簧连接的副唇，起防止尘埃侵入的作用。

④外层：外层在保证骨架油封与腔体孔固定的同时，起防止润滑油从油封外层与腔体结合处泄露及杂质等侵入的作用。

⑤金属骨架：保持油封形状，当油封固定在腔体内时，起保持配合力的作用。