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机械密封环不开槽、以及分别在静环和静环座开槽三种情况的对比
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为分析机械密封环开槽对机械密封性能的影响，通过对机械密封环的结合面不开槽、以及分别在静环和静环座开槽三种情况进行有限元分析，查看运转工况下的应力场、结合面接触压力、密封端面轴向变形、温度场分布。根据对密封性能的影响，确定合理的开槽情况。通过分析发现，开槽比不开槽的密封性能好，在静环座开槽的密封性能最好。
机械密封是一种旋转机械的轴封装置，由于机械密封具有泄漏量少和寿命长等优点，所以机械密封是目前旋转设备最主要的密封方式，广泛用于矿山机械、化工、石油等行业。机械密封环的变形容易引起泄漏失效，这是机械密封的主要失效形式之一。密封环与环座的配合压力中心与密封环的截面中心不重合，致使密封环受力不均，环座的根部应力大，这都是引起密封环变形的主要原因。因此，只要尽量缩小压力中心和截面中心的距离，或者只要减小环座的根部应力，就基本上能消除变形现象。在环座内侧开槽［1］，使配合接触面对称地沿环的断面中心x—x 轴对称分布，让配合压力集合中心与环的断面中心重合。在环座内侧切槽可以使环与环座的配合压力中心与环截面中心重合，达到受力均匀的目的，同时可以消除根部应力的集中。这样，当温度变化时，环的平面度受温度的影响就很小。本文利用ANSYS软件对不开槽如图1，在静环开槽如图2 和在静环座开槽图3 进行有限元分析，通过比较三者的优缺点，说明开槽以及在环上和在环座上开槽对密封性能的影响，从而确定是否开槽，以及选择合适的开槽方式。
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