填料的種類和應用

填料是以各種纖維、金屬等基礎材料和潤滑劑、粘接劑等輔助材料組合而成。

填料應具備以下條件:

1)有一定的塑性，在壓緊力的作用下緊密與軸接觸;

2)有足夠的化學穩定性，不污染介質，不被介質泡脹，填料中的浸漬劑不被介質溶解，填料本身不腐蝕密封面;

3)自潤滑性能良好，耐磨、摩擦系數小;

4)軸有少量偏心時，填料應有足夠的浮動彈性;

5)制造簡單、拆裝方便。

填料的種類很多，最常用的有以下四類:絞合填料;編結填料;塑性填料;金屬填料。

(1)絞合填料與編結填料

圖22-44表示的是絞合填料與編結填料。絞合填料是把兒股石棉線絞合在一起，用各種金屬箔卷成束再絞合成填料，涂以石墨，可用于高溫和高壓。

圖22-44 填料的種類

編結填料以棉、麻以及石棉纖維紡線編結而成，并在其中浸入潤滑劑或聚四氟乙烯。由于編結方式不同，可分為:

1)發辮式編結:由8股絞合線呈人字形編結而成，斷面呈方形，浸漬潤滑油和潤滑脂并涂石墨。

2)穿心編結:用36股線，每股都呈對角線穿過填料斷面。

3)夾心套層編結:以橡皮或金屬為，芯，再在外面一層套一層地編結纖維線，層數視需要而定。

編結填料的材料有多種，如麻填料、棉填料、油浸石棉填料、聚四氟乙烯石棉填料、聚四氟乙烯纖維填料等。

(2)塑性填料

塑性填料是經模具壓制成型的填料，它不像編結填料成卷，而是根據軸徑大小制成環狀。它有棉狀和積層兩種形式〔圖22-45)

棉狀填料把纖維與石墨(或云母)、金屬粉(或鱗片)、油脂和彈性粘接劑相混合而成。

圖22--45 積層填料的各種形式

（3)金屬填料

金屬填料有半金屬填料和全金屬填料兩種，半金屬填料由金屬和非金屬組合而成，全金屬填料則不含非金屬(圖22-46)

圖22——46 金屬填料的形式

(4)碳纖維填料

碳纖維填料是一種新型填料，它以優異的自潤滑性能，耐高、低溫和化學性能引起人們極大的關注。另外，它有良好的彈性和柔軟的性能。缺點僅在于有滲透泄漏，但過浸漬聚四氟乙烯或其他粘接劑來改善。目前，’已的成本較高。碳纖維填料和常用填料的比較及使用實例列于表22——26.

表22——26 碳纖維填料與常用填料的比較

(5)剪切填料

剪切填料是一種糊狀填料，其原理是:填滿密封室內空隙與軸接觸的這部分會粘住

軸(軸套)的外表面，其線性纖維與軸(軸套)一起旋轉，形成一轉動的填料層。當粘在填料室內壁的填料靜止不動時，轉動層與不轉動層之間有一摩擦層。摩擦層填料因有石墨和短纖維，之間形成輕微的摩擦，阻止介質向外泄漏，其密封結構如圖22——47所示。當泵不轉動時，密封室的填料由于自身的塑性及黏性將運轉時形成的摩擦層的間隙堵住，形成停車密封。

圖22一47 剪切填料

剪切填料有良好的潤滑性.消耗的軸功率比一般填料小;填料介質在不需要拆卸任何零件的情況下，可以隨時補充，一般每年只須補充1j3的新填料。其密封處軸(軸套)表面的線速度一般小于或等于8 rn/s