機械密封的尺寸
①密封環(huán)的主要尺寸 密封環(huán)的主要尺寸如圖5—49所示，有密封端面寬度b，端面內(nèi)直徑dl、外直徑d2，以及窄環(huán)高度h和密封環(huán)與軸配合間隙。
動環(huán)和靜環(huán)密封端面為了有效地工作.相應(yīng)地做成一窄一寬。軟材料做窄環(huán)，硬材料做寬環(huán)，使窄環(huán)被均勻地磨損而不嵌入寬環(huán)中去。此時，軟材料的端面寬度為密封端面寬度b[其值為（dz—dl）／2]。在強度、剛度允許的前提下，端面寬度b應(yīng)盡可能取小值，寬度太大÷會導(dǎo)致冷卻、潤滑效果降低，端面磨損增大，摩擦功率增加。寬度b與摩擦副材料的匹配性、密封流體的潤滑性和摩擦性、機械密封自身的強度和剛度都有很大的關(guān)系：一般分為寬、中、窄3個尺寸系列，可取表5-17的*道：寬系列一般用于摩擦副材料匹配對摩擦磨損性能好的情況.如石墨／硬質(zhì)合金、石墨／碳化硅；密封流體潤滑性好.如不易揮發(fā)的油類和水；機械密封需剛性良好的情況：窄系列一般用于摩擦副材料摩擦性能較差的情況，如硬質(zhì)合金／硬質(zhì)合金、青銅／硬質(zhì)合金.以及飽和蒸氣壓高，易于揮發(fā)的密封介質(zhì)，顆粒介質(zhì)。中系列具有兼顧寬窄系列的優(yōu)點：
硬環(huán)端面寬度應(yīng)比軟環(huán)大1～3 mm。當(dāng)動環(huán)和靜環(huán)均為硬材料，則兩者可取相等寬度。
表5-17 密封環(huán)帶寬度b的*值
軸徑d ≤16
≤35
≤55
≤70
≤100
≤120
寬度b
寬系列 2.5
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
中系列 2.0
2.5
3.0
4.0
5.0
5.0
窄系列 1.5
2.0
2.0
2.5
3.0
3.0
窄環(huán)高度h取決于材料的強度、剛度及耐磨性，一般取2～3 mm。石墨、填充聚四氟乙烯、青銅等可取3 mm.硬質(zhì)合金可取2 mm。
當(dāng)平衡系數(shù)p、端面寬度b及平衡直徑九或有效直徑de確定后，即可由平衡系數(shù)p的計算公式（5-8）、式（5-17）或式（5-20）、式（5-21）算出端面內(nèi)徑矗1及外徑矗2。窄環(huán)端面內(nèi)、外徑處不允許倒角、倒棱。
對于密封環(huán)與軸的配合間隙，動環(huán)與靜環(huán)取值不同。對于動環(huán)，雖然與軸無相對運動，但為了保證具有一定浮動性以補償軸與靜環(huán)的偏斜和軸振動等影響，取直徑間隙e1=0.5～1 mm。對于靜環(huán)，因為它與軸有相對運動，其間隙值應(yīng)稍大，一般取直徑間隙e2=1～3 mm。石墨環(huán)、青銅環(huán)、填充聚四氟乙烯環(huán)，當(dāng)軸徑為16～100 mm時取e2為1 mm，軸徑110～120 mm時取2 mm 0硬質(zhì)合金環(huán)當(dāng)軸徑為16～100 mm時取2 mm，軸徑110～120mm時取3 mm。
②密封圈尺寸 常用的密封圈有橡膠o形圈及聚四氟乙烯v形圈，為使二者可互換，設(shè)計時直徑方向公稱尺寸應(yīng)相同。圖5-50（a）、（b）分別為o形圈和v形圈與相關(guān)部位的尺寸。
圖5-50 密封圈及相關(guān)部件尺寸
安裝在動環(huán)或靜環(huán)上的橡膠0形圈的壓縮量要掌握適當(dāng)，過小會使密封性能差，過大會使安裝困難，摩擦阻力加大，且浮動性差。普通橡膠o形圈壓縮率一般取截面直徑的6％～10％，對軸的過盈量一般為1％～3％。表5-1 8為橡膠o形圈尺寸及壓縮率*值。0形圈的壓縮率是靠控制密封圈安裝溝槽的尺寸來保證的。o形圈安裝溝槽為矩形槽，如圖5-5 1（a）、（b）所示，分別為無套筒和有套筒。
聚四氟乙烯v形圈由兩側(cè)密封唇進行密封，屬自緊式密封，介質(zhì)壓力越高，密封性能越好。為使低壓時也有良好的密封性能，v形圈的內(nèi)徑必須比軸徑小，.外徑比安裝尺寸大。v形圈一般與推環(huán)或撐環(huán)一起安裝，以使v形圈兩側(cè)密封唇緊貼在內(nèi)外環(huán)形的密封表面。v形圈的安裝尺寸如圖5-5 0（b）所示，內(nèi)徑比軸徑尺寸小0.4～0.5 mm，外徑比安裝處尺寸大0.3～0.4 mm。
表5-18 橡膠。形圈尺寸及壓縮率*值
內(nèi)徑dl／mm
（16～18）
（30～60）
（85～120）
截面直徑d2／mm
4
5
6
壓縮率
6％～10％
6％～9％
6％～8.5％
③彈簧的確定 機械密封中采用的彈性元件有圓柱螺旋彈簧、波形彈簧、碟形彈簧和波紋管。波形彈簧和碟形彈簧具有軸向尺寸小、剛度大、結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)點，但軸向位移和彈簧力較小，一般適用于軸向尺寸要求很緊湊的輕型機械密封。波紋管常用于高溫、低溫、強腐蝕等特殊條件。圓柱螺旋彈簧使用zui廣，又可分為普通彈簧、并圈彈簧（兩端的并圈各為2圈）和帶鉤彈簧，后兩者用于動環(huán)采用彈簧傳動的機械密封