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2012年 8月 润滑与密封 Aug．2012 第37卷 第8期 LUBRICATION ENGINEERING Vo1．37No．8 DOI：10．3969／j．issn．0254—0150．2012．08．008 机械密封浮动环处 O形密封圈动态刚度和阻尼的测量 于焕光 张秋翔 蔡纪宁 李双喜 (北京化工大学机电工程学院 北京 100029) 摘要：利用 INSTRON高频疲劳试验机对O形辅助密封圈进行松弛试验，获得气体和水润滑2种状态下O形辅助密 封圈载荷随时间的变化曲线，通过数据处理获得其轴向动态刚度和阻尼，根据经验公式进一步确定其角向刚度和阻尼。 分析 O形辅助密封圈在气体和水润滑下动态刚度和阻尼随着加载频率、位移、转速的变化规律。结果表明：在气体和 水润滑下，在一定范围内辅助密封圈的动态刚度和阻尼值随加载频率的升高而增大；在水润滑状态下，随着加载位移量 的增大，辅助密封圈的动态刚度和阻尼值逐渐变小；在气体和水润滑下，都存在一转速临界值，在临界值之前，随转速 的增加，轴向动态刚度增大，轴向动态阻尼减小；在临界值之后，轴向动态刚度和阻尼值不再变化，稳定在某一值。 关键词 ：松弛试验 ；动态刚度 ；动态阻尼 ；机械密封 ；密封圈 中图分类号：TB42 文献标识码 ：A 文章编号：0254—0150 (2012)8—038—5 M easurementof0-ringDynamicStiffnessandDamping Used inaFlexiblyM ountedRotorM echanicalSeal YuHuanguang ZhangQiuxiang CaiJining LiShuangxi (CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，BeijingUniversityofChemicalTechnology，Beijing100029，China) Abstract：ToobtaintheloadcurvesfortheassistantO．ringundertwostatesofgaslubricationandwaterlubrication，re- laxationtestoftheO-ringwastakenbyusingINSTRONhighfrequencyFatigueStressTestingMachine．Theaxial dynamic stiffnessanddampingcoefficientsoftheO—ringweregainedbydataprocessing，anditsanug larvaluesconfirmedfurtherac— cordingtotheempirical formula．Thevariationrulesof0一ringdynamicstiffnessanddampingalongwiththeloadedfre— quency，displacementandrotatespeedundergaslubricationandwaterlubricationwereanalyzed．Theresultsshow thatthe dynamicstiffnessanddampingcoefficientsoftheO—ringincreasealongwithrisingofloaded~equencyinacertainrange undergasandwaterlubrication；anddecreasegraduallyalongwithincreasingofloadeddisplacementunderwaterlubrica— tionstate．Thereisacriticalspeedvalueexistedallundergasandwaterlubrication．Atlessthanspeedcriticalvalue，the dynamicstiffnessincreasesalongwith increasingofrotates