填料密封简介、填料密封改机械密封
泵用机械密封与填料密封的比较
泵用机械密封与填料密封的比较离心泵外密封装置主要有填料密封、机械密封、迷宫式密封、浮动环密封。
前两中最为常用。
机械密封(mechanical seal)是指由至少一对垂直于旋转轴线的端面在流体压力和补偿机构弹力（或磁力）的作用下以及辅助密封的配合下保持贴合并相对滑动而构成的防止流体泄漏的装置。
弹力加载机构与辅助密封是金属性纹管的机械密封我们称为金属波纹管密封。
在轻型密封中，还有使用橡胶波纹管作辅助密封的，橡胶波纹管弹力有限，一般需要辅以弹簧来满足加载弹力。
机械密封主要有以下四类部件。
1.主要部件：动环和静环。
2.辅助密封件：密封圈（有O形、X形、U型、楔形、矩形柔性石墨、PTFE包覆橡胶O圈等）。
3.弹力补偿机构：弹簧、推环。
4.传动件：弹箕座及键或各种螺钉。
填料密封又称为压盖填料（Gland Packings）密封，俗称盘根（Packings）。
填料密封是最古老的一种密封结构，在我国古代的提水机械中，就是用填塞棉花的方法来堵住泄漏的，世界上最早出现的蒸汽机也是采用这种密封形式的。
而19世纪石油和天然气开采技术的生产与发展，使填料密封的材料有了新的发展。
到了20世纪，填料密封因其结构比较简单，价格不贵，来源广泛而获得许多工业部门的青睐。
填料装入填料腔以后，经压盖对它作轴向压缩，当轴与填料有相对运动时，由于填料的塑性，使它产生径向力，并与轴紧密接触。
与此同时，填料中浸渍的润滑剂被挤出，在接触面之间形成油膜。
由于接触状态并不是特别均匀的，接触部位便出现“边界润滑”状态，称为“轴承效应”；而未接触的凹部形成小油槽，有较厚的油膜，接触部位与非接触部位组成一道不规则的迷宫，起阻止液流泄漏的作用，此称“迷宫效应”。
这就是填料密封的机理。
机械密封有三个密封点，这三个密封点的密封原理如下：1.动环与静环之间的密封：是靠弹性组件（弹簧、波纹管等）和密封液体压力在相对运动的动环和静环的接触面（端面）上产生一适当的压紧力（比压）使两个光洁、平直的端面紧密贴合；端面间维持一层极薄的液体膜而达到密封的作用。
填料密封简介、填料密封改机械密封
第10章填料密封简介、填料密封改机械密封1、填料密封简介，填料密封是一种最古老的密封方式，在中国已有上千年的历史。
它最早是以棉、麻等纤维填塞在泄漏通道内来阻止液流泄漏，主要用作提水机械的密封。
国外迟至1782年才使用填料，当时作为蒸汽机的轴封，用与压力在0.05mpa的蒸汽。
由于填料来源很广，加工容易，价格低廉，密封可靠，填料密封操作简单，所以沿用至今。
由于密封填料有了很大的发展，在材料、结构型式及各种特性方面都有极大的改善，所以在机械行业中，填料密封应用很广。
填料密封主要用作动密封。
它广泛用作离心泵、压缩机、真空泵、搅拌等转轴密封，往复式压缩机、制冷机的往复运动轴封，以及各种阀门阀杆的旋动密封等。
为了适应上述设备的工作条件，填料密封必需具备下列条件：⑴有一定的塑性，在压紧力作用下能产生一定的径向力并紧密与轴接触。
⑵有足够的化学稳定性，不污染介质，填料不被介质泡胀，填料中的浸渍剂不被介质溶解，填料本身不腐蚀密封面。
⑶自润滑性能良好，耐磨，摩擦因数小。
⑷轴存在少量偏心时，填料应有足够的浮动弹性。
⑸制造简单，填装方便。
填料的种类很多，可以从其功用方面、构造方面和材料方面分类，最常用的有下列四类：绞合填料、编结填料、塑性填料、金属填料。
2、填料密封的机理填料装入填料腔以后，经压盖对它作轴向压缩当轴与填料有相对运动时，由于填料的塑性，使它产生径向力，并与轴紧密接触。
与此同时，填料中浸渍的润滑剂被挤出，在接触面之间形成油膜。
由于接触状态并不是特别均匀的，接触部位便出现“边界润滑”状态，称为“轴承效应”；而未接触的凹部形成小油槽，有较厚的油膜，接触部位与非接触部位组成一道不规则的迷宫，起阻止液流泄漏的作用，此称“迷宫效应”。
这就是填料密封的机理。
显然，良好的密封在于维持“轴承效应”和“迷宫效应”。
也就是说，要保持良好的润滑和适当的压紧。
若润滑不良，或压得过紧都会使油膜中断，造成填料与轴之间出现干摩擦，最后导致烧轴和出现严重磨损。
填料密封工作原理
填料密封工作原理
填料密封工作原理是通过将填料放置在机械密封装置中，使填料与转动的轴向或固定的壳体之间形成一个密封界面，以阻止流体或气体的泄漏。
填料密封通常采用柔性填料，如软木、涂层纤维、纺织品等，其工作原理主要包括以下几个方面：
1.填料压缩密封：填料密封装置中的填料由于受到轴向的压力
作用，会被压缩并填满密封间隙，使填料之间形成高度凝聚的结构，从而实现密封效果。
2.填料摩擦密封：填料与密封件接触面之间存在摩擦力，填料
通过与轴或壳体接触的摩擦力，阻止流体或气体从密封间隙中泄漏。
3.填料润滑密封：填料与轴或壳体之间形成润滑膜，减少填料
与密封件之间的磨损和摩擦，并利用润滑剂的填充和流动作用，进一步提高密封效果。
4.填料对流动的阻碍：填料中的纤维结构具有较高的表面粗糙
度和较大的内外周面积，能够有效地阻碍流体或气体的泄漏，并增强密封性能。
综上所述，填料密封工作原理主要是通过填料的密实和摩擦力，以及填料与轴或壳体之间的润滑和阻碍作用，实现对流体或气体的有效密封。
机械密封与填料密封的比较
机械密封与填料密封的比较填料密封与机械密封各有各的优势，填料密封，结构简单，价格便宜、维修方便。
机械密封，密封较好，泄漏量很少，寿命长。
下面我们来从他们的结构性能各方面做一个分析，讲解下他们的优势和区别。
1.填料密封：结构简单、价格便宜、维修方便，但泄漏量大、功率损失大。
因此，填料密封用于输送一般介质，如水;不适用于石油及化工介质，特别是不能用在贵重、易爆和有毒介质中。
2 机械密封：密封较好，泄漏量很少，寿命长，但价格贵，加工安装维修保养比一般密封要求高。
机械密封适用于输送石油及化工介质，可用于各种不同粘度、强腐蚀性和含颗粒的介质。
填料密封是一种传统的接触式密封，应用较广。
结构简单，更换方便，成本低廉，适用范围广(可用于旋转、往复、螺旋运动的密封)，对旋转运动的轴允许有轴向窜动。
其不足是密封性能稍差，轴不允许有较大的径向跳动，功耗大，磨损轴，使用寿命短。
填料密封通过轴表面与填料部分贴合，形成迷宫效应达到密封。
由于是滑动密封故应有足够的液体进行润滑，以保证密封有一定的寿命，即所谓的轴承效应。
填料对材料又要求：1、一定的弹塑性2、化学稳定性3、不渗透性4、自润滑性好，摩擦系数小并耐磨5、耐温性6、装拆方便。
机械密封密封性好，性能稳定，泄露量少，摩擦功耗低，使用周期长，对轴磨损很小，能满足多种工况要求，在石化等部门广泛应用，但其机构复杂、制造精度高、价格较贵、维修不方便。
机械密封亦称端面密封，其至少有一对垂直于旋转轴线的端面，该段面在流体压力及补偿机械外弹力(或磁力)的作用下，加之辅助密封的配合，与另一端面保持贴合并相对华东，从而构成防止泄露。
由于两个密封端面紧密贴合，是密封端面之间的交界形成一微小间隙，当有压介质通过此间隙，形成极薄的液膜，造成阻力，阻止介质泄漏，又使端面得以润滑，由此获得长期的密封效果。
填料密封是一种传统的压盖密封。
它靠压盖产生压紧力，从而压紧填料，迫使填料压紧在密封表面(轴的外表面和密封腔)上，产生密封效果的径向力，因而起密封作用。
2-2填料密封技术
(二)、活塞杆填料密封
❖ 1.平面填料 ❖ 填料和导向套靠注油润滑，可带走摩擦热和提高密封性。
注油点A、B一般设在导向套和第二组填料上方。填料右 侧有气室6，由填料漏出的气体和油沫自小孔c排出并用 管道回收，气室的密封靠右侧的前置填料7来保证。
(二)、活塞杆填料密封
❖ 1.平面填料
❖ 在密封盒内装有两种密 封环，靠高压侧是三瓣 闭锁环，有径向直切口； 低压侧是六瓣密封圈， 由三个鞍形瓣和三月形 瓣组成，两个环的径向 切口应互相错开，由定 位销来保证。环的外部 都用镯形弹簧把环箍紧 在活塞杆上。
(三)、无油润滑活塞环、支承环及填料
❖ 1.无油润滑活塞环
❖ 特点：
❖ ②.填充PTFE导热性差，热膨胀系数比金属大，设计时应
考虑留出足够间隙，其中包括周向开口间隙e、侧面间隙δ
和径向间隙f(图2-30)。间隙值可根据膨胀系数和温升值计 算，实际运行中要获得准确膨胀系数和温升有一定困难。
(三)、无油润滑活塞环、支承环及填料
(二)、活塞杆填料密封
❖ 硬填料主要分两类：即平面填料和锥面填料。
❖ 1.平面填料 ❖ 常用的低、中压平面填料密封结构。有五个密封室，用长
螺栓8串联在一起，以法兰固定在气缸体上。 ❖ 活塞杆的偏斜与振动对填料工作影响很大，故在前端设有
导向套1，内镶轴承台金，压力差较大时还可在导向套内开 沟槽起节流降压作用。
(三)、无油润滑活塞环、支承环及填料
❖ 1.无油润滑活塞环
(三)、无油润滑活塞环、支承环及填料
❖ 1.无油润滑活塞环
❖ 无油润滑活塞环有背压和无背压两种。
❖ 原理：金属活塞环都是依靠本身弹力预紧，且依靠环背气 体的背压将活塞环与缸壁贴紧。有背压的无油润滑活塞环 是依靠弹力环的弹力预紧，工作时依靠气体背压压紧。
密封型式简介
9
8
7
6
5
1-静环座 2-动环辅助密封圈 3-静环辅助密封圈 4-防转销 5-静环 6-动环 7-弹簧 8-弹簧座 9-紧定螺钉
24
四、机械密封
3.基本构件 （1）动环和静环 材料 较好的耐磨性，能有减摩作用（即f要小） 良好的导热性，把摩擦热及时传出 孔隙率小，结构紧密，以免介质在压力下有渗透。 动、静环是一对摩擦副，它们的硬度各不相同。 一般动环的硬度比静环的硬度大。动环的材料可用 铸铁、硬质合金、高合金钢等，在有腐蚀介质的条 件下可用不锈钢或不锈钢表面（端面）堆焊硬质合 金、陶瓷等；静环的材料可用铸铁、磷青铜、巴氏 合金等，也常用浸渍石墨或填充聚四氟乙烯。
密封型式介绍
2012年5月· 珠海
内容简介
一、密封的分类 二、填料密封介绍 三、迷宫密封介绍 四、机械密封介绍 五、干气密封介绍 六、各类密封型式在高栏终端设备中的 选用情况
一、密封分类
1、密封可分为静密封和动密封两大类。
1.1静密封主要有垫密封，密封胶密封和直接接触密封三 大类。 根据工作压力，静密封又可分为中、低压静密封和高 压静密封。中、低压静密封通常采用材质较软、接触 较宽的垫密封，高压静密封则采用材质较硬，接触宽 度很窄的金属垫片或复合垫片。
19
三、迷宫密封
迷宫密封的技术要求：检查各级密封齿，应无污垢、锈蚀 、毛刺、裂纹、弯曲、缺口变形以及折断等缺陷，密封损 坏及间隙超差时应更换，密封装配后应无松晃或过紧现象 ，密封齿顶端应尖锐。对小机泵来说，密封齿只有一个， 且较大，密封齿不与轴配合，而与轴承定位盖配合。油环 厚度3—5mm。 迷宫密封的特点：迷宫密封在高温、高压、高转速条件下 有良好的密封性，不需要润滑，没有摩擦，使用寿命长， 不需其它密封材料；但加工精度高，装配较难，不能完全 阻止气体的泄漏。常因机组运转不良而磨损，磨损后密封 性能大大下降。
填料密封的工作原理
填料密封的工作原理填料密封是一种常用于旋转机械密封的技术，在工业生产领域有着广泛的应用。
其工作原理是通过填充材料填充在旋转轴与静止零件之间的间隙，形成一种密封层，以阻止液体或气体的泄漏。
填料密封的工作原理可分为两个关键步骤：填料的选择和填充操作。
首先是填料的选择。
填料的选择要考虑到填料的物理性质和化学性质，以及工作环境的要求。
常见的填料材料有浸渍纤维、石棉、环氧树脂、聚四氟乙烯等。
填料的物理性质应符合耐磨、耐腐蚀、耐高温等要求。
填料的化学性质应与被密封介质相容，以防止填料与介质发生化学反应。
同时，填料的选择还应考虑到填料与轴套之间的摩擦性能，以保证填料密封的可靠性。
其次是填充操作。
填料密封的填充操作可以采用机械填充或者手工填充的方式进行。
在填充过程中，填料要均匀地填充在轴与轴套之间的间隙中，填料的填充深度以及填充密度也需要控制在一定的范围内。
填料的填充精度对于密封效果的影响较大，过于紧密的填充会导致摩擦力增大，从而影响泄漏的控制；而过松的填充则会导致泄漏增大，影响密封效果。
填料密封的工作原理是通过填充材料填充在轴与轴套之间的间隙，形成一种密封层。
当轴旋转时，填料与轴套之间会产生摩擦力，摩擦力会引起填料的压实和与轴套的贴合，从而形成密封。
填料密封的效果主要依赖于填料的压实程度和填充层的均匀性。
填料的压实程度越高，与轴套的贴合越紧密，密封效果越好。
填充层的均匀性越高，则密封效果越稳定、耐用。
填料密封的工作原理还受到润滑剂的影响。
润滑剂可以减少填料与轴套之间的摩擦力，降低填料的磨损程度，延长填料密封的使用寿命。
润滑剂的选择应根据工作环境的要求，选择适合的润滑剂类型和使用方法。
在填料密封的工作过程中，填料与轴套之间的摩擦力会产生一定的热量。
这些热量会通过填充层的导热性质传递给周围的介质，从而起到冷却填充层的作用。
因此，在填料密封的设计中，应合理选择填料的导热性质，以保证填料的温度在一定范围内，从而避免填料的过热和损坏。
填料密封
图4-28表示了 气动气缸的主 要构件，其密 封构件有：活 塞杆密封、活 塞密封、防尘 密封、冲程终 了刹车系统的 衬垫密封。
4.2.2 气动密封
（1）. 基本要求
对于气动气缸，摩擦问题是最重要的，气体的泄
漏降为其次。密封件的润滑问题是气动密封的设计要 点。
对于很多场合，不允许对气动设备进行油雾润滑，
气动专用的唇形密封圈，与液压密封圈相比，唇口较 薄，接触部位隆起。
（3）方形圈气动密封
（4）. 无油润滑气动密封
Hale Waihona Puke 4.2.3 活塞和活塞杆密封
活塞与气缸内表面的密封由活塞环来实现；活塞杆 与缸体的密封一般由填料密封来实现
1. 活塞密封—活塞环
活塞环是依靠阻塞和节流机理工作的接触式动密封。 （1）活塞环密封的基本原理
图4-13所示密封环在自由状态下的密封表面产生了 接触应力
图4-14，操作过程中，流体压力P作用在密封环暴 露于介质的表面，使得密封面的接触应力增加到， 此时 大于被密封的流体压力P，从而实现了密 封。
接触应力 与介质压力P的关系可通过分析三维应 力应变关系获得，其表达式为
，
式中 为弹性体材料的泊松比。对于弹性材料
与纯粹的旋转运动密封不同之处：往复运动密封的泄 漏率在构成一个循环的两个行程中是彼此不相同的。
对液压密封的基本要求如图所示：
2. 弹性体密封的基本原理
以橡胶O形圈密封为代表，介绍弹性体密封的基本 原理。 （1）自密封机理 弹性体密封的“自动密封”或称“自密封”是依靠 弹性体材料的，弹性、并存在初始装配过盈量或预加 载荷来实现的。
g pe2 fKL/t / K （4-7）
（2）摩擦力和摩擦力矩
作用在填料轴向微元上的摩擦力：
浅谈离心泵填料密封与机械密封的选用
工业与信息化
TECHNOLOGY AND INFORMATION
浅谈离心泵填料密封与机械密封的选用
潘东山 河钢宣钢焦化厂 河北 张家口 075100
摘 要 主要结合填料密封及机械密封的原理，对离心泵密封方式的选择进行了简单介绍与讨论。 关键词 离心泵；填料密封；机械密封
引言 离心泵的密封对整个设备的正常运行有着非常重要的作
参考文献 [1] 王利平.公路工程造价的全过程控制[J].装饰装修天地,2019,
14(9):146. [2] 孙莉娜.公路工程造价的全过程控制方案[J].科技风,2019, 36(3):
2.2 机械密封优点 用电能耗降低，由于机械密封的端面接触面积小，而且 压紧力小，因此摩擦损失小，用电能耗降低。密封可靠，泄漏 量很小，机械密封在长周期的运行中，密封状态很稳定，基本 观察不到泄漏现象。对轴承和轴套没有磨损，由于机械密封与 轴或轴套的接触部位没有相对运动，因此对轴承和轴套基本不 会形成磨损，同时也延长了离心泵的保养维护周期，减少了大 量检修费用，也延长了设备的使用寿命。降低了工人的劳动强 度。离心泵的漏失量得到了根本杜绝，降低了岗位员工频繁调 整离心泵漏失量和频繁倒泵更换盘根以及频繁启动污油回收装 置的劳动强度。使用寿命长[2]。 2.3 机械密封的材料
（1）密封端面摩擦副的材料 硬质合金：机械密封用的主要合金是碳化钨。碳化钨具 有极高的硬度和强度，良好的耐磨性、耐腐蚀性及抗颗粒冲刷 性，但韧性低而脆性高，机械加工困难且价格较贵、 石墨：石墨是用焦炭粉和石墨粉或加炭黑做基料，用沥青为 黏接剂，经模压成型并在高温下烧制而成。石墨材料具有优良的 耐腐蚀性和极好的自润滑性， 但抗拉强度比较低，无延展性。 陶瓷：氧化铝陶瓷是机械密封的基本材料之一，氧化铝陶 瓷不仅具有很高的硬度及耐磨性，且耐腐蚀性和导热性也很好。 （2）辅助密封圈的材料 要求辅助密封材料具有良好的弹性、低的摩擦系数、耐介 质腐蚀性和老化性。 常用的辅助密封圈材料是橡胶和聚四氟乙 烯。聚四氟乙烯是用氟石、三氯甲烷等原料经过加热、裂解聚合 而成。由于在许多方面特性都比较好，所以在机械密封材料当中 使用广泛。橡胶是一种高弹性的高分子化合物，有较好的弹性和 强度，并具有防水性、耐磨、耐热、耐腐蚀性能。橡胶分为天然 和合成橡胶，机械密封常用的辅助圈一般选择合成橡胶。 （3） 弹簧及其他零件的材料 机械密封对弹簧材料的要求是能耐介质的长期腐蚀并不降 低或失去弹性。常用的弹簧材料有磷青铜、碳素弹簧钢、不锈 钢等。其他零部件包括弹簧座、动环座、传动零件及固定环。 2.4 常见的机械密封泄露及解决办法 （1）周期性渗漏 转子轴向窜动量大，动环不能在轴上灵活移动。解决办 法：在装配机械密封时尽可能减小轴向窜动。转子周期性震 动，原因是动环与静环安装时端面不在中心。 解决办法按规定 的技术要求安装机械密封。 （2）由于工作介质不符合要求引起的渗漏 由于介质有腐蚀性引起机械密封泄漏量大和有杂音。解决 办法：更换机械密封材质或改变密封形式。混入杂质或析出固 体物造成机械密封泄漏量大，不能正常运转。解决办法：设置 过滤器，或采用双端面密封[3]。 （3）其他方面原因引起的渗漏 由于装配位置不当使弹簧比压过大或过小造成密封端面破 损。解决办法：调整弹簧安装位置并合理地安装机械密封。 由于弹簧生锈失去弹性，密封端面形成水垢等原因造成泵 在启动时漏液。解决办法：更换弹簧或去除弹簧上的锈渍，采 取措施消除水垢。 密封端面PV值不合适造成机封端面过热、冒烟、震动。解 决办法：减少弹簧比压及端面的宽度，改善冷却装置。 辅助冷却系统冷却效果不好使机封过热、冒烟、泄露等。 解决办法：改善冷却系统的结构，进行注液润滑和冷却。 密封端面材料组合不合适，机械密封磨损、功率升高，出 现大量的磨损物。 解决办法：更换密封端面材料[4]。
泵用填料密封改间隙密封
封。 在有 关 资料 中介 绍 较 多 的是 离心 式 辅 助密 封 ， 其 结构 有很 多 种 ， 但其 原 理 是相 同的 ， 都是 利 用泵 运 转 时 质量 块 产 生 的离 心 力 使 密 封 面 脱 开 ， 转 时 离 心 停 力 消除 ， 弹性 件 的作 用 下密 封 面又 恢 复 接触 ， 而 在 从 保 证 停 车时 密 封 ， 缺点 是 尺 寸 较 大 ， 构较 复杂 。 其 结
３ 安装要求 及注意事项
（ ） 装 骨 架 油 封 的 ， 避 免 损 伤 唇 口 ， 响密 １安 为 影 封 效果 ， 在安 装 至螺 旋槽 套 上 时应 使用 专 用 工具 ， 并 使 油 封 唇 口朝 处 ， 以保 证 运 转 时 在压 力 液 的作 用 下 唇 口与螺 旋槽 套表 面脱 离 。 （ ） 旋槽 的旋 向应 使 其 作 用 于介 质 的轴 向力 ２螺
参 考 文 献
１ 胡 国 桢 ， 流 ， 家 宾 ， ．化 工 密 封 技 术 ．北 京 ： 学 工 业 出版 石 阎 鳊 化
社 ，９ １ １９ 收 稿 日期 ：０ ２—０ ２０ ５—１ ０
人 员 的劳 动强 度 。
・
对 于一 般 的 单 级 离 心泵 ， 封一 般 在 负压 状 态 轴 下 工作 ， 改 为 间隙密 封 时 ， 防止 外 部 的空 气被 吸 在 为 入 而 使泵 发 生 “ 气缚 ”仍 然 需 要将 叶轮 出 １处 的压 ， ２ １ 力 液 引入 密 封 部 位 ， 以将 其 改 为 间 隙密 封 时 仍 然 所 保 留水封 环 。 隙密 封属 动 力密 封 ， 间 只有 在 泵运 转 时 才 能 起 到密 封 的 作 用 ， 就 有 必要 增 加 停 车 辅 助 密 这
朝 向泵 内。
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第10章填料密封简介、填料密封改机械密封1、填料密封简介，填料密封是一种最古老的密封方式，在中国已有上千年的历史。
它最早是以棉、麻等纤维填塞在泄漏通道内来阻止液流泄漏，主要用作提水机械的密封。
国外迟至1782年才使用填料，当时作为蒸汽机的轴封，用与压力在0.05mpa的蒸汽。
由于填料来源很广，加工容易，价格低廉，密封可靠，填料密封操作简单，所以沿用至今。
由于密封填料有了很大的发展，在材料、结构型式及各种特性方面都有极大的改善，所以在机械行业中，填料密封应用很广。
填料密封主要用作动密封。
它广泛用作离心泵、压缩机、真空泵、搅拌等转轴密封，往复式压缩机、制冷机的往复运动轴封，以及各种阀门阀杆的旋动密封等。
为了适应上述设备的工作条件，填料密封必需具备下列条件：⑴有一定的塑性，在压紧力作用下能产生一定的径向力并紧密与轴接触。
⑵有足够的化学稳定性，不污染介质，填料不被介质泡胀，填料中的浸渍剂不被介质溶解，填料本身不腐蚀密封面。
⑶自润滑性能良好，耐磨，摩擦因数小。
⑷轴存在少量偏心时，填料应有足够的浮动弹性。
⑸制造简单，填装方便。
填料的种类很多，可以从其功用方面、构造方面和材料方面分类，最常用的有下列四类：绞合填料、编结填料、塑性填料、金属填料。
2、填料密封的机理填料装入填料腔以后，经压盖对它作轴向压缩当轴与填料有相对运动时，由于填料的塑性，使它产生径向力，并与轴紧密接触。
与此同时，填料中浸渍的润滑剂被挤出，在接触面之间形成油膜。
由于接触状态并不是特别均匀的，接触部位便出现“边界润滑”状态，称为“轴承效应”；而未接触的凹部形成小油槽，有较厚的油膜，接触部位与非接触部位组成一道不规则的迷宫，起阻止液流泄漏的作用，此称“迷宫效应”。
这就是填料密封的机理。
显然，良好的密封在于维持“轴承效应”和“迷宫效应”。
也就是说，要保持良好的润滑和适当的压紧。
若润滑不良，或压得过紧都会使油膜中断，造成填料与轴之间出现干摩擦，最后导致烧轴和出现严重磨损。
为此，需要经常对填料的压紧程度进行调整，以便填料中的润滑剂在运行一段时间流失之后，再挤出一些润滑剂，同时补偿填料因体积变化所造成的压紧力松弛。
显然，这样经常挤压填料，最终将使浸渍剂枯竭，所以定期更换填料是必要的。
此外，为了维持液膜和带走摩擦热，有意让填料处有少量泄漏也是必要的。
3、填料密封的种类、要求及其使用条件密封填料的分类，填料按物理特性可分为弹塑性接触动密封填料和非弹性接触动密封填料两大类，各类按结构又分若干种。
对填料密封的要求：⑴ 耐腐蚀：填料要与介质直接接触，填料的接触部位不产生点蚀和腐蚀。
⑵ 密封性好：在介质压力作用下不得有泄漏，不论在正常运行期或负荷急剧变化时，填料都能保持密封。
⑶ 工作可靠、耐冲蚀：即使有微量渗漏，也不至迅速发展成跑冒泄漏。
⑷ 寿命长：在高温条件下石棉损失小、不变质，填料的弹性可⑤填料对轴的摩擦力小。
⑸ 安装方便：对填料安装的技术要求低。
图10－ 1填料底套填料箱体 填料封液环压盖图10－1软填料密封装置4、填料的合理装填填料的合理装填应按下列步骤进行：⑴清理填料腔，检查轴表面是否有划伤、毛刺等现象，填料腔应做到洁净，轴表面应光滑。
⑵用百分表检查轴在密封部位的径向跳动量，其公差应在允许范围内。
⑶填料腔内和轴表面应涂密封剂或与介质相适应的密封剂。
⑷对成卷包装的填料，使用时应先取一根与轴径同尺寸的木棒，将填料缠绕在其上，再用刀切断，切口最好呈45度斜面，对切断后的每一节填料，不应让它松散，更不应将它拉直，而应取与填料同宽度的纸带把每节填料呈圆圈形包扎好，置于洁净处。
⑸装填时应一圈一圈装填，不得同时装填几圈。
方法是取一圈填料，将纸带撕去，涂以润滑剂，再用双手各持填料接口的一端，沿轴向拉开，使之呈螺旋形，再从切口处套入轴径，注意不得沿径向拉开，以免接口不齐。
⑹取一只与填料腔同尺寸的木质两半轴套，合于轴上，将填料推入腔的深部，并用压盖对木轴套施加一定的压力，使填料得到预压缩。
预压缩量约为5％～10％最大到20％再将轴转动一周，取出木轴套。
⑺以同样的方法装填第二圈、第三圈。
但应注意：2圈填料时，接口位置错开180度，3圈填料时应使接口相互错开120度4圈填料时错开90度以防通过接口泄漏。
对于金属带缠绕填料，应使缠绕方向顺着轴的转向。
⑻最后一圈填料装填完毕后，应用压盖压紧，但压紧力不宜过大。
同时用手转动主轴，使装配后的压紧力趋于抛物线分布，然后将压盖稍放松，装填即算完毕。
应当指出，装填最后一圈填料后，若压紧力过大，填料的塑性与填料腔的摩擦力起阻止作用，使压紧力不能传递至填料的深处，特别是软填料更是如此。
于是靠近压盖的2～3圈填料承受了绝大部分的压紧力，形成很大的径向力，因此出现异常摩擦，加之该处的润滑剂被大量挤出，不需要运行很长时间，即出现异常磨损。
此外，在全部填料一次装填、一次压紧时，也会出现这种现象，应切实加以纠正。
最后进行的运转试验，以检查是否达到密封要求和验证发热程度。
若不能密封，可再将填料压紧一些；若发热过大，将它放松一些。
如此调整到只呈滴状泄漏和发热不大时为止（填料部位的温升只能比环境温度高30℃～40℃）才可正式投入使用。
5、填料的合理使用填料在使用过程中应注意下列事项：⑴经常检查泄漏情况，如发现泄漏量超过允许值时，应及时压紧调整。
⑵轴的磨损、弯曲或严重偏心是造成泄漏的主要原因。
故应定期检查轴承是否损坏，并尽可能将填料腔设在轴承不远处。
轴的允许径向跳动量最好在0.03 ～0.08范围内转动机械的转子的不平衡量应在允许范围内，以免振动过大。
⑶软硬不同的填料组合使用有良好的密封效果，但装填时硬填料应在深部，软填料应在压盖附近，且软硬应交替放置。
⑷液封环的两侧（包括外加注油孔的两侧）应装同硬度的填料。
当介质不洁净时，应注意液封环处不得被堵塞。
⑸填料应定期更新，拆卸填料时注意不得划伤填料腔内壁和轴表面。
⑹当填料宽度与填料腔的宽度不符时，严禁用锤子敲扁。
正确的方法是将填料置于平整洁净的平台上用辊子压碾。
⑺当从外部注入润滑油和对填料腔进行冷却时，应保证油路、水路畅通。
注入的压力只需略大于填料腔内的压力即可。
通常取其压差0.05mpa～0.1mpa6、填料密封的故障的解决填料密封磨损后，产生泄漏可拧紧填料压盖螺栓减少泄漏。
使用一定周期要更换填料，故障的排除方法如下：⑴故障现象，填料被挤进轴件和壳体或压盖之间的间隙中故障原因，设计间隙过大或部件磨损，轴与轴承不同轴。
排除办法，减小间隙，检查同轴度⑵故障现象，填料外表面被研伤延压盖外侧泄漏故障原因，由于填料外径太小，故不能固定而随轴旋转。
排除办法，检查壳体和填料尺寸。
⑶故障现象，靠近压盖侧的填料环亚的太紧故障原因，填料装的当排除办法，，仔细更换重装⑷轴件沿其长度严重磨损故障原因，润滑失效排除办法，更换适当的润滑剂材料或转入能补给润滑剂的灯笼环。
⑸故障现象，泄漏量太大故障原因，填料膨胀破坏填料环切的太短或装配错误，轴件偏心，填料盒膨胀。
排除办法，更换一种相容性好的填料，如采用包泊式填料，可检查转动方向与泊重叠的方向一致。
更换能抗密封介质作用的填料，检查轴的振摆，检查轴的同轴度等。
7、填料密封的主要要求如下：⑴在压盖的压力下有足够塑性，填充所有的松孔，缝隙、从而堵塞密封。
⑵不受密封介质和气体或润滑液的侵蚀。
⑶磨损速度低能经历较长的时间才需要调整，并经过多次调整后才需要更换填料。
不会有研伤对轴没有腐蚀。
8、填料密封如何维修⑴应采用高质量的填料材料。
如石棉填料、将它切断成环，并足够的银色片片状的石墨加以涂擦（含碳量小于）90％环在填料函内要使环的接头成45度分布在整个圆周上。
并以90度角错开。
⑵轴的表面粗糙度。
为了填料密封工作良好，轴的表面要有很高的质量。
如果轴的表面有刀痕，高低不平，飞翅及类似缺点，则填料密封就不能保证必要的密封性。
因此，填料密封工作良好的条件是，轴表面粗糙度0.8 um。
⑶填料应均匀的压紧。
压紧填料是应均匀的进行，压盖不得偏斜，应定期盘车，并同时检验填料的咬紧程度。
9、毛毡密封结构毛毡密封结构是填料密封结构中最简单的一种形式，通常用于防尘，它的内径小于轴的外径要有1mm的过盈量。
对密封要求严格时，可并排使用两道毛毡，防止润滑油漏出，是离心泵的轴承箱轴承侧盖常用的一种密封形式。
靠近内部是防止润滑油泄漏，靠近外部的一道毛毡，是防止灰尘渗入。
毛毡具有天然的弹性，而且本身呈松孔海绵状，可储存润滑油。
轴旋转时，毛毡又将润滑油从轴上刮下，反复自我润滑。
如使用两道毛毡，则两道毛毡之间的空间还可存有更多润滑油改善工作条件。
毛毡槽内也可不装毛毡，而装以截面为S形的橡胶圈如图10－2如果有两道毛毡槽，也可在靠近内部安装S形橡胶圈，靠近外侧安装毛毡也可两侧都安装S橡胶圈。
图10－2是一道槽的示意图，用S形橡胶圈代替毛毡结构1－形橡胶圈 2－轴 3－壳体实际上轴承侧盖的密封方式最好是磁力密封结构。
二、填料密封改机械密封随着机械密封性能的不断的提高，在许多场合下，填料密封已被机械密封所代替。
对原来的填料密封改机械密封，首先应按操作条件，分析改装的可能性。
当系统终许多机械因素不正常时，使用机械密封也可能失效，但机械密封一旦失效难以采取应急措施，这种情况下不宜改机械密封。
离心泵用填料密封，其填料的径向厚度大体是轴径的1/5分别为6、8、10mm。
一般化工泵由填料密封改机械密封时，首先要校对所用机械密封是否能装入，如果不能装入可以加工扩大填料腔尺寸，但是要保证填料腔的机械强度。
一般DY型多级泵的填料密封改机械密封都需要扩大填料腔的内径尺寸，填料腔的内径必须比机械密封的最大外径大2～5mm。
然后确认以下有关尺寸：确认密封腔的尺寸减小轴套外经尺寸扩大密封腔尺寸减小泵轴的尺寸，当密封腔的内径不允许扩大时，如壳体壁薄或压盖螺丝限制等可考虑减小轴的外径，应视具体情况而定，特别要考虑轴的刚度。
三、采用外装式机械密封采用外装式机械密封，一般不受密封腔尺寸的限制，但是必须有足够的轴向尺寸。
可采用轴向尺寸交小的密封或将密封腔车短等办法。
要根据具体情况而定。
外装式机械密封安装方便可在不拆泵的情况下调整密封压缩量，适用于作压力≤0.5MPa，线速度＜15m/S。
外装式机械密封于内装式机械密封没有太大的差异，一般外装式机械密封有152型、WB2型169型等只要轴向尺寸允许就可以改造。
四、压盖的设计离心泵用机械密封代替填料密封，压盖应进行改造。
旋转式机械密封的压盖是用来支承静环的，内装式机械密封的压盖是来支承补偿环组件的。
因此，压盖应按所支承的密封环件的几何形状、尺寸以及泵壳连接部位来设计的。
压盖的设计要考虑工作环境的影响，即冲洗、冷却、隔离措施等。
当选择内装密封的尺寸比密封腔尺寸长时应加长压盖。
详见第8章密封改造实例。