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上篇 润滑3

第1章 润滑基础3

1.1 润滑剂的作用3

1.2 润滑状态及分类3

第2章 润滑剂6

2.1 润滑剂及其物理化学性能6

2.1.1 润滑剂的分类6

2.1.2 润滑剂的物理化学性能及其分析评定方法7

2.1.2.1 黏度7

2.1.2.2 黏温特性10

2.1.2.3 润滑剂的其他性能分析评定13

2.2 润滑油添加剂的种类及功能14

2.2.1 添加剂的分类与代号14

2.2.2 各种添加剂的功能与作用机理16

2.2.2.1 清净分散剂16

2.2.2.2 抗氧抗腐剂19

2.2.2.3 极压抗磨剂与油性剂21

2.2.2.4 金属钝化剂25

2.2.2.5 黏度指数改进剂25

2.2.2.6 防锈剂26

2.2.2.7 降凝剂27

2.2.2.8 抗泡剂28

2.2.2.9 乳化剂和抗乳化剂29

2.2.2.10 其他润滑油添加剂30

2.2.2.11 润滑油复合添加剂30

2.3 润滑剂的类型及应用31

2.3.1 润滑油31

2.3.1.1 车用润滑油31

2.3.1.2 工业齿轮油67

2.3.1.3 液压油及液力传动油73

2.3.1.4 汽轮机油91

2.3.1.5 压缩机油97

2.3.1.6 冷冻机油103

2.3.1.7 真空泵油108

2.3.1.8 轴承润滑油111

2.3.1.9 蒸汽气缸油115

2.3.1.10 导轨油116

2.3.1.11 电器绝缘油117

2.3.1.12 船舶用油120

2.3.1.13 铁路内燃机车用油123

2.3.2 润滑脂127

2.3.2.1 润滑脂的分类、代号及组成127

2.3.2.2 润滑脂的选用127

2.3.2.3 润滑脂稠度分类140

2.3.3 合成润滑剂141

2.3.4 固体润滑剂142

2.3.5 其他润滑材料144

第3章 轴承的润滑145

3.1 滚动轴承的润滑145

3.1.1 润滑的作用和润滑剂的选择145

3.1.2 润滑脂润滑145

3.1.2.1 润滑脂的选用145

3.1.2.2 填脂量和换脂周期147

3.1.3 润滑油润滑149

3.1.3.1 润滑油的选择149

3.1.3.2 润滑方式的选择149

3.1.3.3 换油周期152

3.2 滑动轴承的润滑152

3.2.1 非完全流体润滑轴承的润滑152

3.2.2 液体静压滑动轴承154

第4章 齿轮传动的润滑156

4.1 齿轮润滑基础156

4.1.1 齿轮润滑的特点和作用156

4.1.2 齿轮传动的润滑状态156

4.2 齿轮润滑油及添加剂158

4.2.1 齿轮润滑油的基础油及添加剂159

4.2.1.1 齿轮润滑油的基础油159

4.2.1.2 齿轮润滑油的添加剂160

4.2.2 齿轮润滑油的调制160

4.2.3 齿轮润滑油的分类160

4.2.3.1 工业齿轮油的分类160

4.2.3.2 车辆齿轮油的分类165

4.2.4 齿轮润滑油的规格标准（质量指标）166

4.3 齿轮润滑油的合理选用方法166

4.3.1 工业闭式齿轮油的选用方法（包括高速齿轮的润滑）168

4.3.1.1 润滑油种类的选择168

4.3.1.2 润滑油黏度的选择169

4.3.1.3 润滑方式的选择170

4.3.2 开式工业齿轮油（脂）的选用方法170

4.3.3 蜗轮蜗杆油的选用方法170

4.3.3.1 蜗轮蜗杆油种类的选择170

4.3.3.2 蜗轮蜗杆油黏度的选择171

4.3.3.3 蜗杆传动装置润滑方式的选择172

4.3.4 车辆齿轮油的选用方法172

4.3.4.1 车辆齿轮润滑油种类的选择172

4.3.4.2 车辆齿轮油黏度的选择172

4.3.5 仪表齿轮传动的润滑173

4.4 润滑对齿轮传动性能的影响174

4.4.1 润滑对齿面胶合的影响174

4.4.2 润滑对齿面磨损的影响177

4.4.3 润滑对齿面疲劳点蚀的影响179

4.4.4 润滑对齿轮振动、噪声的影响181

4.4.5 润滑对齿轮传动效率的影响181

4.4.6 润滑对齿面烧伤和轮齿热屈服的影响182

4.5 齿轮传动装置的润滑方式及润滑系统的设计182

4.5.1 齿轮传动装置的润滑方式和润滑装置183

4.5.1.1 油浴润滑183

4.5.1.2 循环喷油润滑183

4.5.1.3 油雾润滑185

4.5.1.4 离心润滑186

4.5.1.5 润滑脂润滑186

4.5.1.6 固体润滑和自润滑187

4.5.2 齿轮传动的冷却187

4.5.2.1 功率损耗与效率187

4.5.2.2 自然冷却189

4.5.2.3 强制冷却189

4.5.3 齿轮润滑油的过滤净化191

4.6 齿轮传动装置油液监测193

4.6.1 油液监测的方法和分析手段193

4.6.2 油液监测流程图及取样要求193

4.7 齿轮润滑油的更换194

4.7.1 齿轮油使用中质量变化原因194

4.7.2 齿轮油使用中质量变化的表现195

4.7.3 齿轮润滑油的换油指标198

4.7.4 齿轮润滑油的混用与代用200

4.7.4.1 齿轮润滑油的混用200

4.7.4.2 齿轮润滑油的代用201

第5章 其他元器件的润滑202

5.1 导轨的润滑202

5.1.1 导轨油的分类及规格202

5.1.2 导轨润滑油的选用203

5.1.3 机床导轨润滑方法的选择204

5.1.4 机床导轨的维护保养204

5.2 自动变速器的润滑204

5.2.1 自动变速器油的特性204

5.2.2 自动变速器油的分类和规格205

5.3 离合器的润滑207

5.4 联轴器的润滑208

5.5 机械无级变速器的润滑209

5.5.1 机械无级变速器油的分类和规格209

5.5.2 机械无级变速器油的选用210

5.5.3 机械无级变速器油的合理使用211

5.6 螺旋副的润滑211

5.6.1 螺纹连接的润滑211

5.6.2 回转变位及微调用螺旋副的润滑211

5.6.3 机床螺旋传动的润滑212

5.7 钢丝绳的润滑212

5.7.1 钢丝绳润滑剂的种类及性能212

5.7.2 钢丝绳的合理润滑213

5.8 链传动的润滑215

5.8.1 链传动对润滑剂的要求和选用215

5.8.2 链条润滑方法的选择217

5.9 活塞环和气缸的润滑217

5.9.1 活塞环的润滑217

5.9.2 活塞和气缸的润滑218

5.10 轮的润滑219

5.11 弹簧的润滑219

5.12 键销的润滑220

第6章 典型设备的润滑221

6.1 润滑系统的换油和冲洗净化221

6.1.1 润滑油的更换周期221

6.1.2 润滑系统的冲洗净化226

6.2 金属切削机床的润滑227

6.2.1 机床润滑的特点227

6.2.2 机床润滑剂的选用227

6.2.3 机床常用润滑方法229

6.3 内燃机的润滑229

6.3.1 内燃机的工作特点229

6.3.2 内燃机油的基本性能230

6.3.3 内燃机油的分类231

6.3.4 内燃机油的选用232

6.4 压缩机的润滑234

6.4.1 压缩机油的选用236

6.4.2 压缩机润滑管理236

6.5 冷冻机的润滑239

6.5.1 冷冻机的类型及润滑方式239

6.5.2 冷冻机油的性能要求239

6.5.3 冷冻机油的选择241

6.5.4 冷冻机润滑管理242

6.5.5 冷冻机润滑系统的故障及维护242

6.6 汽轮机的润滑243

6.6.1 汽轮机油的作用243

6.6.2 汽轮机油的性能243

6.6.3 汽轮机油的选择及使用管理244

6.7 起重运输机械的润滑245

6.7.1 起重运输机械的润滑特点245

6.7.2 起重运输机械典型零部件的润滑245

6.7.3 典型起重运输机械的润滑246

6.8 轧钢机的润滑248

6.8.1 轧钢机对润滑的要求248

6.8.2 轧钢机润滑采用的润滑油、脂248

6.8.3 轧钢机常用润滑系统248

6.8.4 轧钢机常用润滑装置249

6.8.5 轧钢机常用润滑设备的安装维修250

6.9 塑料加工机械的润滑252

6.9.1 混炼机的润滑252

6.9.2 注塑机的润滑252

6.10 纸浆造纸机械的润滑252

6.10.1 纸浆机械的润滑252

6.10.2 造纸机的润滑252

6.11 纺织机械的润滑254

6.12 食品加工机械的润滑255

6.12.1 食品加工机械对润滑的要求255

6.12.2 食品机械润滑剂的选用255

6.13 家用电器与机械的润滑257

6.14 船用机械的润滑259

6.15 锻压设备的润滑260

6.15.1 机械压力机的润滑260

6.15.2 螺旋压力机的润滑261

6.15.3 锻锤的润滑261

6.16 矿山设备的润滑263

6.16.1 矿山机械对润滑油的要求263

6.16.2 矿山机械用油举例263

参考文献265

下篇 密封269

第1章 密封的分类及应用269

1.1 泄漏方式、密封方法及密封设计要求269

1.2 静密封的分类、特点及应用270

1.3 动密封的分类、特点及应用272

第2章 垫片密封276

2.1 垫片类型、应用及选择276

2.2 法兰密封277

2.2.1 法兰密封面形式277

2.2.2 管道法兰垫片选择278

2.2.3 法兰密封设计279

2.2.4 高温法兰防漏措施281

2.3 高压与自紧密封281

2.3.1 高压密封的特点及设计原则281

2.3.2 高压与自紧密封类型282

2.3.3 高压与自紧密封的设计和计算285

2. 4垫片标准287

2.4.1 管法兰用非金属平垫片尺寸（GB/T 9126—2008）287

2.4.2 管法兰用非金属平垫片 技术条件（GB/T 9129—2003）294

2.4.3 管法兰连接用金属环垫 技术条件（GB/T 9130—2007）296

2.4.4 缠绕式垫片 分类（GB/T 4622.1—2009）298

2.4.5 缠绕式垫片 管法兰用垫片（GB/T 4622.2—2008）299

2.4.6 缠绕式垫片 技术条件（GB/T 4622.3—2007）304

2.4.7 管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片（GB/T 13404—2008）306

2.4.8 管法兰用金属包覆垫片（GB/T 15601—1995）307

2.4.9 柔性石墨金属波齿复合垫片管法兰用垫片尺寸（GB/T 19066.1—2008）309

2.4.10 柔性石墨金属波齿复合垫片 技术条件（GB/T 19066.3—2003）317

2.4.11 钢制管法兰用金属环垫 尺寸（GB/T 9128—2003）319

第3章 密封胶及胶黏剂322

3.1 密封胶及胶黏剂的特点及应用322

3.2 密封胶的分类及特性322

3.3 密封胶品种牌号及应用范围323

3.4 密封胶选用及应用324

3.5 胶黏剂使用原则325

第4章 填料密封326

4.1 毛毡密封326

4.2 软填料密封327

4.2.1 基本结构、密封原理及应用327

4.2.2 软填料密封的设计和计算327

4.2.3 软填料密封材料及选择329

4.2.4 软填料密封的结构设计330

4.2.5 碳钢填料箱（HG 21537.7—1992）及不锈钢填料箱（HG 21537.8—1992）333

4.3 硬填料类型334

4.3.1 活塞环及涨圈密封334

4.3.1.1 密封结构及应用334

4.3.1.2 密封设计335

4.3.2 活塞杆填料密封336

4.3.3 往复活塞压缩机金属平面填料338

4.3.3.1 三斜口密封圈（JB/T 9102.1—1999）338

4.3.3.2 三、六瓣密封圈（JB/T 9102.3—1999）340

4.3.3.3 径向切口刮油圈（JB/T 9102.4—1999）342

4.3.3.4 密封圈和刮油圈用拉伸弹簧（JB/T 9102.5—1999）344

4.3.3.5 密封圈和刮油圈技术条件（JB/T 9102.6—1999）345

第5章 成形填料密封347

5.1 O形密封圈347

5.2 V形密封圈347

5.3 Y形密封圈348

5.4 鼓形和山形密封圈348

5.5 J形和L形密封圈349

5.6 管道法兰连接结构中的U形密封圈349

5.7 密封件及相关标准350

5.7.1 O形橡胶密封圈350

5.7.1.1 液压气动用O形橡胶密封圈尺寸及公差（GB/T 3452.1—2005）350

5.7.1.2 液压气动用O形橡胶密封圈沟槽尺寸和设计计算准则（GB/T 3452.3—2005）354

5.7.1.3 O形橡胶密封圈用挡圈380

5.7.1.4 液压缸活塞和活塞杆动密封沟槽尺寸和公差（GB/T 2879—2005）381

5.7.1.5 液压缸活塞和活塞杆窄断面动密封沟槽尺寸系列和公差（GB/T 2880—1 981）386

5.7.1.6 液压缸活塞用带支承环密封沟槽形式、尺寸和公差（GB/T 6577—1986）391

5.7.1.7 液压缸活塞杆用防尘圈沟槽形式、尺寸和公差（GB/T 6578—2008）392

5.7.1.8 不锈钢卡压式管件用橡胶O形密封圈（GB/T 19228.3—2003）397

5.7.2 VD形橡胶密封圈（JB/T 6994—2007）398

5.7.3 单向密封橡胶圈（GB/T 10708.1—2000）401

5.7.4 Yx形密封圈410

5.7.4.1 孔用Yx形密封圈（JB/ZQ 4264—1997）410

5.7.4.2 轴用Yx形密封圈（JB/ZQ 4265—1997）414

5.7.5 双向密封橡胶密封圈（GB/T 10708.2—2000）417

5.7.6 往复运动橡胶防尘密封圈（GB/T 10708.3—2000）420

5.7.7 液压缸活塞和活塞杆动密封装置423

5.7.7.1 同轴密封件尺寸系列和公差（GB/T 15242.1—1994）423

5.7.7.2 支承环尺寸系列和公差（GB/T 15242.2—1994）426

5.7.7.3 同轴密封件安装沟槽尺寸系列和公差（GB/T 15242.3—1994）429

5.7.7.4 支承环安装沟槽尺寸系列和公差（GB/T 15242.4—1994）430

5.7.8 车氏组合密封432

5.7.8.1 使用范围432

5.7.8.2 密封材料432

5.7.8.3 直角滑环式组合密封433

5.7.8.4 脚形滑环式组合密封434

5.7.8.5 齿形滑环式组合密封435

5.7.8.6 C形滑环式组合密封436

5.7.8.7 TZF型组合防尘圈437

5.7.9 气缸用密封圈（JB/T 6657—1993）437

5.7.9.1 气缸活塞密封用QY型密封圈437

5.7.9.2 气缸活塞杆密封用QY型密封圈439

5.7.9.3 气缸活塞杆用J型防尘圈441

5.7.9.4 气缸用QH型外露骨架橡胶缓冲密封圈442

5.7.10 密封圈材料443

5.7.10.1 普通液压系统用O形橡胶密封圈材料（HG/T 2579—2008）443

5.7.10.2 耐高温滑油O形橡胶密封圈材料（HG/T 2021—1991）445

5.7.10.3 往复运动密封圈材料（HG/T 2810—2008）446

第6章 油封448

6.1 油封结构型式及特点448

6.2 油封设计和计算448

6.3 油封材料及选择450

6.4 油封相关标准451

6.4.1 旋转轴唇形密封圈橡胶材料（HG/T 2811—1996）451

6.4.2 密封元件为弹性体材料的旋转轴唇形密封圈基本尺寸和公差（GB/T 13871.1—2007）452

6.4.3 液压传动旋转轴唇形密封圈设计规范（GB/T 9877—2008）453

第7章 机械密封461

7.1 接触式机械密封的基本构成与工作原理461

7.2 常用机械密封分类及适用范围461

7.3 机械密封的选用467

7.4 常用机械密封材料469

7.4.1 摩擦副用材料469

7.4.2 辅助密封件用材料471

7.4.3 弹性元件用材料472

7.4.4 传动件、紧固件用材料473

7.4.5 不同工况下机械密封材料选择474

7.5 波纹管式机械密封476

7.5.1 波纹管式机械密封形式及应用476

7.5.2 波纹管式机械密封端面比压计算477

7.6 机械密封设计及计算478

7.7 泵用机械密封485

7.7.1 高温介质泵用机械密封485

7.7.2 易汽化介质泵用机械密封485

7.7.3 含固体颗粒介质泵用机械密封487

7.7.4 腐蚀性介质泵用机械密封488

7.7.5 易凝固、易结晶介质泵用机械密封488

7.8 风机用机械密封489

7.9 釜用机械密封490

7.10 机械密封辅助系统492

7.10.1 泵用机械密封辅助系统的组成和功能492

7.10.2 泵用机械密封冲洗和冷却辅助系统492

7.10.3 泵用机械密封封液杂质过滤、分离器496

7.10.4 风机用机械密封润滑和冷却系统497

7.10.5 釜用机械密封的润滑和冷却系统498

7.10.6 非接触式机械密封监控系统501

7.11 非接触式机械密封501

7.11.1 流体静压式机械密封501

7.11.2 流体动压式机械密封502

7.11.3 非接触式气膜密封503

7.11.4 非接触式液膜密封507

7.11.5 泵用非接触式机械密封508

7.11.6 风机用非接触式机械密封509

7.11.7 釜用非接触式机械密封511

7.12 机械密封有关标准511

7.12.1 机械密封的型式、主要尺寸、材料和识别标志（GB/T 6556—1994）511

7.12.2 机械密封技术条件（JB/T 4127.1—1999）515

7.12.3 机械密封用O形橡胶密封圈（JB/T 7757.2—2006）517

7.12.4 泵用机械密封（JB/T 1472—1994）522

7.12.5 焊接金属波纹管机械密封（JB/T 8723—2008）527

7.12.6 耐酸泵用机械密封（JB/T 7372—1994）530

7.12.7 耐碱泵用机械密封（JB/T 7371—1994）534

7.12.8 潜水电泵用机械密封（JB/T 5966—1995）537

7.12.9 液环式氯气泵用机械密封（HG/T 2100—2003）540

7.12.10 船用泵轴的机械密封（CB 3345—2008）541

7.12.11 船用泵轴的变压力机械密封（CB 3346—1988）542

7.12.12 机械密封循环保护系统（JB/T 6629—1993）543

7.12.13 机械密封系统用压力罐型式、主要尺寸和基本参数（JB/T 6630—1993）546

7.12.14 机械密封系统用螺旋管式换热器（JB/T 6631—1993）547

7.12.15 机械密封系统用过滤器（JB/T 6632—1993）548

7.12.16 机械密封系统用旋液器（JB/T 6633—1993）549

7.12.17 机械密封系统用孔板（JB/T 6634—1993）550

7.12.18 釜用机械密封技术条件（HG/T 2269—2003）551

7.12.19 搅拌传动装置机械密封（HG/T 21571—1995）553

7.12.20 搪玻璃搅拌容器用机械密封（HG/T 2057—2003）557

7.12.21 焊接金属波纹管釜用机械密封技术条件（HG/T 3124—2009）560

7.12.22 釜用机械密封辅助装置（HG/T 2122—2003）561

7.12.23 搅拌传动装置机械密封循环保护系统（HG/T 21572—1995）563

7.12.24 离心泵及转子泵轴封系统（API682标准）567

第8章 真空密封578

8.1 真空用橡胶密封圈578

8.1.1 真空用橡胶密封圈结构形式578

8.1.2 真空用橡胶密封圈标准578

8.1.2.1 J型真空用橡胶密封圈的型式及系列尺寸（JB/T 1090—1991）578

8.1.2.2 J型真空用橡胶密封圈压套的型式及系列尺寸（JB/T 1090—1991）580

8.1.2.3 密封垫圈的型式及系列尺寸（JB/T 1090—1991）581

8.1.2.4 JO型真空用橡胶密封圈的型式及系列尺寸（JB/T 1091—1991）581

8.1.2.5 JO型真空用橡胶密封圈锁紧弹簧的型式及系列尺寸（JB/T 1091—1991）583

8.1.2.6 JO型真空用橡胶密封圈压套的型式及系列尺寸（JB/T 1091—1991）584

8.1.2.7 骨架型真空用橡胶密封圈的型式及系列尺寸（JB/T 1091—1991）584

8.1.2.8 真空用O形橡胶密封圈的型式及系列尺寸（JB/T 1092—1991）585

8.1.2.9 真空用O形橡胶密封圈压套的型式及系列尺寸（JB/T 1092—1991）586

8.1.2.10 真空用O形橡胶密封圈平垫的型式及系列尺寸（JB/T 1092—1991）587

8.1.2.11 真空用O形橡胶圈材料（HG/T 2333—1992）588

8.2 真空用金属密封圈589

第9章 迷宫密封590

9.1 迷宫密封方式、特点、结构及应用590

9.2 迷宫密封设计590

第10章 浮环密封592

10.1 浮环密封结构特点及应用592

10.2 浮环密封设计593

10.3 碳石墨浮环密封结构及应用595

第11章 螺旋密封596

11.1 螺旋密封方式、特点及应用596

11.2 螺旋密封设计596

11.3 矩形螺纹的螺旋密封计算597

第12章 磁流体密封599

12.1 磁流体密封的结构和工作原理599

12.2 提高磁流体密封能力的主要途径599

12.3 磁流体密封与其他密封形式的对比599

第13章 离心密封600

13.1 离心密封结构形式600

13.2 离心密封的计算600

参考文献602