机械浮动密封——专为最严苛应用环境而生

2016 年 12 月 13 日，德国弗里德伯格 … 辉门控股（纳斯达克: FDML）旗下辉门动力总成致力于设计、开发和制造机械浮动密封，打造出在极端条件以及恶劣的碎片环境下（如采矿、建筑和农业领域）为高精度组件提供保护的首选产品。与使用合成橡胶对硬钢轴进行唇式摩擦的唇式密封件不同，浮动密封提供金属对金属机械密封，不仅具有极强的耐磨损性能，而且能够防止研磨颗粒的侵蚀。此特性使其成为诸多应用环境的理想之选，包括越野卡车、建筑机械、隧道掘进机、碎石机以及农业和厂房设备。

浮动密封技术

辉门动力总成浮动密封

浮动密封件由两个金属环组成，一个固定环和一个旋转环，每个环均由推动表面靠在一起的合成橡胶环支撑。通过将合成橡胶元件限制在各自壳体的固定空间内，可施加受控力。由于所有的相对运动均发生在金属环之间的接触处，因此合成橡胶元件仅需提供不会发生磨损的静态密封。得益于合成橡胶元件的强复原性，设计具有高度的稳定性，能够承受因金属表面逐渐磨损而引起的压力波动、径向轴移动和尺寸变化。

辉门动力总成浮动密封细节

“与唇式密封件的薄橡胶边相比，机械浮动密封的密封面更为坚硬，并且具有更大的接触面积。”辉门动力总成首席技术官 Gian Maria Olivetti 解释道，“这两个因素改善了密封件的耐磨性和稳定性，在大型自卸车以及建筑或农业设备等越野重型应用中常见的恶劣环境下，能够实现运行寿命和可靠性的双重提升。”

浮动密封技术之所以能够成功开发，要归功于众多学科的融会贯通，需要开发人员对摩擦性能、合成橡胶元件和应用环境的特定因素（如压力、偏差和污染情况）有全方位的了解。在实际使用中，密封面的摩擦性能会随时间而变化，由于混合润滑条件会影响表面的磨损，这一过程被称为摩擦变异 (tribomutation)。此过程要求散装材料的属性一致，以确保密封件在其使用寿命内保持始终如一的特性。

辉门动力总成已开发出一系列专用的密封环材料，旨在提供所需的耐磨性、抗咬粘性、抗划性和耐腐蚀性。珠光体和莱氏体铸铁便是其中的两种。这些材料中含有各种形式的石墨，有助于实现良好的热传递性、稳定的运转性能以及耐磨性。

HSL 密封件

辉门动力总成HSL密封件

HSL 密封件是辉门动力总成最新开发的浮动密封，是久经验证的方孔密封的一种特殊形式，象征着公司技术的又一次突破。HSL 密封件在合成橡胶部分采用独有专利设计，配有一体式防尘唇和重型旋转保护装置。这些特性可显著提升保护性能，从而减少渗漏、延长使用寿命并防止因干泥而引起压缩，否则密封件不得不跟随运动时可能会导致后续泄露。

辉门动力总成一直致力于开发和制造机械浮动密封，目前已有超过 60 年的历史。公司的产品工程和应用工程职能整合为一个团队，能够为客户提供全方位支持，无论是现有产品的适配还是独特设计，均可确保为每种情况提供最佳解决方案。

“与汽车密封件相比，大型浮动密封是一种订单数量低至 10 组的利基产品，但在应用中可避免高昂的停机和维修成本。”辉门动力总成应用工程和产品开发部经理 Andreas Dengler 说道，“我们的机械浮动密封可提供无与伦比的运行可靠性和耐用性，能够满足农业、采矿和建筑等类似行业的需求，因此广受认可。”

开发与制造

以丰富的经验为依托，辉门动力总成开发出了强大的浮动密封分析工具，从而能够评估新型密封件的几何结构，并通过模拟使客户先前存在的问题迎刃而解。虚拟研究随后可通过一系列实验室和试验台测试（包括预载、弹簧特性、温度与磨损）并辅以某些特殊要求（如长期和“泥箱”测试）加以验证。

辉门动力总成在其位于弗里德伯格的生产基地生产 GOETZE® 品牌的浮动密封，直径从 51 mm 到 1425 mm 不一。弗里德伯格工厂是全球唯一一家能够批量生产直径超过 1,000 mm 的铸造机械浮动密封件的基地。在刚刚过去的 2013 年，工厂浮动密封件的产能扩充了 60%，旨在满足日益增长的需求。