Mekaniska tätningarär nyckelförseglingsanordningar för vätskemaskiner, och deras prestanda beror på den strukturella utformningen av kärnkomponenter. Följande analys fokuserar på de strukturella formerna av huvudkomponenter och avslöjar deras funktioner och egenskaper i tätningssystemet.
Den roterande ringen roterar synkront med axeln och är en viktig komponent för dynamisk tätning. Vanliga strukturella former inkluderar platt-fact-typ, stegad typ och avsmalnande ansiktstyp. Den platt-ansikts roterande ringen har en slät ändytan, som bildar en tätt passande tätningsyta med den stationära ringen, som är lämplig för medelstora och lågtrycksförhållanden, med låg bearbetningssvårigheter och god tätningsstabilitet. Den stegade roterande ringen förbättrar vätskestörningen genom flera stegs stegkonstruktion för att minska ansiktsslitage, vilket gör den lämplig för scenarier med partikelinnehållande media. Den avsmalnande ansikts roterande ringen använder den självtätande effekten av den avsmalnande ytan för att öka tätningstrycket och används ofta i högtrycksutrustning. Roterande ringar är mestadels gjorda av hård legering eller kiselkarbid för att säkerställa slitmotstånd och korrosionsmotstånd.
Den stationära ringen är fixerad på utrustningsskalet och bildar ett tätningspar med den roterande ringen. Dess strukturella former inkluderar inbäddad typ, körfixerad typ och svetsad typ. Den inbäddade stationära ringen är ansluten till skalet genom spår, med bekväm installation och exakt positionering och används ofta i små och medelstora pumpar. Den körkörtelfixerade stationära ringen pressas direkt av körtelbultar, och slitmängden kan kompenseras genom att justera körtelpositionen, vilket gör den lämplig för tillfällen med stora driftsförhållanden. Den svetsade stationära ringen är svetsad integrerad med skalet och erbjuder extremt stark tätningsprestanda men höga svårigheter att demontera och underhåll och används mest i högtrycksfartyg. Stationära ringar är vanligtvis tillverkade av grafit eller keramik, som har både smörjnings- och tätningsegenskaper.
Elastiska element ger kontinuerlig tryckkraft för den roterande eller stationära ringen, med strukturella former inklusive vårtyp, bälgtyp och membranstyp. Elastiska element av fjädertyp är indelade i enskild och multi-fjäderstyper: Enkelt fjäder har en enkel struktur men ojämn kraftfördelning, medan multi-fjäder är jämnt fördelade och lämpliga för höghastighets rotationsscenarier. Elastiska element av bälg-typ kombinerar elastisk funktion med hjälptätning för att minska läckpunkterna och utföra stabilt i högtemperaturmiljöer. Membran-typ elastiska element ger elastisk kraft genom deformation av metallark, med snabb svarshastighet, lämplig för precisionmekaniska tätningar.
Hjälptätningar inkluderar O-ringar, V-ringar och kombinerade tätningar. O-ringar har en enkel struktur och låga kostnader, vilket uppnår tätning i kraft av gummimelasticitet och är lämpliga för lågtrycks- och normal-temperaturförhållanden. V-ringar består av flera lager, som bildar flera tätningsbarriärer genom axiell kompression, med utmärkt tryckmotstånd. Kombinerade tätningar integrerar fördelarna med olika material (t.ex. gummibelagda metallskelett), med både elasticitet och styvhet och har högre tillförlitlighet i komplexa arbetsförhållanden. Materialet från hjälptätningar bör väljas enligt medelstora egenskaper: till exempel oljesistent gummi används i hydrauliska system, och fluororubber används i korrosionsbeständiga miljöer.
De strukturella formerna av dessa komponenter samarbetar med varandra för att bilda en effektivmekanisk tätningsystem. Deras design kräver omfattande urval baserat på faktorer som utrustningens driftsförhållanden och medelstora egenskaper för att uppnå långsiktiga stabila tätningseffekter.