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作者：赵明博;侯勇俊;唐瑞欢;李华川;刘有平;
单位：西南石油大学机电工程学院;川庆钻探工程有限公司设备处;四川宝石机械专用车有限公司;
摘要：压裂泵柱塞密封副长期在变载荷、往复摩擦及高压、酸性压裂液的环境下运行，是压裂泵液力端最容易失效的部件之一。为研究过盈量、介质压力等对V形密封圈密封性能的影响，采用自动收缩配合模拟V形密封圈的装配过程，基于流体压力渗透模拟V形密封圈的实际流体压力作业工况，建立了V形组合密封圈的有限元模型；分析了V形密封圈在准静态和动态密封下的最大Mises应力和接触压力的变化规律；提出了一种双级压差的柱塞密封结构，并对该结构进行了密封性能分析。结果表明，密封圈的最大接触压力都出现在靠近高压流体侧的V形密封圈处，最大应力主要在V形密封圈与支撑环和压环相接触的唇部和肩部；V形密封圈与柱塞接触一侧更容易发生失效；采用双级压差柱塞密封能够有效减小V形密封圈的Mises应力、剪切应力，以及与柱塞间的摩擦力，可延长压裂泵柱塞密封的工作寿命，提高压裂作业的可靠性和经济性。
关键词：V形密封圈;;过盈装配;;流体压力渗透;;结构设计;;密封性能
基金资助：四川省科技计划项目（2020YFG0260）;; 中国石油天然气集团公司重大科技项目（2019F-30）~~
