谈液压缸的密封问题

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时间:2017-11-12

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1、谈液压缸的密封问题摘要:通过这个学期液压与气压传动的这门课程的学习和老师的教授,我对液压缸的密封问题很感兴趣,液压缸通过活塞杆两边压力的不同实现活塞杆的前后运动。可是液压缸左右腔室内会有液压油,液压缸内的活塞既要保证运动,又要保证设备需要的密封性能,它是怎么达到的呢?关键词:液压缸,密封,泄露正文:一,液压缸的分类:我们知道液压缸的类型繁多。按作用方式分,液压缸分为单作用式和双作用式两大类。单作用式液压缸,其一个方向的运动靠液压力来实现,而反向运动则依靠重力或弹簧力等实现。双作用式液压缸,其正、反两个方向的运动都依靠液压力来实现。按不同的使用压力,液压缸又可分为中压、低压、中高压和高压液压

2、缸。对于机床类机械,一般采用中低压液压缸,其额定压力为2.5MPa~6.3MPa;对于要求体积小、质量轻、出力大的建筑车辆和飞机用液压缸多采用中高压液压缸,其额定压力为10lMPa~16MPa;对于油压机响一类机械,大多数采用高压液压缸,其额定压力为25MPa~315MPa。按结构型式的不同,液压缸又有活塞式、柱塞式、摆动式、伸缩式等型式。其中以活塞式液庄缸应用最多。而活塞式液压缸又有单活塞杆和双活塞杆、缸定式和杆定式的不同结构和运动方式。二,液压缸是怎么发生泄露的液压缸是怎么发生液压油的泄露的呢?液压缸在工作时,腔内压力较腔外压力(大气压)高得多;缸内进油腔压力较回油腔压力高得多。这样,

3、油液就可能通过固定件的联接处(途径之一),如端盖和缸筒的联接处,和有相对运动部件的配合间隙(途径之二)而泄漏。如下图所示。外泄不但使油液损失影响环境,而且有失火的危险。内泄则将使油液发热、液压缸容积效率降低,进而使液压缸工作性能变坏。因此应最大限度地减少泄漏。通过上面的图我们知道液压缸会发生液压油的泄露,最重要的就是通过连接处和配合间隙处发生的泄露,可以总结为以下五大类:1)密封圈选用的问题。随着液压技术的发展,密封装置的设计型式、结构多样,同时新型密封材料也不断出现。常见密封圈的型式为防尘圈、YX型圈、U型圈、V型组合封、格莱圈、斯特封、支承导向环等,主要由设计及制造单位选择,一般情况下

4、不存在问题。而由于考虑成本因素,现场常见的密封材料通常是丁腈橡胶、聚酯聚氨酯、夹织布橡胶等,属低等级材料,往往不能满足密封的长期可靠性的要求。因此,密封材料的升级成为提升密封性能及液压缸使用周期的关键。2)密封圈的保存问题。通常情况下,液压密封件的库存量较大,现场人员对其的维护、保管须规范化、制度化,以便及时发现问题,避免使用老化变质的密封圈。3)密封安装问题。加强对现场人员的技术培训,安装时要保证液压缸及密封圈清洁,避免密封圈划伤、装反,同时要注意不同种类密封圈的安装技巧。4)密封圈与沟槽的配合问题。密封性能的优劣,不仅是密封圈的问题,密封圈与沟槽,密封圈与被密封面的配合,对密封性能也非

5、常重要。如沟槽的加工尺寸存在误差或缸体、拉杆磨损导致的误差,需根据实际装配尺寸对密封圈的尺寸加以调整;被密封面存在划伤或过于粗糙,需修复或更换。5)进油口出油口与液压油管的密封问题。长期使用液压油管,其老化等问题,与出油口进油口配合不够紧密,发生漏油现象。三,液压缸的密封方法对于液压缸,常用的密封方法有间隙密封和密封圈密封两种方法。(1)间隙密封如图1所示,它依靠相对运动件之间很小的配合间隙来保证密封。在液压缸活塞上开有几个环形沟槽(一般为0.5×0.5),其作用:一方面可以减少活塞上与缸壁的接触面积,另一方面,由于环形槽中的油压作用,使活塞处于中心位置,减少由于侧压力所造成的活塞与缸壁之

6、间的摩擦,并可减少泄漏。这种密封方法的摩擦力小,但密封性能差,加工精度要求高,其适用于尺寸较小,压力较低,运动速度较高的场合。其间隙值可取0.02~0.05mm。(2)密封圈密封密封圈既可以用于固定件(静密封),也可以用于运动件(动密封),是目前液压系统中应用最为广泛的密封装置。密封圈是耐油橡胶压制而成的(近年来也有用尼龙或其它材料制作以提高耐磨性)。密封圈通常做成O形、Y形、v形、L形、J形、Yx形等。它们具有制造容易、使用方便、密封可靠、能在各种压力下可靠工作等一系列优点。①O形密封圈它是一种断面为圆形的密封元件,应用较广。o形密封圈装在沟槽中受到油压的作用于而发生变形,使之紧贴沟槽和

7、间隙而起到密封作用,密封性能随着压力的增大而提高。其优点是结构简单、制造容易、密封性能好、摩擦力小;缺点是当压②Y形密封圈Y形密封圈在一般情况下,可不用支承环而直接装入沟槽内即可起密封作用。但在压力变化较大、滑动速度较高的场合,要使用支承环以固定密封件。其优点是适应性强。③v形密封圈v形密封圈多应用于移动速度不高的液压缸中。它由形状不同的支承环、密封环和压环组成。这种密封圈接面大,密封性能好,但摩擦力大。④Yx密封圈Yx

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