液壓缸設(shè)備制造商一般在缸設(shè)計(jì)的各個(gè)方面都非常成熟,但他們可能不太了解密封技術(shù)。一般液壓缸制造商只知道使用,不一定知道密封原理,密封動(dòng)態(tài)變化,密封在缸中如何工作。液壓缸制造商必須了解密封技術(shù),以便根據(jù)不同的液壓缸技術(shù)要求使用不同的密封產(chǎn)品。密封制造商還必須了解缸的結(jié)構(gòu)和工作原理,采用不同的設(shè)計(jì),以滿足液壓缸的技術(shù)需求,因此需要缸制造商與密封制造商密切合作,以降低液壓缸故障的可能性。
首先,了解液壓密封的幾種狀態(tài)(唇形密封)
(1)密封件未安裝在設(shè)備上時(shí),有四個(gè)尺寸,可以用量具看到和測(cè)量。這四個(gè)尺寸是:密封件根部的內(nèi)徑,使用不同的密封件產(chǎn)品。密封件制造商還必須了解氣缸的結(jié)構(gòu)和工作原理,并采用不同的設(shè)計(jì)來(lái)滿足液壓氣缸的技術(shù)需求。因此,需要?dú)飧字圃焐膛c密封件制造商密切合作,以降低液壓氣缸故障的概率。
首先,了解液壓密封的幾種狀態(tài)(唇形密封)
(1)密封件未安裝在設(shè)備上時(shí),有四個(gè)尺寸,可以用量具看到和測(cè)量。這四個(gè)尺寸是:密封件根部的內(nèi)徑、根部的外徑、嘴唇的內(nèi)徑和嘴唇的外徑。
(2)密封件安裝在溝槽內(nèi),溝槽尺寸不變,但密封件尺寸全部變化,四個(gè)尺寸為:密封根外徑,外唇直徑變化為溝槽外徑;內(nèi)唇直徑變?yōu)榛钊麠U直徑,根內(nèi)徑為密封件與活塞桿之間的間隙和活塞桿直徑。
(3)當(dāng)液壓缸開(kāi)始工作壓力時(shí),密封工作狀態(tài)為:內(nèi)外嘴唇靠近內(nèi)壁,外壁向后微動(dòng)。密封底部向后擠壓,隨著壓力的增加,密封介質(zhì)液壓油對(duì)密封的作用壓力也增加,整個(gè)密封的變形也會(huì)增加。當(dāng)工作周期完成,氣缸沒(méi)有壓力時(shí),密封件將恢復(fù)到原來(lái)的形狀。在反復(fù)變形和恢復(fù)過(guò)程中,密封唇的有效性全部喪失,密封失效。
二、油缸溝槽尺寸公差與密封配合
(1)往復(fù)運(yùn)動(dòng)密封的形式很多,常見(jiàn)的有L型、U型、V型、Y型等,其形狀多為唇形密封。
(2)往復(fù)運(yùn)動(dòng)唇密封件廣泛應(yīng)用于液壓系統(tǒng)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)缸中。這種類型的密封面是唇形的,在安裝過(guò)程中產(chǎn)生的過(guò)盈量很小,整個(gè)密封的變形量也會(huì)增加。當(dāng)工作周期完成,氣缸沒(méi)有壓力時(shí),密封件會(huì)恢復(fù)到原來(lái)的形狀。在反復(fù)變形和恢復(fù)過(guò)程中,密封唇的有效性全部喪失,密封失效。
二、油缸溝槽尺寸公差與密封配合
(1)往復(fù)運(yùn)動(dòng)密封的形式很多,常見(jiàn)的有L型、U型、V型、Y型等,其形狀多為唇形密封。
(2)往復(fù)運(yùn)動(dòng)唇密封件廣泛應(yīng)用于液壓系統(tǒng)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)缸中。這種類型的密封壓力表面為唇形,安裝時(shí)過(guò)盈量很小,使密封唇緣與密封面充分接觸,產(chǎn)生密封效果。當(dāng)氣缸工作時(shí),隨著壓力的增加,接觸力和接觸面積也會(huì)增加,密封性能也會(huì)隨著壓力的增加而增加。當(dāng)氣缸返回時(shí),壓力降低,接觸面積和接觸力降低,密封性能降低。這種密封唇的運(yùn)行過(guò)程類似于人類的呼吸過(guò)程。此外,這個(gè)過(guò)程也起到潤(rùn)滑和密封嘴唇的作用。
(3)各國(guó)密封件制造商對(duì)溝槽尺寸的公差和粗糙度有嚴(yán)格的要求。因此,油缸制造商必須嚴(yán)格按照公差和粗糙度的要求生產(chǎn)油缸。
如果不按要求生產(chǎn)液壓缸,會(huì)有三種情況
情況一、溝槽過(guò)深,會(huì)出現(xiàn)兩種情況:
1、密封底部與溝槽之間的間隙變大,使密封底部不固定。
2、密封唇與密封面的過(guò)盈量變小,密封件的反向彈性變小,因此活塞桿在跳動(dòng)時(shí)低壓漏油的故障率增加。
情況二、溝槽過(guò)淺,會(huì)出現(xiàn)以下兩種情況:
1、導(dǎo)致密封嘴唇和密封面過(guò)盈增加,接觸面積增加,摩擦增加,氣缸回流時(shí)密封嘴唇?jīng)]有有效潤(rùn)滑,熱量增加,加速密封嘴唇的損壞。
2、導(dǎo)致密封件根部間隙變小,導(dǎo)致密封件根部在氣缸高壓下被擠出的概率增加。
三、油缸粗糙度
如果液壓缸的粗糙度超過(guò)要求,也會(huì)導(dǎo)致兩種情況:
1、會(huì)增加密封內(nèi)外嘴唇的摩擦力,加速密封嘴唇的損壞。
2、密封件與油缸各接觸面積的油量增加,導(dǎo)致滲油的可能性增加。
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