影响密封效果的主要因素

2019-09-14  来自: 西安方盛密封 浏览次数:60

一、运动速度

        运动速度很低(<0.03m/s),要考虑设备运行的平稳性和是否出现爬行现象。运动速度很高(>0.8m/s)时,起润滑作用的油膜可能被破坏,油封因得不到很好的润滑而摩擦发热,导致寿命大大降低。建议橡塑复合RP在0.3m/s~1.2m/s速度范围内工作比较适宜。 

二、温度

        低温会使橡塑复合RP油封弹性降低,造成泄漏,甚至整个油封变得发硬发脆。高温会使油封体积膨胀、变软,造成运动时油封摩擦阻力迅速增加和耐压能力降低。建议橡塑复合RP油封连续工作温度范围-10~+80℃。 

三、工作压力

    1、油封有最低启动压力要求。低压工作须选用低摩擦性能、启动阻力小的油封。在2.5MPa以下,橡塑复合RP油封并不合适;高压时要考虑油封受压情况,需用防挤出挡圈,沟槽加工方面也有特殊要求。

    2、不同材质的油封具有不同的最佳工作压力范围。对于橡塑复合RP油封的最佳工作压力范围为2.5~31.5MPa。 

四、工作介质

        除了严格按照生产厂家的推荐意见选取工作介质外,保持工作介质的清洁至关重要。油液的老化或污染不仅会使系统中的元件发生故障,加快油封的老化和磨损,而且其中的脏物可能划伤或嵌入油封,使密封失效。因此,必须定期地检查油液品质及其清洁度,并按设备的维护规范更换滤油器或油液。在油缸里油液中残留空气经高压压缩会产生高温使油封烧坏,甚至炭化。为避免这种情况发生,在液压系统运行初始时,应进行排气处理。液压缸也应在低压慢速运行数分钟,确认已排完油液中残留空气,方可正常工作。 

五、侧向负载

        活塞上一般必须装支撑环,以保证油缸能承受较大的负载。密封件和支承环起完全不同的作用,密封件不能代替支承环负载。有侧向力的液压缸,必须加承载能力强的支承环,(重载时可用金属环),以防油封在偏心的条件下工作引起泄漏和异样磨损。 

六、液压冲击

        产生液压冲击的因素很多,如挖掘机挖斗突然碰到石头,吊机起吊或放下重物的瞬间。除外在因素外,对于高压大流量液压系统,执行元件(液压缸或液压马达等)换向时,如果换向阀性能不太好,很容易产生液压冲击。液压冲击产生的瞬间高压可能是系统工作压力的几倍,这样高的压力在极短时间内会将油封撕裂或将其局部挤入间隙之内,造成严重损坏。一般有液压冲击的油缸应在活塞杆上安装缓冲环和挡圈。缓冲环装在油封的前面吸收大部分冲击压力,挡圈防止油封在高压下挤入间隙,根部被咬坏。

七、油缸的加工精度

        实验证明,与油封接触的运动工作表面,表面粗糙度Ra超过0.8μm,油封的泄漏量和磨损值将直线上升,故建议运动工作表面粗糙度为Ra0.1~0.8μm。为保证橡塑复合RP油封的密封性能,避免在装配过程中损伤密封件,在液压缸的设计和安装中应考虑以下几个方面:

    1、缸筒    

         耐磨环滑动配合间隙f和油封挤出缝隙g

       <1>材质:一般为碳钢,低压系统及摩擦条件较好的场合可用铝合金、青铜、不锈钢等。

       <2>内表面质量及粗糙度:内表面一般都需珩磨、抛光或滚压,要求达到Ra0.1~0.8μm的粗糙度,且不得有纵横向刀纹。

    2、活塞杆

       <1>材质:一般为碳钢、镀铬钢,低压系统及摩擦条件较好的场合可用铝合金、青铜、不锈钢等。

       <2>表面质量及粗糙度:要求粗糙度为Ra0.2~0.4μm,热处理后表面镀硬铬。工程机械用液压缸的活塞杆有可能被砂石划伤,要求其表面硬度在HRC60以上。

    3、油封的安装沟槽

       <1>结构形式:可分为整体式沟槽和分体式沟槽 采用哪种沟槽决定于油封截面大小、液压缸结构要求和装拆的方便性。注意:a、一般较小直径的Y形圈不能安装在整体式沟槽中。b、一 些截面和高度较大、硬度较高的Y形圈,由于在整体式沟槽中装拆困难,极易损伤,因此不宜安装在整体式沟槽中。

     <2>尺寸:不同的油封有不同的沟槽设计方式,应根据使用条件,按油封供应商推荐值设计。

     <3>表面质量:由于安装沟槽尺寸及内表面质量影响密封效果,因此应按推荐的尺寸精确地加工成倒角并去毛刺,以防安装时油封被划伤,推荐Ra1.6,3.2μm。

    4、局部结构设计

        油封的内外唇口是实现密封性的最重要的部分。对于装拆时可能损坏油封唇口的部位,一定要采取保护性设计,并采用专用工具安装。例如,对于螺纹结尾部分要设缓阶,并且安装时螺纹部分加护套;对于装入口(端)、沉槽、台肩等,一定要有倒角或坡口,并须精整去刺。


关键词: 密封件   油封   橡胶密封件   橡胶制品  

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