油缸密封与沟槽

油 缸 密 封 与 沟 槽 液 压 缸 的 密 封油 缸 的 密 封 件 主 要 分 为 ： 1.唇 形 密 封 2.挤 压 密 封 件 唇形密封件 唇 口 密 封 件 即 通 常 所 说 的 动 密 封 ， 以 U型 密 封 件 为例 说 明 。 U型 密 圈 就 是 有 U型 槽 的 密 封 件 。 这 种 密封 件 一 端 为 内 唇 和 外 唇 ， 另 一 端 为 内 跟 和 外 跟 ，下 图 为 装 入 安 装 槽 时 因 过 盈 量 而 变 形 的 U型 密 封 件， 这 就 使 得 唇 口 与 活 塞 杆 相 接 触 。 当 加 上 液 压 （油 压 ） 时 ， 密 封 件 的 跟 部 就 发 生 变 形 ， 使 整 个 滑动 面 和 活 塞 杆 表 面 完 全 贴 在 一 起 。 唇 口 和 跟 部 的接 触 压 力 分 布 的 情 况 与 密 封 件 的 密 封 特 性 紧 密 相关 。 挤压密封件 这 类 的 O形 圈 是 典 型 的 挤 压 密 封 件 密 封表 面 上 的 巨 大 压 力 要 对 密 封 件 的 外 形 进 行 压 缩 和频 繁 滑 动 引 起 的 摩 擦 热 会 增 加 ， 致 使 密 封 件 的 使用 寿 命 缩 短 。 为 减 少 滑 动 摩 擦 阻 力 和 摩 擦 热 就 要降 低 O形 圈 的 压 缩 变 化 比 ， 但 这 会 降 低 密 封 的 能 力。 为 减 少 摩 擦 ， 研 制 了 一 种 在 滑 动 面 上 使 用 的 低摩 擦 聚 四 氟 乙 烯 树 脂 组 合 密 封 ， 与 唇 密 封 比 较 ，组 合 密 封 的 密 封 能 力 较 低 ， 但 具 有 较 低 滑 动 阻 力。 由 于 这 些 特 性 ， 这 种 密 封 主 要 用 作 油 缸 的 活 塞密 封 挤压密封件 这 类 密 封 件 是 以 类 橡 胶 弹 性 体 作 用 在被 密 封 的 表 面 上 。 具 有 O形 断 面 的 O形 圈 是 典 型 的挤 压 密 封 件 密 封 表 面 上 的 巨 大 压 力 要 对 密 封 件 的外 形 进 行 压 缩 和 频 繁 滑 动 引 起 的 摩 擦 热 会 增 加 ，致 使 密 封 件 的 使 用 寿 命 缩 短 。 为 减 少 滑 动 摩 擦 阻力 和 摩 擦 热 就 要 降 低 O形 圈 的 压 缩 变 化 比 ， 但 这 会降 低 密 封 的 能 力 。 为 减 少 摩 擦 ， 研 制 了 一 种 在 滑动 面 上 使 用 的 低 摩 擦 聚 四 氟 乙 烯 树 脂 组 合 密 封 ，与 唇 密 封 比 较 ， 组 合 密 封 的 密 封 能 力 较 低 ， 但 具有 较 低 滑 动 阻 力 。 由 于 这 些 特 性 ， 这 种 密 封 主 要用 作 油 缸 的 活 塞 密 封 静密封1.静 密 封 是 指 两 个 相 邻 的 表 面 间 无 相 对 运 动 的 密 封如 O形 圈 规 格 尺 寸 ， 安 装 沟 槽 尺 寸 加 工 正 确 。 O形圈 材 料 选 择 得 当 ， 则 O形 圈 密 封 压 力 可 达 100MPa（径 向 安 装 使 用 时 ， 应 加 挡 圈 ） 并 可 实 现 零 泄 露 密封 。2.静 密 封 可 分 径 向 安 装 和 轴 向 安 装3.径 向 安 装 O形 圈 安 装 后 其 截 面 是 径 向 的 变 形4.径 向 孔 密 封 安 装 沟 槽 在 轴 上 ， O形 圈 内 径 d1等于 或 略 小 于 沟 槽 底 径 d3 5.径 向 轴 密 封 安 装 沟 槽 在 内 孔 ， O形 圈 内 径 d1和 被 密 封 轴 径 d5尽 可 能 接 近6.轴 向 安 装 O形 圈 安 装 后 其 截 面 是 轴 向 的 变 形7.压 力 来 自 内 部 O形 圈 外 径 （ d1+2d2） 与 沟 槽 外径 d7基 本 接 近 或 者 大 于 1-3%8.压 力 来 着 外 部 O形 圈 内 径 d1与 沟 槽 内 径 d8基 本接 近 或 略 小 ， 但 不 超 过 6%注 意 ： 轴 向 安 装 方 式 时 ， 端 盖 与 本 体 的 连 接 螺 钉 应有 足 够 的 强 度 ， 以 免 端 盖 与 本 体 间 产 生 间 隙 ， 造 成 O形 圈 被 压 力 所 挤 出 。 O形圈密封的泄漏原因及解决办法微量漏损安装时切割或划伤O形圈预压缩量小增加预压缩量提高光洁度控制偏心量严重泄漏在介质中密封圈过度膨胀或收缩，引起密封圈损坏检查介质和密封材料的相容性低温下漏损密封圈材料低温性能差，预压缩不充分检查密封材料，增加预压缩量 磨损过度预压缩量过大金属的粘连和咬伤导致密封磨损采用合适的压缩量，选取合理的配合间隙使用前发生问题沟槽设计错误导致O形圈过度拉伸或安装时过度拉伸工作面密封间隙过大检查沟槽尺寸，注意选取密封圈 贮存1.O形 圈 是 橡 胶 制 品 ， 贮 存 时 应 严 格 遵 守 下 述 有 关 橡胶 制 品 的 贮 存 要 求 （ 摘 自 ISO2230和 DIN7716） 因为 ， 合 理 的 贮 存 环 境 ， 使 橡 胶 制 品 的 性 能 会 长 期不 发 生 变 化 （ 几 年 ） 。2.贮 存 时 ， 应 使 其 不 受 外 界 因 素 诸 如 温 度 、 湿 度 、光 照 、 氧 、 臭 氧 和 能 源 辐 射 等 的 影 响 以 及 和 液 体介 质 想 借 此 的 结 果 。 因 为 ， 他 们 有 可 能 是 橡 胶 制品 发 生 变 形 、 硬 化 、 软 化 、 削 弱 、 龟 裂 和 破 坏 其原 始 的 机 械 和 物 理 性 能 3.贮 存 场 地 应 使 干 燥 、 无 尘 及 通 风 良 好 的 ， 温 度 应 在+15 以 上 ， 但 不 应 超 过 +20 ， 因 为 超 过 会 使 物 理 性能 降 低 和 使 用 寿 命 缩 短 。 正 常 温 度 也 不 应 低 于 -10 ，通 常 ， 较 低 的 温 度 会 使 橡 胶 制 品 变 硬 。 在 使 用 有 散 热器 和 管 道 应 予 以 隔 离 ， 散 热 器 和 管 道 与 贮 存 的 橡 胶 制品 加 的 距 离 至 少 应 保 持 一 米 。4.容 器 、 封 装 、 保 证 材 料 均 不 应 含 有 破 坏 橡 胶 制 品 的成 分 ， 如 铜 、 铜 合 金 、 汽 油 、 油 或 诸 如 此 类 的 物 品 。含 增 塑 剂 的 薄 膜 不 应 用 于 保 证 橡 胶 制 品 。 5.应 注 意 ， 贮 存 中 的 橡 胶 制 品 处 于 不 受 力 状 态 ， 即未 拉 伸 ， 未 受 压 ， 未 变 形 状 态 ， 否 则 会 加 剧 橡 胶 制品 的 压 缩 变 形 和 龟 裂 的 形 成 。 外部泄露 液 压 缸 外 部 渗 漏 情 况 可 以 直 接 观 察 到 ，不 同 情 况 下 ， 它 的 密 封 性 能 也 不 同 。 当 液 压 缸 处于 静 止 状 态 时 ， 没 有 压 力 油 作 用 ， 密 封 件 呈 现 自然 密 封 状 态 ， 即 依 靠 预 压 缩 量 或 唇 边 的 紧 贴 力 实现 密 封 ， 此 时 不 应 有 任 何 渗 漏 。 当 液 压 缸 在 最 低启 动 压 力 推 动 下 运 动 时 ， 或 者 活 塞 杆 油 腔 处 于 负压 状 态 下 ， 此 时 密 封 件 处 于 不 稳 定 工 作 状 况 ， 所以 比 较 容 易 发 生 渗 漏 。 当 液 压 缸 在 满 载 荷 运 动 时， 油 腔 压 力 很 大 ， 渗 漏 的 可 能 性 也 很 大 ， 所 以 我国 制 定 的 液 压 缸 试 验 标 准 中 ， 要 求 液 压 缸 在 满 载情 况 下 进 行 外 部 泄 露 试 验 。 活 塞 杆 与 导 向 套 之 间 的 运 动 密 封 容 易 发 生 泄露 ， 是 影 响 液 压 缸 性 能 的 最 重 要 之 处 。 泄 露 有 正 常 和不 正 常 两 种 情 况 。 正 常 情 况 下 的 漏 油 ， 是 指 附 着 在 活塞 杆 表 面 的 油 膜 随 活 塞 杆 一 起 向 外 伸 出 之 后 ， 在 活 塞杆 向 里 缩 回 时 被 挡 尘 刮 油 圈 擦 去 ， 结 果 反 复 多 次 动 作中 蓄 积 起 来 的 油 液 就 会 滴 下 。 之 所 以 这 种 情 况 下 的 漏油 是 正 常 的 ， 是 因 为 如 果 油 膜 完 全 拭 去 ， 活 塞 杆 密 封圈 就 与 相 应 的 活 塞 杆 表 面 干 燥 接 触 ， 这 会 使 活 塞 杆 在运 动 过 程 中 造 成 局 部 过 热 ， 而 显 著 地 加 速 了 密 封 圈 的磨 耗 。 不 正 常 情 况 下 的 漏 油 ， 是 因 往 复 运 动 而 使 活 塞杆 表 面 产 生 纵 向 拉 伤 ， 并 使 活 塞 杆 密 封 圈 的 唇 边 受 损， 引 起 显 著 的 漏 油 状 况 。 内部漏油 液 压 缸 内 部 的 泄 露 会 降 低 容 积 效 率， 加 剧 油 液 的 温 升 ， 使 活 塞 渐 渐 偏 离 给 定 位 置 ，影 响 液 压 缸 的 定 位 精 度 ， 使 液 压 缸 不 能 准 确 地 。稳 定 地 停 在 某 一 位 置 ， 因 此 它 是 液 压 缸 性 能 的 主要 指 标 之 一 ， 应 将 其 减 少 到 零 或 最 小 ， 按 照 液压 元 件 出 厂 试 验 技 术 指 标 ， 液 压 缸 活 塞 内 部 泄露 量 应 符 合 下 表 的 规 定 ， 其 中 不 包 括 用 活 塞 环 作为 密 封 的 液 压 缸 的 内 部 泄 露 量 。 液 压 缸 的 内 部 泄 露 只 发 生 在 两 个 部 位 ， 即 活塞 与 活 塞 杆 之 间 的 密 封 部 位 和 活 塞 之 间 的 密 封 部 位 。由 于 活 塞 与 活 塞 杆 之 间 的 密 封 属 于 固 定 密 封 ， 只 要 设计 合 理 ， 加 工 相 当 ， 是 完 全 可 以 防 止 漏 油 的 。 因 此 ，液 压 缸 的 内 部 泄 露 ， 主 要 是 活 塞 与 缸 筒 之 间 的 泄 露 。它 不 仅 由 密 封 装 置 设 计 制 造 的 优 劣 、 缸 筒 内 径 加 工 精度 和 粗 糙 度 的 好 坏 所 决 定 ， 而 且 缸 筒 刚 性 不 好 也 是 造成 内 部 泄 露 的 一 个 原 因 。 另 外 ， 由 于 缸 筒 加 工 中 存 在形 位 公 差 ， 因 此 我 国 制 定 的 试 验 标 准 规 定 ， 液 压 缸 行程 大 于 1m时 ， 除 了 要 在 两 端 部 进 行 试 验 外 ， 还 必 须 将活 塞 停 在 行 程 的 中 间 位 置 进 行 内 部 泄 露 试 验 。 油缸沟槽（密封件沟槽） 1.液 压 系 统 中 由 沟 槽 往 复 运 动 密 封 的 形 式 很 多， 常 见 的 有 L型 、 U型 、 V型 、 与 Y型 等 ， 其 形 状 多为 唇 形 密 封 。 2.液 压 系 统 中 油 沟 槽 往 复 运 动 唇 型 密 封 相 当 广 泛 地 应用 于 液 压 系 统 的 往 复 运 动 油 缸 内 。 这 种 密 封 件 受 压 面呈 唇 型 ， 在 安 装 时 有 极 小 的 过 盈 量 ， 使 唇 缘 与 密 封 面充 分 接 触 ， 产 生 密 封 作 用 。 当 油 缸 工 作 时 ， 随 着 压 力的 升 高 ， 其 接 触 力 与 接 触 面 积 增 大 ， 密 封 性 能 随 压 力增 大 而 提 高 。 而 在 油 缸 回 程 时 压 力 降 低 ， 接 触 面 积 与接 触 力 下 降 ， 密 封 性 能 随 之 降 低 ， 这 种 唇 口 运 行 过 程类 似 于 人 体 呼 吸 过 程 。 另 外 此 过 程 还 起 到 一 个 润 滑 唇口 的 作 用 。 3.世 界 上 各 国 的 密 封 件 生 产 厂 家 都 对 沟 槽 尺 寸的 公 差 及 粗 糙 度 有 严 格 的 要 求 。 所 以 油 缸 在 加工 中 要 严 格 按 公 差 及 粗 糙 度 要 求 来 生 产 油 缸 。如 果 不 按 要 求 生 产 油 缸 则 会 出 现 三 种 情 况 情况一、沟槽过深，会产生两种情况：A、 密 封 件 根 部 与 沟 槽 间 的 间 隙 变 大 ， 就 会 使 密 封 件根 部 产 生 不 固 定 。 B、 密 封 唇 口 与 密 封 面 的 过 盈 量 变 小 ， 密 封 件 的 反 弹力 就 变 小 ， 那 么 活 塞 杆 在 跳 动 时 低 压 漏 油 的 故 障率 就 会 增 多 。 情况二、沟槽过浅，也会产生两种情况： A、 导 致 封 油 唇 口 与 密 封 面 过 盈 量 加 大 ， 接 触 面 积加 大 ， 从 而 导 致 摩 擦 力 变 大 ， 在 油 缸 回 程 时 密 封件 唇 口 得 不 到 有 效 的 润 滑 ， 发 热 量 增 大 ， 就 加 速了 密 封 件 唇 口 的 损 坏 。 B、 导 致 密 封 件 根 部 间 隙 量 变 小 ， 结 果 密 封 件根 部 在 油 缸 起 高 压 时 被 挤 出 的 几 率 增 大 。 情况三、油缸的粗糙度 液 压 油 缸 的 粗 糙 度 超 出 要 求 也 会 导 致 两 种 情 况 ： A、 会 导 致 密 封 件 的 内 外 唇 口 的 摩 擦 力 加 大 ， 唇 口的 损 坏 速 度 加 快 。 B、 密 封 件 与 油 缸 的 各 接 触 表 面 积 油 量 增 多 ， 产 生渗 油 可 能 性 加 大 。 本 次 课 程 结 束 ! 谢 谢 各 位 ！WPS Office Make Presentation much more fun WPS官方微博kingsoftwps