一般來說,在常溫低壓時,選用非金屬軟蜜密封圈;中壓高溫時,選用金屬與非金屬組合密封圈或金屬密封圈;在溫度,壓力有較大的波動時,選用彈性好的或自緊式密封圈;在低溫,腐蝕性介質或真空條件下,應考慮具有特殊性能的密封圈。這里需要說明的是法蘭情況對密封圈選擇的影響。
法蘭形式的影響。法蘭形式不同,要求使用的墊片也不同。光滑面法蘭一般只用于低壓,配軟質的薄密封圈;在高壓下,如果法蘭的強度足夠,也可以用光滑面法蘭,但應該用厚軟質圈,或者用帶內加強環或加強環的纏繞密封圈。
密封系統的設計和應用水平依賴于密封制品的研制能力,主要表現在3個方面。
(1)旋轉動密封系統
目前大量采用的仍是普通標準型油封,對于有壓力要求的旋轉密封裝置只能提供耐壓為l-3MPa的耐壓型油封,而國際水平為10MPa。動液壓回流油封的應用在工程機械旋轉密封裝置中尚未得到普及。
(2)液壓缸往復動密封系統
目前大多數國產工程機械液壓缸動密封系統設計仍采用U形密封圈作為主密封。90年代中期設計生產的工程機械液壓缸動密封系統,開始采用同軸密封組件和U形密封圈的復合設計。普遍采用的5組件(或3組件)液壓缸活塞用帶支承環組合密封組件,制作工藝較復雜,目前國內尚停留在小批量制作的階段,質量穩定性較差。
(3)靜密封系統靜密封系統中,雖然取消了石棉及植物纖維密封制品,但高分子材料液態密封墊的使用尚不普及。目前國內使用的此類產品仍以樂泰公司生產的各類密封膠產品為主。國產液態密封膠及用于液壓系統管系連接的厭氧膠的產品品牌較少,且涂敷工藝和質量性能均存在一定差距。
影響密封件使用性能及壽命的因素
1.表面粗糙度。活塞和活塞桿表面粗糙度一般.8,密封什安裝槽的粗糙度,側面1.6。
2.活塞桿淬火硬度為HRC55-60,鍍鉻層厚30~501~m,活塞桿電鍍后進行無向研磨消除磨削加工螺旋線痕跡。
3.問隙。主要是指密封安裝槽或密封件滑合面在低壓一側的配合間隙。密封件在汕樂作用下,將產生變形和塑性流動,密封件根部有被擠入配合間隙的趨向。為保證液壓缸的性能、精度及壽命,密封結構常設置導向元件。密封摩擦副前、后的間隙因壓力、上況、密封什種類及材料而異。
4.速度。油膜厚度與往復運動速度相關。速度過高油膜增厚,容易產牛泄漏;速度過低(小丁0.05m/s,)則油膜過薄,摩擦增大,易產生“爬行”。
5.溫度。油溫的變化影響油的黏度、油膜厚度和密封性能。為保證密封的良好性能,液壓系統的工作溫度應穩定住40~80。C。
6.壓力。液壓缸油壓使密封件的變形可達到密封效果,但也增加了滑動面的磨損,引起發熱,促使系統溫升及進一步增大滑動阻力。所以在實際使用中要嚴格控制壓力。這也是保證密封使用壽命的需要。如16MPa的密封件在16MPa液壓系統中的使用壽命為兩年;如果用21MPa液壓系統中則縮短為兩個月:使用于31.5MPa的液』玉系統中使用壽命僅為兩天。
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