在油缸密封系統(tǒng)中,密封件的選擇以及各形式的密封件組合一起配合使用的合理性,將直接影響到液壓油的安全性,可靠及壽命等性能。流體工程對(duì)密封系統(tǒng)的四大要素;壓力、速度、溫度、壽命。密封件對(duì)其配合摩擦副四項(xiàng)要求;表面粗糙度,表面硬度、幾何精度、密封件應(yīng)用配合間隙及配合公差。油缸設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)油缸時(shí)首要考慮是油缸
在油缸密封系統(tǒng)中,密封件的選擇以及各形式的密封件組合一起配合使用的合理性,將直接影響到液壓油的安全性,可靠及壽命等性能。流體工程對(duì)密封系統(tǒng)的四大要素;壓力、速度、溫度、壽命。
密封件對(duì)其配合摩擦副四項(xiàng)要求;表面粗糙度,表面硬度、幾何精度、密封件應(yīng)用配合間隙及配合公差。
油缸設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)油缸時(shí)首要考慮是油缸設(shè)計(jì)壽命,也須考慮到外在因數(shù)對(duì)設(shè)計(jì)壽命的影響,考慮性能與造價(jià)比,考慮最佳的機(jī)械加工及裝配工序。
按照油缸的工作壓力、運(yùn)動(dòng)速度、耐壓力、耐壓力沖擊系數(shù)、耐磨損性能、運(yùn)行環(huán)境因素、承受徑向載荷能力、泄漏量、密封件與摩擦運(yùn)行有效內(nèi)長(zhǎng)度、選擇油封要考慮這些條件。
.溫度低溫會(huì)使聚氨酯或橡塑密封件唇口冷凍而變脆易碎、彈性降低,造成泄漏,甚至整個(gè)密封件變得發(fā)硬變脆。高溫會(huì)使油封體積膨脹,變軟,造成運(yùn)動(dòng)時(shí)密封件摩擦阻力迅速增加和耐壓能力降低
建議聚氨酯或橡塑密封件連續(xù)工作溫度范圍-10°c~+80°c。選擇密封件要知道 油缸的工作環(huán)境和高溫和低溫的級(jí)別 聚氨酯(pc)的材質(zhì)有 耐高溫和低溫度 在選擇油封時(shí)確認(rèn)油缸的使用條件
如果提高運(yùn)動(dòng)速度,不佳的表面粗糙度,不良的潤(rùn)滑,這些可以產(chǎn)生摩擦發(fā)熱,使唇部的溫度上升到超過(guò)介子的溫度。
.工作壓力 油缸有啟動(dòng)壓力、工作壓力、沖擊壓力。最低啟動(dòng)壓力是隨著缸徑與使用壓力條件而設(shè)定。低壓工作須選用低摩擦性能、啟動(dòng)阻力小的密封件。
在工作在25bar以下,聚氨酯密封件并不適合。高壓時(shí)要考慮密封件受壓變形的情況,需要防擠出支承環(huán),溝槽加工精度及間隙也要有特殊要求,對(duì)溝槽對(duì)稱兩側(cè)臂面及臺(tái)階邊角粗糙度設(shè)有嚴(yán)格要求。
此外,不同材質(zhì)的密封件具有不同的最佳工作壓力范圍。對(duì)于聚氨酯密封件的最佳壓力范圍為25~315bar。如需增加抗壓能力,可采用強(qiáng)度高的PTFE背托環(huán)及獨(dú)特的唇口設(shè)計(jì),
使之可以增加承受一定的壓力。溫度、壓力對(duì)密封性能的影響是互相關(guān)聯(lián)的,因此要做綜合考慮。
.工作介子 除了嚴(yán)格按照生產(chǎn)廠家的推薦工作介質(zhì)外,保持工作介質(zhì)清潔至關(guān)重要。液壓油老化或污染不僅會(huì)使系統(tǒng)中的油封發(fā)生故障,加快密封件老化和磨損,
而且其中的臟物可劃傷或嵌入密封體內(nèi),油缸中殘留的空氣經(jīng)高壓壓縮會(huì)產(chǎn)生高溫使密封燒壞,甚至炭化
為避免這種情況發(fā)生,在液壓系統(tǒng)運(yùn)行初始時(shí),應(yīng)進(jìn)行排氣處理。液壓缸也應(yīng)在低壓緩慢運(yùn)行數(shù)爭(zhēng)鐘,確認(rèn)已排出缸內(nèi)空氣,方可正常工作。
運(yùn)動(dòng)速度 速度是選擇密封件必須考慮的因素,我們將速度分為三級(jí)
低速0~0.8m/s;常速0.8~2m/s;高速2~5m/s;速度的極限即受到溫度的限制,因?yàn)樗俣鹊奶嵘詈蠖細(xì)w結(jié)唇口溫度的提高,唇口對(duì)溫度的承受力。
運(yùn)動(dòng)速度很低(0,03m/s)時(shí),要考慮設(shè)備運(yùn)行的平穩(wěn)性和是否出現(xiàn)爬行現(xiàn)象,運(yùn)動(dòng)速度很高(>0,8m/s)時(shí),起潤(rùn)滑作用的油膜可能被破壞,密封件因得不到很好的潤(rùn)滑而摩擦發(fā)熱,
導(dǎo)致壽命大大減小,建議聚氨酯或橡塑密封件在0,03m/s~08m/s速度范圍內(nèi)工作比較適宜。