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煤礦液壓傳動中液壓元件密封的應用
添加:2021-8-31 16:35:38    游覽:94    來源:網絡

  摘 要:介紹了液壓元件所使用的常用密封的種類,分析了密封元件漏油的原因和排除方法,以充分發揮液壓密封件的重要作用,同時為液壓件檢修人員提供參考。

  關鍵詞:密封圈 漏油 排除

  引言

  大型煤礦機械設備都是液壓傳動,依靠液壓元件的動作來實現運轉。液壓傳動的動作是依密封容積的變化來傳遞的,密封圈在液壓傳動中占有關鍵的地位。只有密封圈性能優良,在液壓傳動中保證不漏油,液壓傳動才能正常運行。

  1 液壓元件的常用密封

  1.1 O 形密封圈

  O 形密封圈(見圖 1)是最常見的密封件,截面形狀呈圓形。其廣泛于煤礦機械液壓設備中,既可用于固定件的密封,亦可用于運動件的密封(用于旋轉密封時,僅限于低速回轉密封裝置)。O 形密封圈最大的特點是結構簡單,制造容易,密封性能好,摩擦阻力小。(詳情

圖1 O 形密封圈

  1.2 Y 形密封圈

  Y 形密封圈常用于活塞和液壓缸之間,活塞桿與液壓缸端蓋之間。如圖 2 所示,其截面形狀與英文大寫字母 Y 形相似,故而稱為 Y 形密封圈。因其結構簡單,被廣泛應用于礦山機械設備中,密封效果良好。一般情況下,Y 形密封圈可直接裝入密封溝槽中使用,但在壓力變動較大、運動速度要求較高的場合,應使用加強環固定 Y 形密封圈。(詳情

圖2 Y 形密封圈

  1.3 V 形密封圈

  V 形密封圈呈 V 形。由支承環、密封環和壓環組成。如圖 3 所示,該彈性橡膠密封圈起軸向作用,密封唇有較好的活動范圍,能多方位補償公差和角度偏差,可防止內部液壓油向外漏泄,也可防止外界污水和塵埃物侵入。V 形密封圈的接觸面積大,密封可靠,摩擦阻力大。(詳情

圖3 V 形密封圈

  1.4 U 形密封圈

  U 形密封圈(見圖 4)截面呈 U 形,是由夾織物耐油橡膠壓制而成。其工作原理與 Y 形密封圈類似。其密封性能好,摩擦阻力小,多用于往復運動密封裝置。

圖4 U 形密封圈

  1.5 防塵圈

  防塵圈用于防止油液溢出和外界污物進入液壓缸,安裝在液壓缸端蓋的外側。其截面有 H 和 K 形雙唇結構,雙作用防塵圈也有密封功能,是十分重要的密封元件。(詳情

  1.6 蕾形密封圈

  蕾形密封圈又稱活塞桿密封圈,是一種由 Y 形夾織物橡膠圈和唇內橡膠圈壓制粘合而成的單向實心密封圈,主要應用在煤礦液壓支架立柱上,作用是防止液壓元件內的乳化液泄漏。(詳情

  1.7 鼓形密封圈

  鼓形密封圈又稱活塞密封圈,可單向或雙向工作,廣泛應用在煤礦設備的液壓傳動系統中。Y 形和 V 形密封圈以及 U 形密封圈在壓力油的作用下,其唇口張開,貼緊在密封表面,油壓越大密封件性能越好,因此在使用中要注意安裝方向,保證其在壓力油作用下能張開。(詳情

  2 密封元件漏油的原因和排除方法

  2.1 密封圈選用不當

  密封圈選用不當會造成在使用中密封圈過松或者過緊,引起液壓件不同程度地漏油,進而造成密封圈壓縮量放大或者縮小,導致密封圈迅速損壞。那么密封圈合適的壓縮量是多少呢?通常情況下,用于一般設備的平面法蘭固定密封,壓縮率應該選擇 15%~25%,用于圓筒式固定密封,壓縮率應該選用 13%~21%,往復運動的密封,壓縮率一般選用 10%~12%,旋轉運動的密封,壓縮率一般選取3%~5%。

  圖 5 不同壓力下的密封圈情況

圖5 不同壓力下的密封圈情況

  2.2 密封間隙過大

  密封間隙過大,O 形圈在壓力作用下被擠入密封間隙,如圖 5 所示。這樣,密封間隙過大,在壓力作用下,密封圈就損壞了。那么,密封圈合適的密封間隙是多少呢?一般是壓力越大,密封間隙要求越小,壓力小的情況下,密封間隙一般取 0.14~0.25 mm。壓力越大,密封間隙要求越小,一般取 0.08~0.14 mm。一般工作壓力 P>100 kgf/cm2 時,在 O 形圈的承壓面應加擋圈。

  2.3 密封安裝不正確

  1)配件的棱角、鍵槽或過孔劃傷密封圈易造成泄漏。正確的做法應將棱角倒角倒圓使其圓滑,免得劃傷密封圈。一般要求端部可做成 15°~30°的倒角,見圖 6。

  圖 6 15°~30°倒角示意圖

圖6 15°~30°倒角示意圖

  2)密封圈在過螺紋的時候易受損,應用專用的金屬導套安裝,避免密封圈與螺紋直接接觸,見圖 7。

  圖 7 專用金屬導套安裝示意圖

圖7 專用金屬導套安裝示意圖

  3)密封圈如果存在安裝扭曲,在運轉時就容易被破壞,必須拆下重裝。安裝中一定要注意檢查密封圈是否安裝正確。

  2.4 潤滑不良

  骨架油封密封件刃口處“臨界油膜”的存在,可減少骨架油封密封件刃口磨損,否則將因缺油形成干摩擦致使骨架油封密封件被燒壞。一般選用鋰基潤滑脂潤滑。保證軸表面骨架油封密封件清潔、潤滑。為了防止灰塵等侵入唇部,還可以增設防塵裝置。

  2.5 磨損

  密封圈的使用期限一般為 3 000~5 000 h,若密封圈使用超時,應及時更換新的密封圈并保證尺寸一致。使用新的密封圈時,也要仔細檢查其表面質量,確定無小孔、凸起物、裂痕和凹槽等缺陷,并有足夠的彈性后再使用。檢修時,選擇規格大小合適的密封圈,應用專業的拆裝工具并選擇正確的潤滑方式和安裝方法,密封圈的漏油是可以避免的。

  3 結語

  1)在煤礦設備的液壓傳動系統中,漏油是經常發生的毛病之一。密封是防止漏油的最有效和最主要的方法,對密封元件進行合理的使用,是保證煤礦機械設備正常運行的基礎。

  2)要著力加強液壓件檢修工的技術培訓,提高檢修人員的業務水平,對密封件進行認真檢修保養,嚴格按規程檢修,使液壓件處于良好正常運行狀態,充分發揮密封件的最大潛能,以保障安全生產。

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