液压密封基础知识 油缸设计Word下载.docx
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液压泵(柱塞泵)、液压马达等。
在油缸中几乎不采用。
2.O形圈密封:
(图2)
一般用橡胶制成。
结构简单,密封性能良好,摩擦力小。
磨损后不能补偿,寿命短。
可用于直线往复和回转运动,但更多的是用于固定密封,如管路、油缸盖
和缸套间的密封。
或适用于低等级、非关键器件。
3.U形密封件密封(即:
常用的UN圈或Yx圈):
(图3为孔轴通用)分类:
轴用、孔用、孔轴通用三种。
一般选孔轴通用,即UN圈。
特点:
两侧唇口对称。
结构简单,安装相当简单,使用压力较高(最高可达40Mpa),密封性能
良好,密封性能随压力升高而提高,并能自动补偿磨损量,摩擦力小,成本低,对油缸的表面要求也不高。
①密封圈质量容易材质影响,国产件一般寿命在1-2年。
进口件则寿命
较长。
②使用温度一般<100℃
③往复速度:
≤0.5m/s
相当广泛。
4.挤压式密封件密封(即:
常见的格来圈及斯特封):
(图4)
①格来圈(图4)
②斯特封(图5)
结构简单,使用压力高(最高可达70Mpa),密封性能良好,密封性能随
压力升高而提高,并能自动补偿磨损量,摩擦力小,成本低,使用温度可达120℃,往复速度:
≤15m/s,寿命长。
①对油缸的表面要求较高。
②安装较困难,特别是格来圈,需专用工装。
5.V形密封件密封:
(图6)
由压环、密封环、支撑环组成。
标准系列压力为10Mpa,重载系列持续工作压力可达63Mpa。
一般适用于大型液压油缸。
耐压高(最高可达63Mpa),密封性能良好,工作可靠。
摩擦阻力大,调整困难,对油缸要求较高,如活塞杆硬度一般都要求在
HRc45以上。
在高压系统中用得较广泛。
如我公司集装箱事业部所用的美国太平洋公司
产的折弯机油缸。
6.其他常见密封件密封:
⑴DAS孔用紧凑型组合密封圈密封(图7)
活塞轴向尺寸短,安装方便,成本低。
往复运动的活塞及液压缸,如推土机,挖掘机等。
⑵SPGW活塞组合封密封(图8)
低磨擦力和极好的耐磨性,并且耐液压冲击,可用于负载变化大的场合。
汽车吊、挖掘机等。
三、往复运动用防尘密封件:
1.无骨架防尘圈:
(图9)
结构简单,安装方便,成本低,油缸工作环境较好情
况下使用。
应用相当广泛。
2.骨架式防尘圈:
(图10)
结构简单,安装方便,成本低,油缸工作环境较差情
应用广泛。
3.双作用防尘圈:
(图11)
结构简单,安装方便,并兼有密封功能,油缸工作
环境较好情况下使用。
四、常见旋转油封:
一般用于各种旋转轴上,以密封各种润滑油、润滑脂、水及其他流体,如油泵、液压马达,又如辊轧机辊轧轴等。
工作压力:
≤0.1Mpa
旋转速度:
≤14m/s
1.无骨架旋转油封:
(图12)
2.骨架式旋转油封:
(图13)
五、几种典型的油缸密封形式
1、孔轴全部用UN圈型式(,如图14)
该型式优点为成本低、室内经济缸常用。
一般用于小型折弯机、剪板机、
注塑机等。
2、霞板形式(如图15):
孔用密封:
格来圈
轴用密封:
斯特封
低摩擦力、运动速度高。
一般用快速压床、数控机床。
2001年九运世纪
坛行走油缸采用的就是该密封形式(行走时,速度超过1m/s)
3、UN和霞板混合式(如图16)
4、重型、环境较恶劣、油缸受较大的径向力的密封型式(如汽车吊、挖掘机等,图17):
六、油缸设计问题
1、材料:
⑴缸体:
低压缸——一般为碳钢,也可用铝合金、青铜、不锈钢。
中高压缸——碳钢,如20#、35#、45#无缝钢管等。
采用20#钢作缸体,在要求较高时,特别在采用霞板密封件时要求渗碳处理,对45#钢缸体一般不能焊接。
⑵活塞:
低压缸——铸铁、碳钢、铝合金、不锈钢均可
中高压缸——碳钢、铸钢、铸铁
⑶活塞杆:
碳素结构钢,如45#、35#钢。
2、表面光洁度:
且不得有明显纵横向刀纹,特别注意纵向(轴向)绝
不能有刀纹。
⑵活塞杆:
为HRc60。
⑶槽内表面:
一般为左右。
表面一般要求镀硬铬。
建筑机械用活塞杆,最低硬度
七、油缸设计尺寸配合问题:
1、UN圈
1)缸(孔)用(图18)
尺寸B
尺寸D1
槽宽
倒角C
2)杆(轴)用(图19)
槽宽7
尺寸B,B1
注:
①压力≥21Mpa情况下,选UN圈时一般要求加挡圈。
②UN圈在压力较低、非长期使用时,为降低成本和方便安装,在D确定的情况下,d尽量选大,h则选小。
3)导向环(图20)
2、霞板形式
1)轴用阶梯圈(斯特封)(图21)
2)孔用方形圈(格来圈)
3
、
O形圈(GB1245-76)
(图23)
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