5-7 液压往复动密封的设计.ppt

5-7 密封装置的选用与设计 一. 密封装置的选用,设计要点 5-7 密封装置的选用与设计 一. 密封装置的选用,设计要点 (1) 液压用工作压力 a) 低压系统的主要问题是密封装置的密封性和摩擦特性.唇型密 封圈在低压时两密封接触面上难以贴紧,密封不严;刚性大的密封 件一旦产生了较大变形,低压不足以消除残留变形,对密封有不良 影响;在低压状态,摩擦力成为较大的负载,而且摩擦力在运动中时 不断改变,造成系统爬行和不平稳. * 5-7 密封装置的选用与设计 一. 密封装置的选用,设计要点 (1) 液压用工作压力 b) 高压系统的主要问题是密封圈的挤出问题.挤出受密封圈形状, 材料硬度,挤出间隙和工作温度等的影响,要综合考虑.为防止卡紧 现象,挤出间隙不能太小.高压时一般要设置当圈 * 5-7 密封装置的选用与设计 一. 密封装置的选用,设计要点 (1) 液压用工作压力 c) 当液压元件承受大于35MPa的高压和高频率的冲击载荷时,应在 密封件前面设置缓冲辅助密封,以保护密封件,提高密封性和耐久 性 ; 液压缸高压时还应注意防止柴油机现象,以免烧损密封圈导致 泄漏,所以液压缸要尽量排尽空气. * 5-7 密封装置的选用与设计 一. 密封装置的选用,设计要点 (2) 温度 密封件的使用温度主要取决于材料的承受温度,一般为-50~150°C 设计是要了解材料的温度性能,根据使用温度选用. 过高的温度加速材料老化,引起密封件耐压性能减低. 过低温度使材料弹性降低,收缩导致过盈量减少,密封面接触压力 下降,造成泄漏. * 5-7 密封装置的选用与设计 一. 密封装置的选用,设计要点 (3) 运动速度 . 往复动密封的最高速度受摩擦,磨损 的限制 橡胶O型密封圈运动速度不超过0.5m/s Y 型可达到1m/s 以聚四氟乙烯为摩擦面的组合式密封 可以达到6~7m/s 往复动密封,在低速时易产生爬行.爬行 主要受密封摩擦特性影响,设计是要充分 考虑摩擦问题. 一般来说,唇型密封圈低速性能优于挤 压型密封圈 图示为典型密封圈的参考速度 * 5-7 密封装置的选用与设计 一. 密封装置的选用,设计要点 (4) 工作频度 工作频度指液压,气动元件连续工作时间的长短. 工作频度高,要注意温度 上升对材料的影响,必要时设计 冷却装置. 工作频度极低时,摩擦副表 面易产生粘着,增加摩擦力,加 剧密封圈磨损. 图示为起动摩擦与放置时 间的关系 * 5-7 密封装置的选用与设计 一. 密封装置的选用,设计要点 (5) 行程 往复行程低,如小于5cm,容易发生润滑不良,导致发热. 造成异常磨损 长行程密封需注意的问题是:活塞杆和缸筒的弯曲,偏心 偏载荷易引起密封件的偏磨.且受到表面粗糙度的影响.故滑动 面上的加工精度,镀层厚度等都与密封磨损有关系 * 5-7 密封装置的选用与设计 一. 密封装置的选用,设计要点 (6) 偏心,震动 密封件在偏心,震动较大的条件下,密封件与相对摩擦面处于不 稳定接触状态,如果密封件对相对摩擦面的追随性不足,就会引起 泄漏.追随性很大程度上取决于材料的弹性. (7) 摩擦副表面粗糙度 表面粗糙度大,加速密封件磨损降低密封件寿命 表面粗糙度小,增加加工成本,同时不利于油膜的建立,加剧磨损 * 5-7 密封装置的选用与设计 二. 液压往复动密封设计 * 5-7 密封装置的选用与设计 二. 液压往复动密封设计 (1).活塞,活塞杆密封 动密封常用密封圈: O形圈,Y形圈,V形圈,组合式密封圈 O形圈: 安装方便,价格低,工作压力大于7MPa,必须配置挡圈. 比唇型密封圈的寿命短,且对加工精度要求高 Y形圈: 使用寿命高于O形圈,密封性能和使用挡圈后的使用极限 压力优于O形圈 V形圈: 运动摩擦阻力较Y形圈大，但密封可靠,使用寿命长,发 生泄漏时只需要调整压环无需更换密封件. * 5-7 密封装置的选用与设计 二. 液压往复动密封设计 (2).防尘圈 性能指标: 1)结构简单,拆装方便 2)工作速度不大于1m/s 3)工作温度: -30~110°C * 5-7 密封装置的选用与设计 二. 液压往复动密封设计 (3).导向支承环 导向支承环有利于防止液压缸烧结, 提高运动平稳性.提高液压缸的密封 工作压力. 活塞部位的导向支承环一般采