在实际生产中,一些液压设备往往因液压缸的密封不良,造成内漏,爬行,研伤,保压性能差等问题,严惩影响了液压设备的工作平稳性,可靠性和使用寿命。甚至导致整台液压设备不能正常生产。
1影响密封性能的因素
a密封胶圈的强度,在工作油液压力的作用下,密封胶圈后部被挤入间隙中,从而引起变形,磨损,撕裂。另外,双作用液压缸的油液会积存在密封圈内,往复运动会产生压力,密封圈就会受到背压的作用。当背压高于油压力时,密封圈也会从槽中挤出,变形,开裂直到破坏。
b液压缸筒的精度,大直径,长缸筒存在内孔圆柱度误差,缸孔中部经一段时间使用后磨损较大,活塞与缸体配合的间隙有大有小,磨擦力忽大忽小,加剧了密封圈的磨损,出现爬行现象。
C负载力,液压设备负载的作用方向难与活塞杆轴线重合,而产生劲向力,在四柱式液压机中,其立柱与滑套之间磨损产生的侧向力使活塞与液压缸体轴心线相对偏歪,使YX密封圈受力不均,而产生薄弱环节,造成胶圈被挤入现象,导致活塞与活塞,活塞杆与缸盖孔之间研伤。
2改进密封的方法
A为防止胶圈跑槽和挤入间隙中,在胶圈背后加一个聚四氟乙烯挡圈。为了消除背压,开设溢流孔。为防止活塞与液压缸体,活塞杆与缸盖孔之间摩擦而研伤,采用加支承环导向的方法来解决。支承环是用导轨软带粘合而成,此材料油吸振,抗磨擦,导滑性好,能避免与缸体咬伤等优点。
B以连铸机液压剪液压缸可靠性改进为人例。在活塞与液压缸之间采用组合密封件,弹性体受压变形压缩滑动环,使滑动环起密封作用,L型支承环防止受高压时弹性体及滑动环被挤出沟槽而被损坏,导向环紧靠支承环,可减少活塞尺寸并避免缸筒与活塞之间的直接接触和磨擦。这种结构的特点为是压力越大,密封作用越可靠。
C液压系统使用的复合唇性密装置,用作往复运动液压缸的双向密封。该密封装置主要由导向杆1、支承环2、密封体3三部分组成。其中导向环由加铜粉、石墨的专用聚四氟乙烯制成,其外径与缸筒内径一致,而比活塞大1-5—
若高压油从左侧推动活塞右行,压力油进入导向杆内侧并使其与缸壁紧密接触而导向作用,在压力油的作用下,密封体左唇被压缩而产生一定间隙(0.1—0.3mm),压力油进入中间凹槽后,密封体右唇受压紧贴在缸壁上,消除间隙,实现密封。反之亦然。密封体在左唇端、右唇端及中间凹槽中都存有油液,所以该密封装置润滑条件较好。
以上三种高性能、高可靠性的液压缸的密封方法,经实践证明,都具有摩擦阻力小、内孔加工要求低、运动平稳、无唇边挤入危险、密封性能好、寿命长等特点。特别适合在长行程、大直径、偏负载的大型液压设备的工作液压缸密封使用。这对于减少设备维修工作量,节约维修费用,提高企业效益,都具有很大意义,值得推广应用。