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液壓密封件的6種結構形式
添加:2016-1-13 9:12:07    游覽:46811    來源:www.web-develop.cn

  目前,液壓傳動系統中常用液壓密封件按密封結合面之間是否具有相對運動,可大致區分為靜密封件和動密封件。若密封結合面之間產生往復運動,那么其使用的密封件稱為往復運動液壓密封件(簡稱滑動密封件)。若密封結合面之間產生旋轉運 動(也稱回轉運動),那么稱為旋轉運動液壓密封件(簡稱回轉密封件)。因此,液壓傳動系統中常用液壓密封件按其結構形式可大致區分為:密封墊、填料密封件、自封式壓緊型密封件(也稱擠壓型密封件)、自封式緊密型密封件(也稱唇形密封件)、組合密封件及防塵密封件共 6 種結構形式。

  1 密封墊

  墻體屋面材料生產設備液壓傳動系統中常用密封墊主要是棉橡膠密封墊、橡膠密封墊、金屬密封墊及金屬—非金屬密封墊等,其中非金屬密封墊的密封壓力(嚴格地說應為壓強)較低,金屬—非金屬密封墊次之,金屬密封墊的密封壓力最高。

  2 填料密封件

  填料密封件俗稱盤根,通常是指采用方截面纖維繩纏裹在軸或桿件上,在壓緊力的作用下實現密 封作用的液壓密封件。通常盤根密封的摩擦阻力大,磨損快,僅適用于制作密封壓力較低、速度較小的低壓低速液壓缸用滑動密封件和低壓低速回轉密封件。密封壓力要求較高、速度較大的中速中壓液壓缸用滑動密封件已逐漸被唇形密封件所取代。

  3 擠壓型密封件

  目前,液壓傳動系統常用的擠壓型密封件主要是O形橡膠密封圈(也稱圓形密封圈)、方形(矩形) 橡膠密封圈[也稱方形(矩形)密封圈 ]、X形橡膠密封圈(也稱星形密封圈,如圖 1a 所示)和O形空心金屬密封圈(也稱圓形空心密封圈,如圖1b所示),它們具有結構簡單、易于設計制造、安裝和拆卸方便及成本低廉等優點,因此它們是液壓傳動系統中廣泛應用的靜密封元件和動密封元件(O形空心金屬密封圈除外,它只能用作靜密封件)。

圖1 擠壓型密封圈的結構示意圖

  事實上,X形橡膠密封圈與O形橡膠密封圈的 密封作用基本相似,而且 X 形橡膠密封圈的結構復雜,生產成本較高,所以生產實踐中應用的擠壓型密封件幾乎都是O形橡膠密封圈。用作滑動密封件時,O形橡膠密封圈具有雙向密封作用,但為了減少摩擦阻力和避免O形橡膠密封圈的扭曲變形(俗稱翻轉)等,O形橡膠密封圈用于動密封時,很少單獨使用,通常需與唇形密封件或其它結構形式的密封件組合使用,以提高其密封性能和使用壽命。

  4 唇形密封件

  目前,墻體屋面材料生產設備液壓缸常用的唇 形密封件主要是V 形夾織物橡膠密封圈、U形夾織物橡膠密封圈、Y形橡膠密封圈及YX 形橡膠密封 圈等。唇形密封件具有設計制造簡單、價格低廉、 密封性能良好等優點。但考慮到唇形密封件的密封唇部接觸面積較小,易于磨損,磨損后又顯著地降低其密封作用,因此,對于工作壓力要求較高、速度較大的高速高壓液壓缸用滑動密封件,已逐漸被組合密封件所取代。

  5 組合密封件

  目前,墻體屋面材料生產設備液壓缸常用的組合密封件主要是由擠壓型密封件中的○形橡膠密封圈與矩形密封圈、Y形密封圈及其他特殊形狀密 封圈的疊加使用構成的組合密封件或其他特殊形 狀的組合式密封圈等。如:蕾形密封圈(O形橡膠密封圈與 Y 形夾織物橡膠密封圈的疊加使用,如圖 2 所示)、鼓形密封圏 [ 鼓形夾織物橡膠密封圈與兩個填充聚四氟乙烯支承環(俗稱 L 形環)的疊加使 用,如圖 3 所示 ]、同軸密封圏(如:格來圈、斯特封,由O形橡膠密封圈與填充聚四氟乙烯密封環組成, 如圖 4 和 5 所示)和滑環式組合密封圏(如:由O形 橡膠密封圈與C形滑環組合密封圈組成,如圖 6所示)等。

圖2 蕾形圈的結構示意圖

圖3 鼓形密封圈的結構示意圖

圖4 孔用格萊圈的結構示意圖

圖5 軸用斯特封的結構示意圖

圖6 C形滑環組合密封圈的結構示意圖

  組合密封件發揮了密封元件各自的優點,最終 表現為摩擦阻力較小,密封性能優良,工作平穩,使 用壽命長,又易于安裝、拆卸和維修等。因此,目前 墻體屋面材料生產設備液壓傳動系統等中高壓、中高速、頻繁運行的液壓缸廣泛應用的液壓密封件幾乎都是組合密封件,如:蕾形圈、鼓形圈、格來圈、斯特圈及滑環式組合密封圈等。

  6 防塵密封件

  防塵密封件就是防止和阻止外界泥土、冰雪和粉料粉塵等塵埃顆粒及雨水、酸霧、水蒸氣等有害氣體通過相對運動耦合面侵入液壓傳動系統中去的密封件。用于液壓缸活塞和活塞桿等伸縮運動外露零部件的防塵密封件通常簡稱為防塵圈,而用于液壓馬達旋轉軸等旋轉運動外露零部件的防塵密封件通常簡稱為油封。防塵圈和油封一般都是由彈性良好的橡膠材料制造的。

  目前,液壓缸活塞和活塞桿常用防塵圈有 A型防塵圈、B型防塵圈(俗稱金屬骨架防塵圈,外圏為金屬骨架)、C型防塵圈(也稱雙唇防塵圈)和 TZF 型組合防塵圈(也稱雙唇組合防塵圈)。顯然 C型防塵圈(雙唇防塵圈)比 A 型、B 型防塵圈防塵性能 好,B型防塵圈(金屬骨架防塵圈)比 A 型防塵圈使 用壽命長。由于TZF型組合防塵圈是由O形橡膠密封圈與填充聚四氟乙烯雙唇滑環組合而成的刮塵性能最佳的防塵圈,特別適用于重載及惡劣的工況下采用。

  油封是旋轉軸用唇形防塵密封圏的簡稱,可分為B型(內包骨架型)油封、W型(外露骨架型油封、 Z型(裝配型)油封、FB型(帶副唇內包骨架型)油封、FW 型(帶副唇外露骨架型)油封和FZ型(帶副唇裝配型)油封。顯然帶副唇型油封比不帶副唇型油封的防塵性能要好,內包骨架型油封與外露骨架型和裝配型油封的防塵性能基本相同,但其價格便宜,只有重載及特別惡劣的工況下才選用帶副唇內包骨架型油封防塵。

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