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影響液壓密封件性能的幾大因素

 庭前春雪 2023-03-03 發(fā)布于山東
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1.運(yùn)動(dòng)速度

運(yùn)動(dòng)速度很低(≤0.03/s),要考慮設(shè)備運(yùn)行的平穩(wěn)性和是否出現(xiàn)爬行現(xiàn)象。運(yùn)動(dòng)速度很高(≥0.8m/s)時(shí),起潤(rùn)滑作用的油墨可能被破壞,密封件因得不到很好的潤(rùn)滑作用而摩擦發(fā)熱,導(dǎo)致壽命大大降低。建議橡塑復(fù)合密封在0.3m/s~1.2m/s速度范圍內(nèi)工作比較適宜。

2.溫度

低溫會(huì)使橡塑復(fù)合密封件彈性降低,造成泄漏,甚至整個(gè)油封變得發(fā)硬發(fā)脆。高溫會(huì)使油封體積膨脹,變軟,造成運(yùn)動(dòng)時(shí)油封摩擦阻力迅速增加和耐壓能力降低。建議橡塑復(fù)合密封連續(xù)工作溫度范圍-10~+80℃。

3.工作壓力

油封有最低啟動(dòng)壓力要求。低壓工作須選用低摩擦性能.氣動(dòng)阻力小的油封。在2.5Mpa以下,橡塑復(fù)合密封并不合適,高壓時(shí)要考慮密封受壓情況,需用防擠出擋圈溝槽加工方面也有特殊要求。

4.工作介質(zhì)

除了嚴(yán)格按照生產(chǎn)廠家的推薦意見選取工作介質(zhì)外,保持工作介質(zhì)的清潔至關(guān)重要。油液的老化或污染不僅會(huì)使系統(tǒng)中的元件發(fā)生故障,加快油封的老化和磨損,而且其中的贓物可能劃傷或嵌入密封,使密封失效。因此,因此必須定期的檢查油封品質(zhì)及其清潔度,并按設(shè)備的維護(hù)規(guī)范更換濾油器或油液。在油缸里油液中殘留空氣徑高壓縮會(huì)產(chǎn)生高溫使油封燒壞,甚至碳化。為避免這種情況發(fā)生,在液壓系統(tǒng)運(yùn)行初始時(shí),應(yīng)進(jìn)行排氣處理。液壓油缸也應(yīng)在低壓慢速運(yùn)行數(shù)分鐘,確認(rèn)已排完油液中殘留空氣,方可正常工作。

5.側(cè)向負(fù)載

活塞上一般必須裝支撐環(huán),以保證油缸能承受較大的負(fù)載。密封件和支撐環(huán)起完全不同的作用,密封件不能代替支撐環(huán)負(fù)載,有側(cè)向力的液壓油缸,必須加承載能力強(qiáng)的支撐環(huán),(重載時(shí)可用金屬環(huán))以防油封在偏心的條件下工作引起泄漏和異樣磨損。

6.液壓沖擊

產(chǎn)生液壓沖擊的因素很多,如挖掘機(jī)挖斗突然碰到石頭,吊機(jī)起吊或放下重物的瞬間。除外在因素外,對(duì)于高壓大流量液壓系統(tǒng),執(zhí)行元件(液壓油缸或液壓馬達(dá))換向時(shí),如果換向閥性能不太好,很容易產(chǎn)生液壓沖擊。液壓沖擊產(chǎn)生的瞬間高壓可能是系統(tǒng)工作壓力的幾倍,這樣高的壓力在極短時(shí)間內(nèi)會(huì)將油封撕裂或?qū)⒕植烤砣腴g隙之內(nèi),造成嚴(yán)重?fù)p壞。一般有液壓沖擊的油缸應(yīng)在活塞桿上安裝緩沖環(huán)和擋圈。緩沖環(huán)裝在油封的前面吸收大部分沖擊壓力,擋圈防止油封在高壓下擠入間隙,根部被咬壞。

7.油缸的加工精度

實(shí)驗(yàn)證明,與油封接觸的運(yùn)動(dòng)工作表面,表面粗糙度Ra超過0.8μm,油封的泄漏量和磨損值將直接上升,故建議運(yùn)動(dòng)工作表面粗糙為Ra 0.1~0.8μm。為保證橡塑復(fù)合密封的密封性能,避免在裝配過程中損傷密封件,在液壓油缸的設(shè)計(jì)和安裝中應(yīng)考慮以下幾個(gè)方面:

1)缸筒

a:材質(zhì):一般為碳鋼,低壓系統(tǒng)及摩擦條件較好的場(chǎng)合可用鋁合金,青銅,不銹鋼等b:被表面質(zhì)量及粗造度:內(nèi)表面一般都需進(jìn)行珩磨,拋光或滾壓,要求達(dá)到Ra0.1~0.8μm的粗造度,且不得縱橫向刀紋。

2) 活塞桿

a:材質(zhì):一般為碳鋼,鍍鉻剛,低壓系統(tǒng)及摩擦條件好的場(chǎng)合可使用鋁合金,青銅,不銹鋼等。

b:表面質(zhì)量及粗糙度:要求粗造度為Ra0.2~0.4μm,熱處理后表面鍍硬鉻。工程機(jī)械用液壓油缸的活塞桿有可能被砂石劃傷,要求其表面硬度在HRC60以上。

c:油封的安裝溝槽

d:局部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

e:耐磨環(huán)滑動(dòng)配合間隙f和油封擠出縫隙

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蘇州維本W(wǎng)intone Z33耐磨強(qiáng)韌型工程塑料,在液壓系統(tǒng)擋圈和導(dǎo)向環(huán)的應(yīng)用上,Z33材料最大的特點(diǎn)是:耐磨并且不磨鐵、耐油耐水解耐酸堿、強(qiáng)韌且不受水份影響、優(yōu)異的抗擠出性、抗形變能力和良好的回彈性(在低頻率和高頻率往復(fù)運(yùn)動(dòng)都有保持優(yōu)良的回彈性),Z33材料可以幫助解決傳統(tǒng)材料POM、尼龍、PTFE等材料在應(yīng)用時(shí)出現(xiàn)的一些問題:

1.POM導(dǎo)向環(huán)會(huì)磨鐵,在溫度上升到60度以上時(shí)力學(xué)性能下降較快的問題;比如PA66擋圈會(huì)溶脹和易水解,尺寸和性能受媒介影響較大,耐磨不夠的問題;

2.常規(guī)的青銅粉改性PTFE擋圈力學(xué)性能不夠和抗壓的局限性,以及多步工序及系統(tǒng)成本過高的問題;

3.酚醛夾布導(dǎo)向環(huán)的易脆斷性和不夠環(huán)保。

Wintone Z33以其優(yōu)異的綜合性能,已成功替代部分價(jià)格昂貴的PEEK,PA12,PA46,PVDF,PTFE的應(yīng)用領(lǐng)域。另外Z33的吸濕很少,綜合性能受水份的影響很小,整包裝Wintone Z33注塑前不需要提前烘料,可以直接注塑,注塑完無需水處理。

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