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墊片密封圈產品性能和幾何尺寸對密封的影響

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墊片密封圈產品性能和幾何尺寸對密封的影響

發布日期:2018-03-14 作者: 點擊:

墊片密封圈產品性能和幾何尺寸對密封的影響 


一、墊片密封圈產品基本性能的影響

墊片密封圈產品基本性能主要分為兩個部分,一是墊片密封圈的力學能力,其中包括墊片的壓縮回彈特性、蠕變和應力松弛特性等;二是墊片密封圈的基本密封性能,墊片密封圈的基本性能對連接的密封性能影響很大。

螺栓法蘭墊片密封圈連接的密封原理是通過墊片密封圈產品的變形來實現。墊片密封圈的壓縮特性部分的反應了其表面與法蘭面嵌合,形成初始密封的能力。在操作條件下,由于螺栓的伸長和法蘭的變形,使法蘭面和墊片密封圈產生相對分離(墊片所受壓縮應力減少)的傾向,這時連接的緊密與否很大程度上取決于墊片產品的回彈能力。蠕變和應力松弛是相聯系的,反映了墊片產品的材質在一定溫度和載荷作用下其變形隨時間的增加而增加、其應力隨時間的增加而減小的變化規律。蠕變和松弛是導致高溫密封連接泄漏率增大的重要原因。墊片密封圈密封性能表征了泄漏率與介質壓力、墊片殘余壓緊力和溫度的關系,是墊片密封圈密封能力的一項綜合指標。

二、墊片密封圈尺寸的影響

1、墊片密封圈厚度的影響

在同樣的壓緊載荷、同樣的密封介質壓力作用下,泄漏率隨墊片密封圈厚度的增加而減少。這是由于在同樣的軸向載荷作用下,厚的墊片密封圈具有較大的壓縮回彈量,在初始密封條件已經達到的情況下,彈性儲備較大的厚墊片,比薄墊片更能補償由于介質壓力引起的密封面間的相對分離,并使墊片密封圈表面保留較大的殘余壓緊應力,從而使得 泄漏率減少。但不能說墊片產品越厚,其密封性能越好。這是因為,墊片密封圈的厚度不同,初始密封的要求也不同,由于端面上摩擦力的影響,墊片表面呈三向受壓的應 力狀態,材料的變形抗力較大;而墊片密封圈中部,受端部的影響較小,其變形抗力也較小。在同樣的預緊載荷下,墊片密封圈中部較墊片表面更容易產生塑性變形,此時,建立初始密封面也越困難,故當墊片密封圈厚度達到一定數值以后,密封性能并無改變甚至惡化。此外,墊片越厚,滲透泄漏的截面積越大。

滲透泄漏率也就越大。

2、墊片寬度的影響

在一定的范圍內,隨著墊片密封寬度的增加,泄漏率呈線性遞減。這是因為在墊片密封圈有效寬度內介質泄漏阻力與泄漏通道的長度成正比。但也不能說,墊片越寬越好,因為墊片密封圈越寬,墊片的表面積就越大,這樣要在墊片上產生同樣的壓緊應力,寬墊片的螺栓力就要比窄墊片密封圈大得多。

安裝液壓缸密封圈的方法 

安裝液壓缸密封圈的方法:

安裝前,應首先檢查密封件表面質量,不得有飛邊、毛刺、裂痕、切邊。氣孔和疏松等缺陷,密封件的幾何尺寸和精度都要符合標準要求。

孔用組合密封圈由O形圈和耐磨環組成(見圖1)。

由于O形圈彈性較大,安裝比較容易;而耐磨環彈性較差,如果直接安裝則活塞的各臺階、溝槽容易劃傷其密封表面,影響密封效果。為保證耐磨環安裝時不被損壞,應采取一定的安裝措施。耐磨環主要由填充聚四氟乙烯(PTFE)材料制成,具有耐腐蝕的特性,熱膨脹系數較大,故安裝前先將其在100℃的油液中浸泡20min,使其逐漸變軟,然后用工裝將其裝入活塞的溝槽中。

工裝由定位套和漲套組成。定位套頭部有5o倒角,用于引導O形圈和耐磨環裝入活塞端部溝槽。漲套由彈性較好的65 Mn鋼經熱處理制成,加工成均勻對稱的8瓣結構。需要注意的是,加工各瓣底部的小孔時,分度要均勻,銑開各瓣時應使鋸口對準小孔的中心,以保證漲套各瓣能均勻漲開。同時各部位都應進行(光滑)倒角,以免損壞密封圈。

每一種規格的密封圈都應有一套對應的工裝來保證其裝配要求。安裝完成后不允許密封圈有折皺、扭曲、劃傷和裝反的現象存在。

缸筒上的螺紋孔常安排在焊接工序之后加工,這樣就不可避免地要在螺紋孔出口與缸筒內壁的交界處產生毛刺。為清除毛刺,必須設計制做專用刀具對其進行加工,達到光滑過渡的目的。專用刀具的結構。使用時,先將刀桿從螺紋孔中插人,然后從側面將刀頭安裝在刀桿上,旋轉刀桿即可將毛刺除掉并加工出光滑完整的表面。

另一類密封件是聚氨酯材質的Y形密封圈因其具有高硬度、高彈性、耐油、耐磨和耐低溫等優點,廣泛用于液壓油缸中。它的內、外唇根據軸用或孔用可制成不等高形狀,以起到密封和自身保護的作用。不等高唇Y形圈,其短唇與密封面接觸,滑動摩擦阻力小,耐磨性好,壽命長;長唇與非相對運動表面有較大的預壓縮量,工作時不易竄動。

由于聚氨酯材質的Y形圈硬度高、預壓縮量大,在安裝、更換時常常會造成密封圈被擠破、翻卷和咬邊等損壞現象,從而起不到應有的密封效果,甚至失效。裝配時,我們曾用螺絲刀將密封唇沿缸徑往里壓;或用細鐵絲將密封圈的外唇捆緊,使其外徑小于缸的內徑,然后將密封圈送入缸內,再將細鐵絲抽出。但這兩種裝法都容易將密封圈劃傷,導致密封失效,增加維修時間。針對這種情況,我們用0.lmm厚的冷軋鋼帶或銅皮將其剪成長方形,其長度等于Y形圈外徑的周長,然后用它將密封圈裹緊,再一點一點地送入液壓缸缸筒中,待外唇口全部進入缸筒后再將其抽出,安裝效果較好。

本文網址:http://www.hlsuk.com/news/385.html

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