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液压密封件的性能评定及基本要求
添加:2016-1-14 10:34:10    游览:13054    来源:www.aosailuo.net

  液压密封件的性能主要反映在液压元件及液压系统使用中的品质。评定的主要指标有密封度、寿命、环境适应性、使用条件的范围、可靠性与安全性。

  (1)液压密封件的密封能力

  首先要求液压密封件及密封装置对液体有密封能力,即它能封住密闭腔内的液流体而不让液流体流出或泄漏出所在的容腔。静密封对此尚可以做到而动密封则不易做到。这就有了液体流出或泄漏量的多少这个概念,也就是说用密封度概念来反映某种液压密封的能力的优劣。所谓密封度是单位时间内泄漏液体的体积或质量的量。目前对动密封来说其好的密封度或泄漏量很少的可达0.1mL/h。参照此密封度就可以比较出各类密封件及密封装置的密封能力,或者说评出它的密封性能的优劣。

  (2)液压密封件的寿命

  液压密封件或密封装置的寿命虽然受很多因素的影响,如它们的材质、使用环境和工作条件等,但仅把密封件或密封装置有效性的时间长短作为它的寿命计算。即从它在液压元件或液压系统中开始使用,此时它的密封是有效的,即泄漏量是在规定的“允许泄漏率’之内;直到超出(经过保养维护)规定“允许泄漏量”为止。这段时间就是密封件或密封装置的寿命。目前最长寿命可达10年,一般密封件及密封装置的寿命约为3个月至1年或稍长些,无疑密封寿命较长为好。同一个液压密封系统中,不同处的密封件及密封装置的实际密封有效时间长短需要尽可能的一致或相近。密封件及密封装置的磨损、破坏均会影响密封有效性。若要寿命长,则密封件的材料就应当有一定的强度、刚度、硬度,要求摩擦因数低,具有较好的弹性。动密封还应具有较好的润滑条件,其密封件结构还应有合理的几何形状,且不得有瑕疵。

  (3)液压密封件的环境适应性

  所谓环境是指室外室内,大陆或海洋,热带或寒带,干燥或湿度很大,空间有风沙、灰尘或干净无风,有腐蚀性气体或清洁无害的空气,阳光直射强或弱,是否存在臭氧等。这就应该考虑液压密封件或密封装置在这样的环境下是否适应、是否影响它的密封及密封件或密封装置的寿命等。如在寒带,一些密封件的材料可能变硬甚至产生龟裂;又如受到强烈阳光直射或臭氧,则一些密封材料易老化;如长期在热带材质可能变软。这些密封件若不能适应它所处的环境,它的密封性能会降低,寿命缩短,因此一定要考虑密封环境的适应性。

  (4)液压密封件的使用条件

  任何液压密封件或密封装置不是在任何工作条件下(工况下)都具有密封能力,而是只有在规定的工作条件,即在规定工况下,密封件或密封装置才具有密封能力—阻止封闭腔中的流体工作介质泄漏,防止外界尘埃、异物进入封闭腔。所谓工作条件指的是工作介质、工作压力、工作温度、工作速度。任何密封件或密封装置都必须满足这四种工况。

  ①液流体介质密封件或密封装置中零件材质与液流体介质必须具有相容性,也就是密封件或密封装置中任何零件与液流体介质相接触,保持它的化学稳定性、物理不变性。即密封件与密封装置中的零件与液流体介质接触时,不发生任何化学、物理变化,力学性质、机械强度、硬度、弹性、柔软性等均保持不变。

  ②工作压力它是液压技术中主要参数之一,压差又是泄漏尤其界面泄漏的主要原因,而密封就是阻止泄漏。故必须知道密封元件、密封装置在液压元件及液压系统中能在多大压力(压差)而封住液体,即切断液压介质流动通道而阻止泄漏。目前的密封件及密封装置所能封住液体介质的压力(压差)介于:动密封为10^-10mmHg-10^3MPa(1mmHg=133.322Pa),静密封为10^-1mmHg-10^4MPa。

  ③工作温度到目前动密封件及密封装置可适应温度范围为-240-500℃,静密封的密封件和密封装置可适应温度范围为-240-900℃。千万注意具体密封件及密封装置均有具体的可适应温度范围。

  ④工作速度在动密封中的接触密封,其工作速度会对密封性能有很大影响。因为它严重影响着密封件或密封装置的摩擦、磨损。不仅如此,摩擦生热还产生热效应。这些都会影响密封件或密封装置密封有效性,导致密封过早失效。故必须考虑密封件及密封装置在正常的使用寿命下,它们所能适应的速度范围。一般的密封件及密封装置的使用工作速度为0.01-5m/s,极个别情况下其工作速度可达15m/s,甚至可达100m/s。

  对液压密封件及密封装置的基本要求

  ①液压密封件密封件及密封装置的基本性能应满足密封的工作条件、工作场合的要求,以及表明在一定压力(压差)下和某温度范围时具有良好的密封性。即封住泄漏渗漏,也能阻止外界异物(水、气、尘埃)侵入到内腔的密封能力。

  ②液压密封件及密封装置的结构形状应简单、工艺性好、适合批量生产,组成密封组装的零件应结构简单、易于组合,且组成零件应尽量少;密封件及密封装置应价格低廉、经济实用。

  ③液压密封件及密封装置应尽量满足标准化、通用化、系列化要求,应易于装配、易于更换、易于维护、易于互换,即尽量满足客户使用、维修方便性。

  ④要充分利用主密封件及其相关的零件的结构特点及自身不同材质的特点,根据密封原理(机理)组成更好更新的组合密封装置。

  ⑤液压密封件及密封装置应尽可能具有纠偏能力,以便达到更好的密封。如液压缸中活塞杆与缸简装配时,可能由于制造质量或装配质量,造成活塞杆与缸筒孔不同心(轴)。这些无论装在活塞杆上或孔上的密封件(或密封装置)应具有纠偏能力,这样方能比较好地进行密封,否则就可能出现密封不良或密封失效。

  ⑥液压密封件及密封装置中各零件的质量均应符合要求。即它的尺寸精度、形状位置精度、表面粗糙度达到合格或优良;它的理化性能,如弹性、硬度(当硬度很低时即它的柔软度)、机械强度、剩余变形等均合乎技术要求,材质结构致密,无气孔、无针孔、无气泡、无褶皱、无毛边、无表面划伤等缺陷。

  ⑦应耐磨。速度高、表面粗糙度Ra值数值高、工作行程长等因素往往会造成密封件及密封装置过多磨损。

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