液压密封件的性能和作用

       1.泄漏量极小
要求液压密封件的泄漏量极小，具有良好的密封作用，并随液压油的压力增高而自动提高其密封作用，即使在高压及高温等恶劣工作环境下，液压密封件的泄漏量也无明显的增加。
2.良好的相容性
因液压密封件长期浸泡在液压油中，极易溶胀、溶解或脆化变硬等，使之丧失密封作用，因此要求液压密封件对液压油具有良好的相容性。
3.摩擦阻力小
为避免或减少液压设备产生低压爬行等不良现象，要求液压密封件具有较低的静摩擦阻力和动摩擦阻力，并且其摩擦系数应非常稳定。
4.使用寿命长
液压密封件应具有良好的弹性、耐热性、耐寒性、耐压性、耐磨性及一定的物理机械强度等，并且使用寿命长。
5.价格低廉
液压密封件应易于制造和安装，其相应的密封槽又易于加工制造，对密封表面的加工精度等要求又较低，并且低格低廉。
二、液压密封件的结构形式及密封机理

常用的自封式压紧型液压密封件主要是O型密封圈,圆型密封圈和方型密封圈等，它们具有结构简单、易于制造、成本低廉等优点，因此它们是液压传动系统中广泛应用的动密封元件和静密封元件。它们安装在密封槽内通常产生１０—２５％的径向压缩变形，并对密封表面产生较高地初始接触应力，从而阻止无压力液体的泄漏。
液压缸工作时，压力液体挤压自封式压紧型液压密封件，使之进一步变形，并对密封表面产生较大的随压力液体的压力，严格地说应为压强。增高而增高的附加接 触应力，并与初始接触应力一起共同阻止压力液体的泄漏。但当工作压力大于１０Ｍｐａ时，为了避免合成橡胶质自封式压紧型液压密封件的一部分被挤入密封间隙 而在液压缸往复运动中被切掉而造成泄漏，须在合成橡胶质自封式压紧型液压密封件的受压侧各设置一合成树脂挡圈，如尼龙挡圈、聚甲醛挡圈和填充聚四氟乙烯挡 圈。
由于合成橡胶质自封式压紧型液压密封件工作时具有较大的压缩变形，因此其静摩擦阻力特别大，通常为其动摩擦阻力的两倍多。如此大的静摩擦阻力在一些低压 液压传动系统中势必造成低压爬行及操作困难等不良现象，这正是自封式压紧型液压密封件很小单独用作动密封件的原因。
1唇型密封件
目前，陶瓷工厂液压机械设备液压缸常用的液压组合密封件主要是由O型密封圈与方型密封圈、U型密封圈、Y型密封圈、YX型密封圈及其他特殊形状的液压密封圈的叠加使用构成的
V型密封圈

V型密封圈的密封性能较好，可根据工作压力的大小来确定所用密封圈的数目，通常须借助于压盖的调整来补偿密封圈的磨损量，其致命的弱点是结构复杂，通常须由支承环、密封圈和压环三部分组成，其摩擦阻力较大并随工作压力和密封圈数目的增大而增大。因此V型密封圈仅适宜于运动速度较低而工作压力较高的液压缸采用。
U型密封圈

U型密封圈的密封性能较好，但单独使用是极易翻滚，因此需与锡青铜质支承环配套使用，其摩擦阻力较大并随工作压力的升高而增大。因此Ｕ形密封圈仅适宜于工作压力较低或运动速度较低的液压缸采用。
Y型密封圈 

Y型密封圈是依靠其张开的唇部紧贴于密封表面而保持密封的，通常可单独使用，其密封性能较好，摩擦阻力较小，耐压性能好，工作稳定性好，使用寿命长。因此Y型密封圈适宜于高速变压、大缸径、大行程的液压缸采用。
YX型密封圈 

YX型密封圈是截面高度与宽度之比大于2并且工作唇于非工作唇不等高的Y型密封圈，它分为孔用YX型密封圈和轴用YX型密封圈，其密封性能一样，除具有Y型密封圈的一切优点外，YX型密封圈单独使用时决不翻滚，进一步提高了其耐压性及工作稳定性。因此YX型密封圈特别适宜于高压、高速变压及快速运动的液压缸采用。
2自封式紧密型液压密封件
唇型密封件，与自封式压紧形液压密封件一样，依其本身的变形对密封表面产生较高的初始接触应力，阻止无压力液体的泄漏。液压缸工作时，压力液体挤压并撑 开其密封唇部，使之紧贴密封表面而产生较高的随压力液体的压力增高而增高的附加接触应力，并与初始接触应力一起共同阻止压力液体的泄漏。
组合密封件

液压缸常用的组合密封件主要是蕾形圈、格来圈和斯特封。
蕾型圈

蕾型圈通常是由合成橡胶质的O型密封圈与夹布橡胶质的Y型密封圈的叠加使用构成的，与自封式压紧型液压密封件及自封式紧密型液压密封圈,唇型密封件一样，依其本身的变形对密封表面产生较高的初始接触应力，阻止无压力液体的泄漏。液压缸工作时，压力液体通过O型密封圈的弹性变形始终挤压和撑开Y型密封圈的密封唇部，使之紧贴密封表面而产生较高的随压力液体的压力增高而增高的附加接触应力，并与初始接触应力一起共同阻止压力液体的泄漏。

格来圈

格来圈通常是由合成橡胶质的O型密封圈与填充聚四氟乙烯质的方型密封圈的叠加使用构成的，它可分为孔用格来圈和轴用格来圈，但其密封作用是一样的，依其本身的变形对密封表面产生较高的初始接触应力，阻止无压力液体的泄漏。液压缸工作时，压力液体通过O型密封圈的弹性变形始最大限度地挤压方形密封圈，使之紧贴密封表面而产生较高的随压力液体的压力增高而增高的附加接触应力，并与初始接触应力一起共同阻止压力液体的泄漏。
斯特封
斯特封通常是由合成橡胶质的O型密封圈与填充聚四氟乙烯质的特殊形状 矩形——梯形 的密封圈所组成的，与格来圈一样可分为孔用斯特封和轴用斯特封，其密封作用及密封机理与格来圈一样，但它只具有单向密封作用。
自封式紧密型液压密封圈：唇形密封圈，与密封表面紧密贴合的唇部接触面积较小，可以产生更大的压缩变形，获得较好的密封作用。但易于磨损，磨损后其密封作用显著降低，若采用O型密 封圈与之叠加使用，即组合密封件时，即使唇部磨损后，由于合成橡胶质O型密封圈具有较大的弹性，它将迫使唇形密封圈的唇部紧贴密封表面，产生足够大的表面 接触应力，达到密封的作用，并且摩擦阻力较小，工作平稳，又易于装配和维修等。因此，目前全自动液压压砖机、日用陶瓷制品，盘、碟类等静压成型机及中压注 浆、高压注浆卫生陶瓷成型机广泛应用的液压密封件几乎都是组合密封件，如格来圈及斯特圈等。

3橡胶　rubber
橡胶是橡胶工业的基本原料，广泛用于制造轮胎、胶管、胶带、电缆及其他各种橡胶制品。橡胶的分类：
按原料分为天然橡胶和合成橡胶。
按形态分为块状生胶、乳胶、液体橡胶和粉末橡胶。
乳胶为橡胶的胶体状水分散体；
液体橡胶为橡胶的低聚物，未硫化前一般为粘稠的液体；
粉末橡胶是将乳胶加工成粉末状，以利配料和加工制作。
按使用又分为通用型和特种型。
通用型橡胶的综合性能较好，应用广泛。主要有：①天然橡胶。②异戊橡胶，又称合成天然橡胶。③丁苯橡胶，简称SBR。④顺丁橡胶，简称BR。
特种型橡胶指具有某些特殊性能的橡胶。主要有：
① 氯丁橡胶，简称CR。
由氯丁二烯聚合制得。具有良好的综合性能，耐油、耐燃、耐氧化和耐臭氧。但其密度较大，常温下易结晶变硬，贮存性不好，耐寒性差。
② 丁腈橡胶，简称NBR。
由丁二烯和丙烯腈共聚制得。具有良好的耐油性、耐热性、耐寒性、耐压性和耐水性，气密性及优良的粘结性能，并具有适宜的耐磨性，通常的使用温度大致为-40℃~+120℃，可在120℃的空气中或在150℃的油中长期使用。
易于用金属模压成任意形状的液压密封件，因此丁晴橡胶最适宜于制作工作压力不大于32Mpa的液压缸用密封件。经特别设计配方、耐易按发性油：耐磨能承受机械汽车轴心转速3000转/时以下（此时橡胶硬度为70°）。
③ 硅橡胶。SILICONE

主链由硅氧原子交替组成，在硅原子上带有有机基团。耐高低温 ，耐臭氧，电绝缘性好。使用温度-40℃~+220℃；耐油尤佳，耐温，耐磨，耐油！特别适用于汽车发动机内的曲轴油封不耐温易挥发性油（柴油、汽油）耐 磨方面，对氧，臭氧以及阳光（紫外线）有抗性。
④ 氟橡胶。Viton
分子结构中含有氟原子的合成橡胶。通常以共聚物中含氟单元的氟原子数目来表示 ，如氟橡胶23，是偏二氟乙烯同三氟氯乙烯的共聚物。氟橡胶耐高温、耐油、耐化学腐蚀。耐油，耐高温，耐化学品，还具有耐酸碱之特性。使用温度— 30℃~+280℃。适用于喷射引擎内的曲轴油封，时规油封，还被用于化药剂的O型环及密封圈
⑤ 聚硫橡胶。
由二卤代烷与碱金属或碱土金属的多硫化物缩聚而成。有优异的耐油和耐溶剂性，但强度不高，耐老化性、加工性不好，有臭味，多与丁腈橡胶并用。
此外，还有聚氨酯橡胶、氯醇橡胶、丙烯酸酯橡胶等。
⑥ 聚氨酯橡胶

抗拉强度最高的一种合成橡胶，它具有优良的耐油性、耐热性、耐寒性、耐压性和耐磨性，通常的使用温度为-40℃~+80℃，聚氨酯橡胶的常温密封性能比丁晴橡胶优越，它特别适宜于制作中压、高压及超高压液压缸用密封件。
4如何正确选择密封件
1）维修用户注意事项
在选购维修用密封件时，多数用户都会按样品的尺寸及颜色去购买，这只会增加采购的难度，而且不一定能选中合适产品。建议采用下列程序去提高采购密封件的准确性：
运动方向 – 先决定密封件所在位置的运动方向，例如往复、旋转、螺旋或固定。
密封重点 – 例如决定活动点是在内径的拉杆封或活动点是在外径的活塞封等。
温度等级 – 从原厂机械使用说明查阅或按实际工作环境评估工作温度，决定所需使用材料。有关温度等级的说明可参考下面的生产用户注意事项。
压力等级 – 从原厂机械使用说明查阅有关数据，或通过观察原密封件的软硬度和结构推断工作压力等级，有关压力等级的说明可参考下面的生产用户注意事项。
尺寸大小 – 多数用户都会按使用过的旧样品选购，但密封件在使用一段时间后，会被温度、压力及磨损等因素大幅影响其原来的尺寸，按样选择只能作为一个参考，更好的方法是量度密封件所在位置的金属槽尺寸，准确性会较高。
2）生产用户注意事项

一般密封件的损坏原因，也差不多是对密封件的工作要求：
硬化(老化) – 密封件其中一个泄漏原因是因为本身材料被温度影响硬化，当硬度过高时，密封件不能填充与配合零件之间的间隙，就会产生泄漏。
磨损 – 密封件的磨损涉及配合零件的表面光洁度、运动速度和传动媒体等，不同的密封材料适应不同的运动速度。
挤出 – 当密封件承受过大压力时会被挤出到金属间隙，损坏密封件而产生泄漏，这种情况涉及密封件本身的硬度及金属间隙是否过大，如果在设计、选型、加工或安装上处理不当，都会出现挤出损坏。
腐蚀 – 表现出来的情况是密封件软化甚至溶解，原因是密封件被媒体入侵，选用材料时发生错误。如果媒体含水或溶剂时都要特别注意。
一般密封件按温度、速度、压力和材料可作下列简单分类(只作参考)：
温度等级 适用材料 速度 适用材料 压力等级 适用材料
110℃ 丁腈橡胶/聚氨酯 0.5 M/S 丁腈橡胶 200kg/cm2 配合硬度及设计
200℃ 氟橡胶 0.6 M/S 聚氨酯 400kg/ cm2 配合硬度及设计
260℃ 聚四氟乙烯 14 M/S 聚四氟乙烯 700kg/ cm2 配合硬度及设计
3）降低成本的正确观念

如何正确选择密封件？这是一个严肃的问题，直接关系到设计及生产一台机械的成和败，因为设计选型错误、不良安装、错误使用都会让设备发生故障。“故障”是任何机械使用者的头号敌人，如果因为密封失效而发生的故障可以：
令生产停顿
一个密封失效，使机械不能正常运作，必须停机维修，严重者可引致整个生产系统的停顿。
减低系统功率
液压或气动系统内泄漏会减慢系统运作速度，延长生产周期，甚至令机械不能完成指定动作，而且这类型的泄漏难于检测，像隐藏人体的病毒，侍机攻击。

 

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