常用液壓油缸密封原理與材料

常用液壓油缸密封原理與材料

油缸密封分為端蓋與活塞桿之間的密封以及活塞與活塞缸之間的密封兩部分。

1、端蓋與活塞桿之間密封

端蓋與活塞桿之間的常見密封由格來環和C 型防塵圈組合而成。理想情況下活塞桿只沿軸向運動，密封單元只承受內油壓力，但實際主軸箱(或滑枕)的運動并不平穩，活塞桿會對密封單元施加彎曲扭矩及部分軸向力，且活塞桿的頻繁往復運動會導致密封單元承受的是一個復雜的、長時間的交變力，將造成端蓋導引套內圓周面的橢圓形磨損，當磨損造成端蓋孔與活塞桿之間的間隙增到一定程度時(與軸徑尺寸有關)，將引起密封圈的快速失效。此時由于格來環磨損后的自動補償能力很小，液壓油會泄漏，導致液壓缸平衡能力下降，而隨著磨損的進一步加劇，最終將引起相應的驅動電機過載，降低該坐標軸精度。同時在液壓系統突然斷電的情況下，很可能影響零件的質量。

2、活塞與活塞缸之間的密封

活塞與活塞缸之間的常見密封由一組格來環和左右2 個高強度的支撐環組成。由格來環完成活塞的密封，支撐環完成活塞在往復運動過程中的定位和支撐導向，同時支撐環還保證活塞與缸體在相對運動過程中無直接接觸，避免缸體內部的磨損和劃傷。

該密封結構的格來環外環材質一般為填充PTFE( 基礎材料為聚四氟乙稀及青銅粉)，根據油缸不同的使用介質、用途，外環材質也不同。用于液壓件的填充PTFE 材料具有極高的抗壓強度、硬度和耐磨性，良好的導熱性，可承受很大的機械負載、工作壓力和運動速度。O 形圈一般為耐高溫(－30～200℃) 的氟橡膠材料，通過安裝時的預緊保證格來環表面與缸體的緊密接觸，同時自動補償格來環的磨損。

通常情況下，這種密封結構的使用參數及特點如下：

( 1) 工作溫度范圍為－35～190 ℃，適應范圍大；

( 2) 工作速度v≤5 m/s，具有較低的摩擦阻力，無滯黏現象；

( 3) 工作壓力p≤25 MPa，最大壓力為40 MPa( 運動速度v≤2 m/s時)；

( 4) 溝槽設計及安裝簡單，容易實現標準化。

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