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液压油缸的开始学问与安装

时间:2019-11-05 21:02 来源:未知 编辑:admin

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液压油缸的初步知识与装配_机械/仪表_工程科技_专业资料。液压知识 密封件初步认识 密封件的装配 河北省巨鹿县黄山液压件厂 液压密封件材料介绍 1、丁晴橡胶:代号NBR,主要特点:...

  液压油缸的初步知识与装配_机械/仪表_工程科技_专业资料。液压知识 密封件初步认识 密封件的装配 ——河北省巨鹿县黄山液压件厂 液压密封件材料介绍 1、丁晴橡胶:代号“NBR”,主要特点:耐油性能好,能和 大多数矿物基油及油脂相容,但不适用于磷酸酯系列液

  液压知识 密封件初步认识 密封件的装配 ——河北省巨鹿县黄山液压件厂 液压密封件材料介绍 1、丁晴橡胶:代号“NBR”,主要特点:耐油性能好,能和 大多数矿物基油及油脂相容,但不适用于磷酸酯系列液压 油及含极性添加剂的齿轮油。工作温度在-40℃~+ 120℃, 主要用途是制作O型圈、油封等,适用于一般液压油。 2、橡塑复合:代号:“RP”,主要特点:材料的弹性模量大, 强度高,其余性能同NBR,工作温度在-30℃~+ 120℃主要 用途是制作O型圈、Y型圈、防尘封等,应用于工程机械液 压系统的密封。 3、氟橡胶:代号“FKM或FPM”,主要特点:耐热、耐酸碱及 其它化学药品,耐油(包括磷酸酯系列润滑油),适用于 所有润滑油和液压油。工作温度在-20℃~+ 200℃,主要特 点:耐高温、耐天候、耐臭氧和化学介质,几乎耐所有的 矿物基和合成基液压油、但遇蒸汽、热水或低温场合、有 一定的局限,也就是说它的低温性能有限。 4、硅橡胶:“PMQ或VMQ”,主要特点:耐热、耐寒性好,压 缩永久变形小,但机械强度低,只适用于静密封。 5、聚四氟乙烯:代号“PTFE”,主要特点:化学稳定性好, 耐热、耐寒性好、耐油、水、气、化学药品等各种介质, 机械强度较高,耐高压、耐磨性好。摩擦系数极低,自润 滑性好、纯聚四氟乙烯一般不能用作液压密封材料,只有 填充型的PTFE才能使用,常用的有青铜粉填充和玻璃纤维 填充,这些填充剂降低热膨胀系数,改善热传导能力,增 加耐磨性,提高性能。PTFE没有弹性,所以它总是与橡胶 弹性体一起使用。主要用途:用于制造密封环、耐磨环、 导向环(带)为机械上最常用的密封材料,广泛的应用于 工程机械、轻工机械等几乎各个行业。 6、尼龙:代号“PA”,主要特点:耐油、耐磨性好,抗压 强度高,抗冲击性能强,但尺寸稳定性差。工作温度在40℃~+ 120℃,主要用途:用于制作导向环、导向套、支 撑环、压环、挡圈等。 7、聚氨脂:代号“PU或PUR或AU”,主要特点:具有非常好 的机械特性、压缩变形小、拉伸强度高、剪切强度、抗挤 压强度以及耐磨性能都非长高,工作温度在-30℃~+ 100℃,主要用途:常用于制造液压系统中的往复密封, 如“Y”形圈、“U”形圈等。 各种密封圈 1、UHS系列(轴用聚氨脂油封) 右侧图为常用的聚氨脂油封 适宜的速度:≤0.5m/S 此种密封圈唇口之间有额外的润滑剂(液压油),故大大的降低了摩擦 和磨损,在有些情况下,这种密封甚至可以代替价格昂贵的串联装置, 主要的优点在于耐磨性极好,耐冲击、抗挤出,压缩变形小,提高了零 压力下的密封性能,适用于最苛刻的工作条件,极好的防止空气的进入, 从而达到良好的密封效果。 2、UHS系列(孔用聚氨脂油封) 右侧图为常用的聚氨脂油封 适宜的速度:≤0.5m/S 注: 通常情况下,轴用和孔用的UHS系列聚氨脂油封虽然内外唇口没有高低, 但轴用与孔用聚氨脂油封并不通用。 3、轴用阶梯圈 该轴用阶梯圈性能和用途:由一个低摩擦的填充聚四氟乙烯(PTFE) 环和O形橡胶圈组合组成,O形圈提供足够的密封预紧力,并对PTFE 环的磨耗起补偿作用, PTFE摩擦系数小,动静摩擦系数相近。适用 于高低速往复运动及高压系统的油缸活塞杆密封。采用两个阶梯圈密 封,可以达到零泄露。一般要和导向环配套使用,轴径小于φ30的规 格,应采用分体式沟槽。 材质一般填充的聚四氟乙烯PTFE,O形圈为丁晴橡胶NBR或氟胶FKM。 耐压范围在0-40Mpa(1Mpa≈10Kg) 选用O形圈材质为丁晴橡胶NBR时工作温度在-35 ℃- +120 ℃,氟胶 FKM时-20 ℃- +200 ℃。 轴用方形圈顾名思义就是无阶梯,轴用方形圈起双向密封作用,阶梯 圈为单向密封。 4、孔用阶梯圈 该孔用阶梯圈性能和用途:由一个低摩擦的填充聚四氟乙烯(PTFE)环和O形 橡胶圈组合组成,O形圈提供足够的密封预紧力,并对PTFE环的磨耗起补偿作 用, PTFE摩擦系数小,动静摩擦系数相近。适用于油缸活塞密封。为单向密封。 一般要和导向环配套使用,轴径小于φ40的规格,应采用分体式沟槽。 材质和使用的工作温度同轴向密封圈。 孔用方形圈顾名思义就是无阶梯,孔用方形圈起双向密封作用。 5、耐磨环 耐磨环的性能用途:对于在液压缸内运行的活塞或活塞杆,耐磨环具有精确的导向作 用,并吸收径向力,同时,耐磨环可防止液压缸内滑动部件的金属接触。 耐磨环所用材料一般为以下几种:聚四氟乙烯PTFE、聚甲醛POM或尼龙PA、酚醛树脂+ 加强纤维。 上图是常见的耐磨环的切口形式。 例如:材料---填充聚四氟乙烯PTFE+青铜(BRONZE) 优点: 1、低摩擦、无爬行和咬合现象。 2、在无充分润滑的情况下,也能很好的工作。 3、耐多种介质,有极好的化学稳定性。 4、能容纳硬物嵌入耐磨环内,减少硬物刮伤油缸和密封件,故在重载场合,使用多 道耐磨环。PTFE耐磨环用于外侧,兼起防尘效果。 使用温度:-55 ℃~260 ℃ 6、防尘圈 防尘圈的性能和用途:用于防止污染物混入液压系统和密封系统。3 材质:橡塑复合材料RP和氟胶FKM。 工作温度:橡塑RP:-30 ℃- +120 ℃ 氟胶FKM: -20 ℃- +200 ℃ 液压系统密封件的质量决定了液压缸质量的好坏,但是 光有好的密封件,没有正确的装配工具和工艺还是不行, 下面,简单的介绍一下密封件的装配工具和正确步骤。 活 塞 最 大 外 径 +0.125毫 米 0.25-0.5 安装芯棒 安装芯棒边缘 必须与密封沟槽对齐 密 封 件 最 小 内 径 -2.5毫 米 液压装配工具 5° 适用于孔用组合密封 复原工具 活 塞 最 大 直 径 +0.125 倒角及表面抛光 孔用组合密封 组合密封装配 橡 胶 O型 圈 氟塑料密封圈 该装配说明用于活塞的密封,如孔用方形圈、 孔用回转方形圈等组合密封,所用装配 工具按照上图的安装工具,具体的安装 步骤请参照下面的装配工艺要求: 一:准备工作 1、活塞所有棱边必须倒角及去除毛刺; 2、必须仔细清除尘埃、切屑及其它颗粒物; 活塞 3、勿使用具有尖棱的工具; 4、装配前须将活塞及密封圈涂上润滑油和油脂; 5、在油或水中将阶梯圈加热至80℃~120 ℃则更容易扩张和安装; 安装芯棒 6、如用油脂润滑时,油脂中不得有颗粒物(硫化钼或硫酸锌)。也就是油脂必须与弹性 体相容。 二、安装步骤 1、将所有部件、密封圈及尺寸复原工具清洗干净,并涂上润滑油; 2、如上图所示首先将O形圈装配到活塞沟槽内; 3、将安装芯棒套在活塞上; 4、如图所示将PTFE密封圈套在安装芯棒上; 5、借助芯棒将PTFE密封圈推入到活塞沟槽内; 6、将芯棒从活塞上取下; 7、将复原工具一边旋转一边往里推,使复原工具完全套在密封圈的外面,保持一分钟后 取下复原工具。 内 孔 最 小 直 径 -0.13mm 轴用组合密封件装配 (1)自由状态下的密封圈 20° 内 孔 长 度 +50mm 0.8X导 向 座 厚 度 复原工具 (3)装入导向套 O形 橡 胶 圈 PTFE阶 梯 圈 轴用阶梯圈 油缸导向套 (2)折成腰子形状 轴用组合密封件装配(上页) 该装配的说明用于活塞杆的密封,如轴用阶梯圈、轴用方形圈、回转方形圈、U形圈 以及防尘圈,均按以下程序进行装配,对于整体式的导向套,推荐上页的安装复原工 具。 一、准备工作及装配注意事项同孔用组合密封相同。 二、安装步骤 1、将所有导向套部件、密封圈及尺寸复原工具清洗干净,并涂上润滑油。 2、将O形圈(NBR或FKM)放入导向套内; 3、将阶梯圈(填充的PTFE)弯曲成如上页图示的腰子形状,(在这里一定要注意,弯 曲时切记不可将阶梯圈弯曲成具有死角的形状,那样很容易折损)放入导向套,装入 后,尽可能的用手指压住阶梯圈理顺它,使它尽量恢复圆状; 4、将上页所示的复原工具一边旋转一边推入孔内,保持一分钟后取出复原工具 即可。 以上我们简单的介绍了孔用和轴用组合密封的方法、步骤及一些 注意事项。下面我们再简单的介绍一下影响密封性能的几点因素。 这些因素直接影响到油缸的工作质量和密封件的寿命。 影响密封性能的几点因素 1、运动速度 运动速度很低(<0.03m/s)时,要考虑设备运行的平稳性和是否会出现 “爬行”现象。运动速度很高(>0.8m/s)时,起润滑作用的油膜就有 可能被破坏,油封因得不到很好的润滑而摩擦发热,导致寿命大大降 低,所以聚氨脂或橡塑油封在0.03m~0.8m的速度范围内工作较适宜。 2、温度 低温会使聚氨脂或橡塑油封弹性降低,造成泄露,甚至使整个油封变得发 硬发脆。高温会使油封体积膨胀、变软,造成运动时油封摩擦阻力迅 速增加和耐压能力的降低。所以聚氨脂或橡塑油封连续工作温度范围10 ℃ ~+80 ℃。 3、油封有最低启动压力的要求。低压工作需选用低摩擦性能、启动阻力 小的油封,在2.5Mpa以下,聚氨脂油封并不适合,高压时要考虑油封 受压变形的情况。需要防挤出挡圈,沟槽加工方面也有特殊要求。不 同材质的油封具有不同的最佳工作压力范围。对于聚氨脂油封的最佳 工作压力范围为2.5 ~31.5Mpa。 4、工作介质 保持工作介质的清洁至关重要。油液的老化或污染不仅会使系统中的元件 发生故障,加快油封的老化和磨损,而且其中的脏物可能划伤或嵌入油 封,使密封失效,因此,必须定期的检查油液品质和其清洁度。并按设 备的维护规范更换滤清器或油液。在油缸里油液中的残留空气经高压压 缩会产生瞬间高温使油封烧坏,甚至炭化。为了避免这种情况发生,在 液压系统运行初始时,应进行排气处理,液压缸也应在低压慢速运行数 分钟。确认已排完油液中残留的空气。方可正常工作。 5、活塞上必须安装支承环(耐磨环),以保证油缸能承受较大的负载。密 封件和支承环起完全不同的作用,密封件不能代替支承环负载。有侧向 力的液压缸(我们的调直切断机的油缸就属于此种),必须加承载能力 较强的支承环(必要时可用金属环,例如青铜环),以防止油封在偏心 的条件下工作引起泄露或异样磨损。 以上5种是影响密封的基本元素,在有一种就是液压冲击,该种因素一般是 出现在高压大流量的液压系统中,故在这里我们不做过多的介绍。先面 我们学习一下典型的油缸密封件的使用。 活塞杆(缸杆)密封沟槽 开式沟槽 闭式沟槽 活塞(缸筒)密封沟槽 开式沟槽 闭式沟槽 无论采取那种密封沟槽形式,决定于油封截面大小、液压缸结构和装拆的方便性: 1、较小直径的密封圈不能安装在整体式沟槽中; 2、一些截面积和直径较大、硬度较高,由于在整体式沟槽中装拆比较困难,极易 损伤,所以也不宜安装在整体式沟槽中。 3、尺寸:不同的油封有不同的沟槽形式,应根据使用条件,按油封供应商推荐值 进行设计,所以在确定了固定的合格供应商,品牌以及密封圈种类就不要轻易 的进行更换了,以保证沟槽设计一致; 4、表面质量:由于安装沟槽尺寸及内表面质量影响密封效果,因此应按尺寸进行 精加工,棱边应倒角并打磨,以防安装油封时划伤,粗糙度1.6 ~3.2um。 5、如果在油缸缸筒上直接钻孔的情况下,务必倒角并光滑。下图是两种常用的倒 角方式: 倒角1 倒角2 我们上面学习了液压件的材料、种类、以及液压密封件的安装工具,以及液压缸 的初步知识,那么要真正的使液压缸运动起来,其执行元件和液压附件还很多, 比如液压泵、换向阀、溢流阀、液压管路等等,我们下面就简单的介绍一些液压 元件的知识。 液压元件 一、液压泵 齿轮泵 外啮合 内啮合 单作用 渐开线 内啮合 摆 线 内啮合 叶片泵 双作用 液压泵 柱塞泵 轴向 斜轴式 螺杆泵 径向 斜盘式

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