鼓型和山形密封圈是帶支撐環(huán)的雙向組合密封圈,用于雙向活塞密封。
鼓形密封圈又稱(chēng)活塞密封圈,它是為單向和雙向工作的活塞而設(shè)計(jì)的。密封圈的截面、襯套或擋環(huán)的結(jié)構(gòu)與活塞的設(shè)計(jì)有很大關(guān)系。
鼓形密封圈的中間是一個(gè)鼓形彈性橡膠圈,兩側(cè)是夾織物層,夾織物層外側(cè)是兩個(gè)L形酚醛樹(shù)脂制的支撐環(huán),三者合為一體。鼓形橡膠圈相當(dāng)于唇型密封圈的唇 部,橡膠密封圏固定在活塞桿溝槽底部,密封唇與液壓缸壁之間有一定過(guò)盈量,以保證零密封。在壓力作用下,通過(guò)橡膠圈軸向壓縮而產(chǎn)生徑向拉伸和壓縮應(yīng)力,使 密封唇部更緊貼于金屬表面。隨著液壓的增加,接觸壓力也增大,這樣就起到了密封圈的自密封作用。工作時(shí),唇部以一定的預(yù)接觸壓力進(jìn)行密封,同時(shí)兩側(cè)的夾織 物層飽吸潤(rùn)滑劑,在缸壁之間的間隙處形成油楔,保證唇部得到良好的潤(rùn)滑。所以這種密封摩擦小、磨損少。最外層的兩只擋環(huán)(支撐環(huán)及導(dǎo)向環(huán)),保證密封圈不 發(fā)生擠出現(xiàn)象,同時(shí)也無(wú)異常響聲和反轉(zhuǎn)事故,因此工作穩(wěn)定。它比用兩個(gè)Y形密封圈簡(jiǎn)單,可以減輕活塞的重量,適用于雙向密封。
目前生產(chǎn)和使用的截面結(jié)構(gòu)較多,歸納起來(lái)有三種類(lèi)型
第一類(lèi)鼓形密封圈可以視為由兩個(gè)帶夾織物的蕾形密封圈對(duì)接成一個(gè)整體的雙向密封囲。這一改進(jìn),比原用兩個(gè)蕾形密封圈完成雙向密封,既簡(jiǎn)單又適用,不但摩擦阻力小,而且耐壓性能也有所提高。這是鼓形密封圈中較早使用的一種結(jié)構(gòu)。
第二類(lèi)鼓形密封圈包括一個(gè)彈性橡膠圈,兩個(gè)L形支撐環(huán)或?qū)颦h(huán),橡膠圈在溝槽底部是靜止的。橡膠密封體與液壓缸相接觸的密封面自從釆用多層耐磨 夾織物膠之后,使密封唇的補(bǔ)償性和表面的穩(wěn)定性顯著提高。夾織物膠層本身具有良好的表面結(jié)構(gòu),能保持少量的潤(rùn)滑劑,保證密封件工作時(shí)的潤(rùn)滑,減少了表面磨 損,在低速高壓下運(yùn)動(dòng)不易發(fā)生干磨,提高了密封壽命。因此,第二類(lèi)結(jié)構(gòu)的鼓形密封圈,密封壓力高,使用壽命長(zhǎng),已被廣泛使用。
第三類(lèi)鼓形密封圈,在密封效果上與第二類(lèi)相似,結(jié)構(gòu)的區(qū)別是其夾織物膠層的層數(shù)比第二類(lèi)多,而且密封件所配用的支撐環(huán)都是切口的。這種設(shè)計(jì)便于將密封件裝配到活塞上,甚至可隨活塞固定到活塞桿上。這種密封結(jié)構(gòu)適宜于活塞與活塞桿直徑不大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的活塞密封。
鼓形密封圈主要靠截面的壓縮來(lái)保證其初始密封。為了確保密封應(yīng)有一定的壓縮量,要求密封唇部截面設(shè)計(jì)有一定的過(guò)盈。過(guò)盈量的大小,與密封件的使用壽命和性能有很大關(guān)系。密封唇截面預(yù)壓縮率范圍,一般在10%~18%較為適宜。
與鼓形密封圈的密封機(jī)理相同的為山形密封圈。山形橡膠密封圈由一個(gè)山形橡膠彈性體和兩個(gè)J形合成樹(shù)脂支撐環(huán)、兩個(gè)矩形塑料環(huán)組成,如圖4所示。
? ? 鼓形和山形橡膠密封圈都適用于往復(fù)運(yùn)動(dòng),在液壓缸活塞上起密封作用,并已標(biāo)準(zhǔn)化。鼓形和山形密封圏的工作壓力見(jiàn)表1。鼓形和山形密封圈工作壓力 較高(26MPa以上),解決了Y形密封圈出現(xiàn)逆壓的問(wèn)題,密封裝置尺寸緊湊,所以越來(lái)越多地被使用,代表了密封發(fā)展方向,但使用鼓形和山形密封圄應(yīng)注意 勿使異物嚙入,損傷密封及缸簡(jiǎn)內(nèi)壁。
表1 鼓形和山形密封圈的工作壓力
往復(fù)運(yùn)動(dòng)速度:m/s |
豉形密封圈工作壓力:MPa |
山形密封圈工作壓力:MPa |
0.5 |
0.1~40 |
0~20 |
0.15 |
0.1~70 |
0~35 |
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我廠產(chǎn)品還能根據(jù)貴公司需要特殊訂做
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