常用液压油缸密封原理与材料

常用液压油缸密封原理与材料

油缸密封分为端盖与活塞杆之间的密封以及活塞与活塞缸之间的密封两部分。

1、端盖与活塞杆之间密封

端盖与活塞杆之间的常见密封由格来环和C 型防尘圈组合而成。理想情况下活塞杆只沿轴向运动，密封单元只承受内油压力，但实际主轴箱(或滑枕)的运动并不平稳，活塞杆会对密封单元施加弯曲扭矩及部分轴向力，且活塞杆的频繁往复运动会导致密封单元承受的是一个复杂的、长时间的交变力，将造成端盖导引套内圆周面的椭圆形磨损，当磨损造成端盖孔与活塞杆之间的间隙增到一定程度时(与轴径尺寸有关)，将引起密封圈的快速失效。此时由于格来环磨损后的自动补偿能力很小，液压油会泄漏，导致液压缸平衡能力下降，而随着磨损的进一步加剧，最终将引起相应的驱动电机过载，降低该坐标轴精度。同时在液压系统突然断电的情况下，很可能影响零件的质量。

2、活塞与活塞缸之间的密封

活塞与活塞缸之间的常见密封由一组格来环和左右2 个高强度的支撑环组成。由格来环完成活塞的密封，支撑环完成活塞在往复运动过程中的定位和支撑导向，同时支撑环还保证活塞与缸体在相对运动过程中无直接接触，避免缸体内部的磨损和划伤。

该密封结构的格来环外环材质一般为填充PTFE( 基础材料为聚四氟乙稀及青铜粉)，根据油缸不同的使用介质、用途，外环材质也不同。用于液压件的填充PTFE 材料具有极高的抗压强度、硬度和耐磨性，良好的导热性，可承受很大的机械负载、工作压力和运动速度。O 形圈一般为耐高温(－30～200℃) 的氟橡胶材料，通过安装时的预紧保证格来环表面与缸体的紧密接触，同时自动补偿格来环的磨损。

通常情况下，这种密封结构的使用参数及特点如下：

( 1) 工作温度范围为－35～190 ℃，适应范围大；

( 2) 工作速度v≤5 m/s，具有较低的摩擦阻力，无滞黏现象；

( 3) 工作压力p≤25 MPa，最大压力为40 MPa( 运动速度v≤2 m/s时)；

( 4) 沟槽设计及安装简单，容易实现标准化。

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