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采矿枝术第７善第３期

撕Ｉ．ｉ｜喀Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｖｄ．７，Ｎｏ．３

２００７年９月

Ｓｅｐ．２００７

液压油缸密封选型设计

林伊

（栾川龙宇钼业有限公司，河南栾川县４７１５００）

摘要：５００

ｔ拉力机油缸具有缸径大。在高压、低速条件下工作的特点。为防止油液内

漏、外漏、蝶尘和泥水等进入机器内部，影响其性能，保持油液清洁．延长机器寿命，提高生

产效率。从对密封的要求着手，对液压缸的密封进行了选型分析。

关键词：密封；油缸；活塞；活塞杆

油缸是５００

ｔ拉力机的动力执行部分，为满足实

验要求，其缸径达到３２０ ｍｍ以上，且必须在２５

ＭＰａ，Ｖ＜０．０１

ｍ／ｓ的额定情况下工作。在试件绷

直的瞬间有巨大的压力冲击。它的密封性能直接影

响整机的工作性能。

１

液压油缸对密封件的要求

（１）在压力２８

ＭＰ丑和１００℃温度范围内，应具

有良好的密封性能，并随着压力的增加能自动提高

密封性能。

（２）密封装置和运动件之间的摩擦力要小，摩

擦系数要稳定，在低速下无爬行现象。

（３）抗腐蚀能力强，不易老化，工作寿命长，耐

磨性好，磨损后在一定程度上能自动补偿。

（４）结构简单，使用、维护方便，价格低廉。

２油缸的密封结构

油缸主要由缸筒、活塞、活塞杆、导向套、前后端

盖及外加密封件和标准件组成。

２．１活塞密封结构

活塞密封结构由耐磨环、组合密封圈组成。耐

磨环对活塞起支承、导向作用，防止其刮伤或偏心，

并提高密封件的耐用度。耐磨环采用材料为聚四氟

乙烯青铜的ＰＴＦＥ耐磨环。它具有低摩擦，无爬行

和咬合，能抑制机械震动，有极好的承压能力和耐磨

性的特点，完全适合拉力机低速情况下无爬行的要

求。耐磨环宽度计算公式：

Ｔ＝（，・力／（ｄ・Ｐｒ）

（１）

式中：ｒ——耐磨环宽度，Ⅱｌｌｎ；

Ｆ——最大径向负载，Ｎ；

，——安全系数；

ｄ——活塞或活塞杆直径，ｍｍ；

Ｐ，——最大允许径向载荷，ＭＰａ。

若计算得到的最小宽度值较小时，应选择稍大

的可能导向带宽度。

根据油缸对密封的要求，从经济出发选择组合

密封圈格莱圈做为活塞的密封。这种组合密封由２

个元件组成，１个特康密封圈和１个Ｏ型圈。它具
有低摩擦阻力。无爬行现象，无粘滞现象，最大工作

压力可达７０ ＭＰａ的特点，并且在低摩擦阻力状况

下，在２８ ＭＰａ下的泄露为０．１８ｍｇ，仅为采用０型

圈连２个背托环泄露量的１／４。

活塞与缸筒间隙的大小直接影响到密封件的使

用寿命以及加工成本。间隙大了容易造成密封件根

部滑动边撕裂、根部静止一侧撕裂和根部被挤出，导

致密封件失效，影响密封性能。而间隙的大小与动

态边直径、选用的密封件材料及断面厚度、系统压

力、环境温度有直接的关系，取间隙Ｓ＝０．４

ｍｍ。

２．２活塞杆的密封

活塞杆的密封由密封圈、导向环、防尘圈等组

成。导向环主要对话塞杆起支承、导向作用。防止其

刮伤或偏心，并提高密封件的耐用度，其宽度选择按

（１）式计算。

活塞杆的密封参考国外应用经验，采用１个斯

特封和１个Ｙ型圈对活塞杆进行密封。斯特封为

单作用密封圈，它具有与格莱圈相似的密封特性。

防尘圈起防止粉尘进入、保护设备并保持密封

性能的作用。它的附带功能是防刮油。活塞杆在导

向套中运动需要一定的油膜起润滑作用，这些油膜

由于防尘圈外唇边的作用会积聚成滴造成外漏，因

此防尘圈内唇边要有防刮油作用，把油膜阻止在防

尘圈与主密封之间，使油膜既起到润滑作用又不外

　

万方数据