盾构推进油缸密封的改进.PDFVIP

OPERATION MAINTENANCE 使用维修 盾构推进油缸密封的改进 李光朋，李 光 ? ? （中铁隧道装备制造有限公司，河南 郑州 450016 ） ［摘要］基于盾构推进油缸的使用工况，通过分析国外盾构推进油缸密封出现的问题，设计了更适 合盾构推进油缸的密封组合。实际应用表明，采用这种密封设计的推进油缸工作状况良好，保压性能及 使用寿命得到显著提高。 ［关键词］盾构；推进油缸；油缸密封；保压性能 ［中图分类号］TU621? ? ［文献标识码］C? ? ［文章编号］1001-554X （2012 ）04-0113-02 Seal optimum design of propelling hydraulic cylinder of shield machine LI?Guang-peng ，LI?Guang 在盾构掘进过程中，推进油缸的无杆腔在高 压油的作用下推动盾体向前运动。在推进过程中， 对油缸的内泄漏量有着严格的需求，内泄漏过大会 压力油P 缸筒 造成油缸的工作效率降低，满足不了掘进要求，严 密封滑环 重时还会出现事故；而有杆腔承受低压，只用于在 管片拼装模式下将油缸收回，为下一个循环做准 备。推进油缸活塞处的密封结构既要承受高压又要 O形圈 求控制内泄漏量，科学地选择其密封结构，不仅能 保证油缸的良好密封，又可延长油缸的使用寿命。 1? 国外推进油缸的活塞密封结构设计 图1? 密封圈受压状态 从国外进口的盾构，其推进油缸的活塞密封 抗磨环 格莱圈 形式多采用格莱圈，其由两部分组成——密封滑环 和弹性体（一般为O型圈）。密封滑环的材质为改 性聚四氟乙烯，弹性体材质多为丁腈橡胶。无油压 时，密封滑环在弹性体的预压力下紧紧地贴向缸筒 内壁，达到密封的作用；油压力越高，密封滑环贴 向缸筒内壁的力越大，密封效果越好；由于滑环和 图2? 用格莱圈的油缸活塞密封 缸筒存在摩擦，滑环磨损后，弹性体能进行补偿， 根据现场实际使用情况，发现格莱圈存在一 使滑环和缸筒保持接触而达到良好的密封效果。格 些严重缺点，不能完全满足盾构推进油缸的工作 莱圈的形状及受压时的变形情况如图1所示。 要求。首先，格莱圈的宽度与其它密封圈相比要 作为油缸常用的密封形式，格莱圈的优点是 窄些，当油缸承受偏载时，密封件会发生轻微倾 结构简单、使用压力高、摩擦力小、密封性能随着 斜，使密封效果大打折扣，容易造成内泄漏；其 压力的升高而提高等，但也存在一些严重的缺点， 应用在某些工况下如盾构的推进油缸等并不理想。 ［收稿日期］ - - 2011 12 12 ［通讯地址］ 图2所示为油缸活塞密封结构。 李光朋，河南省郑州市经开区第六大街99号 CONSTRUCTION MACHINERY 20