Yx形液压密封圈温度场有限元分析.pdfVIP

2012年 10月 机床与液压 0ct．20l2 第40卷 第2)【期 MACHINETOOL HYDRAUUCS Vo1．40No．20 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2012．20．026 Yx形液压密封圈温度场有限元分析 杨秀萍，于润生，田磊 (天津理工大学机械工程学院，天津300384) 摘要：应用超弹性理论和传热学原理，分析橡胶密封圈摩擦生热和机械滞后生热的机制；采用有限元法对Yx形液压 密封圈热结构耦合场进行模拟，得到密封圈的温度场分布，研究工作参数对温升的影响及规律。结果表明：摩擦生热主要 使密封圈与活塞杆接触部分温度升高，机械滞后生热使密封圈中心部分温度较高，其温升明显高于摩擦引起的温升，两种 热源作用下，密封圈有很高的温度场；对于相同橡胶材料，油压、相对滑动速度以及油温的增大，均使密封圈温升明显增 加。因此工作中限制工作压力和相对滑动速度以及提供较好的散热条件 ，对降低密封圈温升、提高密封性能和使用寿命有 利。所建立的模型为定量分析各类密封圈温度场提供了研究基础和方法。 关键词：Yx形密封圈；有限元；温度场 中图分类号：0242．21：TB115 文献标识码 ：A 文章编号：1001—3881(2012)20—088—3 FiniteElementAnalysisonTemperatureField0f ShapeHydraulicSealingRing YANG Xiuping，YU Runsheng，TIAN Lei (SchoolofMechanicalEngineering，TianjinUniversityofTechnology，Tianjin300384，China) Abstract：Theheatgenerationmechanismsbyfrictionnadmechanicalhysteresisofrubbersealringwereanalyzedbasedonhy— perelasticitytheoryandheattrnasferprinciple．Thecoupledfieldsimulationofhtermal nadstructureofYxshapehydraulicsealsring wasimplementedbyfiniteelementmethodandhtetemperaturedistributionWas obtained．Theeffectandregularityofworkingparame— tersolltemperaturerisewerestudied．Theresultsshow thatfrictionalheatmainlyle~idstotemperatureraiseonhteareawhere theseal ringandthepistonrodcontact，mechanicalhysteresisleadstohightemperaturefiledinhtecentralpartofsealring，andthetempera— tureriseisobviouslyhigherthna htatbyfriction．Sealringhashight‘emperaturefiledundertwokindsofheatsource．Thetemperature riseofsealringevidentlyincreaseswhenoilpressure．relativeslidespeedna doiltemperature increaseforhtesameurbbermateria1． Therefore，limitingtheworkingpressure，relativeslidespeednadprovidingbetterheatdissipation conditionraebeneficial toreduce thetemperaturerise，improvesealingperfom