工程机械液压O形圈密封失效的原因及改进措施.pdfVIP

2010年8月 机床与液压 Aug．2010 第38卷 第 16期 MACHINETOOL HYDRAULICS Vo1．38No．16 DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2010．16．041 工程机械液压 0形圈密封失效的原因及改进措施 韩慧仙 ，曹显利 (1．湖南机电职业技术学院，湖南长沙410151；2．三一重工股份有限公司，湖南长沙410100) 摘要：针对工程机械液压系统的外泄漏现象，分析0形圈的密封机理和密封失效原因，指出0形圈主要失效原因是其 压缩率没达到样本尺寸所要求的值。经过多次试验，发现合适的压缩率在25％左右，这样既不会因过压缩而导致塑性变形 失效，也不会因压缩不足而失去密封作用。 关键词：工程机械；0形圈密封；改进措施 中图分类号：TP271+．31；TK730．3+25 文献标识码：B 文章编号：1001—3881(2010)16—105—1 工程机械液压系统的两个主要问题是污染和泄 当密封囤的盖板安装到位后 ，0形圈受到压缩后 漏。污染的主要途径是系统外界的气体、液体或固体 产生一定的变形 ，如图2所示。 颗粒进入液压系统 ；泄漏主要是液压油经过密封措施 当O形圈的一侧有压力时，O形圈受压再次变 跑出液压系统。泄漏和污染都与液压系统的密封措施 失效有关。 0形圈是工程机械液压系统应用最广泛 的密封 圈，主要应用于管路和连接件密封、多路阀结合面密 封、油 口与阀体表面密封等。0形圈是一种 自动双向 密封元件，0形圈在安装时，其轴向和径向受到一定 量的预压缩 ，使其具备初始密封能力 ，而随着液压系 统压力的升高 ，0形圈的密封能力 自动增大。 作者主要使用进 口0形圈，以Parker和NOK的 图3 O形圈一侧有压力时 图4 O形圈被挤出 为主。按照O形圈产品样本上所提供的沟槽尺寸和 由于加工设备等原因，作者公司生产的O形圈 精度要求进行设计、生产和检验，在沟槽几何尺寸和 槽的结合面的平面度和光洁度较差 ，导致盖板不能很 表面质量均符合 O形圈要求的情况下安装使用，其 好地贴合到0形圈的安装面上，这样 ，实际安装的0 密封效果不理想 ，主要表现在批量装机使用后 ，外泄 形圈的压缩率就达不到样本尺寸所要求的值，即 O 漏的故障率较高。 形圈实 际上并 没有压 紧。 为什么按照样本要求加工沟槽 、安装和使用，仍 这就导致 O形圈在受压时 然有较高的外泄漏呢? 容易在结合面的缝隙处被 1 问题的原因 挤出，如图4所示。 根据0形圈的密封机理，O形圈的初始密封作 当长时间挤 出或瞬时 用来源于预压缩量。在无压缩状态下，O形圈与沟槽 挤出过大时，O形圈就会 的关系如图1示。 失效，失去密封作用，失 效后的O形圈如图5所示。 图5 O形圈失效 2 问题的解决 找到了故障的原因，解决起来就容易多了。在现 有加工设备和技术条件下，提高 0形圈实际压缩率