第七章液压辅助元件
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一、密封装置的类型
根据被密封部分的运动特性可分为： 动密封和静密封。 所谓动密封是指密封耦合且有相对运动
例如液压缸活塞与液压缸筒之间的密封 静密封是指密封耦合无相对运动(例如液
压缸底与液压缸筒之间的密封、液压缸 盖与液压缸筒之间的密 封)。
1、间隙密封
间隙密封是利用运动件之间的微小间隙 起密封作用。是最简单的一种密封形式， 其密封效果取决于间隙的大小和压力差、 密封长度和零件表面质量。其中以间隙 大小及其均匀性对密封性能影响最大。 因此这种密封对零件的几何形状和表面 加工精度有较高的要求。
轴后，即使无弹簧，也对轴有一定的径向力， 此力随油封使用时间的增加而逐渐减小， 因此 需要弹簧予以补偿。当轴旋转时，在轴与唇口 之间形成一层薄而稳定的油膜而不致漏油，当 油膜超过一定厚度时就会漏油。径向力的大小 及其分布的均匀性、轴的加工质量对油封工作 有很大影响，油封的使用寿命与胶料材质、油 封结构、油的种类、油温及轴的线速度等有关， 寿命随线速度的增加而降低。
3、耐磨性好，工作寿命长;
4、制造简单，便于安装和维修。
一、密封装置的类型
密封装置除必须具有可靠的密封外，还应有较 长的使用寿命和较小的摩擦损失。
密封的方法和形式很多，根据密封的原理可分 为间隙密封(非接 触密封)和接触式密封两大类。 根据被密封部分的运动特性可分为动密封和静 密封。所谓 动密封是指密封祸合且有相对运动 (例如液压缸活塞与液压缸筒之间的密封) ;静 密封是指 密封祸合无相对运动(例如液压缸底 与液压缸筒之间的密封、液压缸盖与液压缸筒 之间的密 封)。
压环右图
3、V形密封圈
特点： V形密封圈的密封性能好，耐磨，在直径
大、压力高、行程长等条件下多采用这 种密封圈。但其轴向尺寸长，外形尺寸 较大，摩擦系数大。
4、油封
用以防止旋转轴的润滑油外漏的密封件， 通常称为油封。油封一般由耐油橡胶制 成，形式很多。如图5-6a为J形无骨架式 橡胶油封，图5-6b为油封安装情况。
二、密封元件的常用材料
密封元件的材料对工作介质的适应性， 是影响密封效果的重要因素。因此，根 据不同的使用条件，合理地选用密封材 料十分重要。非金属材料有皮革、天然 橡胶、合成橡胶和合成 树脂等，其中合 成橡胶是最主要的一种密封材料，密封 性能好，应用广泛，但随着时间的推 移， 其硬度会变大，从而使密封性能降低。
其缺点是在速度大、压力变化大的场合 易产生"翻转" 现象。
2、Y形密封圈
目前工程中使用的YX形密封圈不易产生 “翻转”，其断面的高与宽之比等于或 大于2，分为轴用和孔用两种，如图5-4 所示。
右图YX形密封圈 为孔用
3、V形密封圈
V形密封圈是用多层涂胶织物压制而成， 由支撑环、密封环和压环叠在一起使用， 如图 刊所示。当压力增大时，可增加密 封环的数量，以提高密封性，工作压力 可达到50MPa。
第七章 液压系统的辅助元件
密封装置 蓄能器 滤油器 油箱 热交换器 管件 冷却器及加热器
§7-1 密封装置
密封装置的作用是防止液体泄漏或污染杂
质从外部侵入液压传动系统，密封装置应满足
以下4点要求:
1、在工作压力下具有良好的密封性能，并随 着压力的增大能自动提高密封'性能;
2、密封装置对运动零件的摩擦阻力要小，并 且摩擦阻力稳定;
油封结构
图5-6 J形无骨架式橡胶油封 a一一油封形状;b一一油封安装情况
油封作用
油封主要用于液压泵、液压马达等的旋 转轴的密封，防止润滑介质从旋转部分 泄漏，并 防止泥土等杂物进入，起防尘 圈的作用。
油封结构特点
油封通常由耐油橡胶、骨架和弹簧三部分组成。 油封在自由状态下，内径比轴径小，油封装进
二、密封元件的常用材料
金属材料的密封元件，适用于高温、高 压的工作条件。常用的密封金属材料有 铸铁、铜、 铝等。铸铁一般用作活塞环， 铜和铝制垫圈用于静密封。
三、常用密封元件的结构和性能
目前常用的密封件以其断面形状命名， 可分为0形、Y形、YX形、V形、J形等。
密封件的形状应使密封可靠、耐久，摩 擦阻力小，容易制造和装拆，特别是应 能随压力的升高而提高密封能力和有利 于自动补偿磨损。
间隙密封特点：
优点：由于配合零件之间有间隙存在，所以摩 擦力小，发热少，寿命长;由于不用任何密封材 料，所以结构简单紧凑，尺寸小。间隙密封一 般都用于动密封，如液压泵和液压马达的柱塞 与柱塞孔之间的密封，配流盘与缸体端面之间 的密封阀体与阀芯之间的密封等。
缺点：由于有间隙，因而不可能完全阻止泄漏， 所以不能用于严禁外漏的地方。另外，当尺寸 较大 时，要达到间隙密封所要求的表面加工精 度比较困难，故对大直径，如大的液压缸，一 般不采用间隙密封。
1、O形密封圈
图1-7-18表示0形密封圈的外形，一般用 耐油橡胶制成。0形密封圈安装时有一定 的预压缩量，同时受池压作用产生变形， 使其紧贴密封表面而起密封作用。当压 力较高或密封圈 沟槽尺寸选择不当时， 密封圈容易被挤出而造成严重的磨损。 为此，当工作压力p大于 10MPa时，应在 其侧面设置挡圈，如图1-7-19所示。
1、O形密封圈
图1-7-18 O形密封圈
图1-7-19 挡圈的正确安装
≤ ＞ a一单向压力p lOMPa; b一单向压力p lOMPa; c一双向压力p>10MPa
2、Y形密封圈
如图1-7-20所示，Y形密封圈用于往复动 密封，工作压力可达14MPa。
具有密封可靠、摩擦系数小、寿命较长、 安装简便等优点。
2、接触密封
接触密封是靠密封件在装配时的预压缩 力和工作时密封件在油压力作用下发生 弹性变形所产生的弹性接触力来实现的。
其密封能力一般随压力的升高而提高， 并在磨损后具有一 定的自动补偿能力， 这些性能靠密封材料的弹性、密封件的 形状等来达到。
2、接触密封
就密封材料而言，要求在油液中有较好 的稳定性，弹性好，永久变形小;有适当 的机械强度;耐热、耐磨性 好，摩擦系数 小;与金属接触不互相粘着和腐蚀;容易制 造，成本低。目前应用最广的是耐油橡 胶(主要是丁腊橡胶) ，其次是聚氨醋。 聚氨醋是继丁脂橡胶之后出现的一种新 的密封材 料，用它制造的密封件耐磨性 及强度均比丁腊橡胶高。
一、密封装置的类型
根据被密封部分的运动特性可分为： 动密封和静密封。 所谓动密封是指密封耦合且有相对运动
例如液压缸活塞与液压缸筒之间的密封 静密封是指密封耦合无相对运动(例如液
压缸底与液压缸筒之间的密封、液压缸 盖与液压缸筒之间的密 封)。
1、间隙密封
间隙密封是利用运动件之间的微小间隙 起密封作用。是最简单的一种密封形式， 其密封效果取决于间隙的大小和压力差、 密封长度和零件表面质量。其中以间隙 大小及其均匀性对密封性能影响最大。 因此这种密封对零件的几何形状和表面 加工精度有较高的要求。
轴后，即使无弹簧，也对轴有一定的径向力， 此力随油封使用时间的增加而逐渐减小， 因此 需要弹簧予以补偿。当轴旋转时，在轴与唇口 之间形成一层薄而稳定的油膜而不致漏油，当 油膜超过一定厚度时就会漏油。径向力的大小 及其分布的均匀性、轴的加工质量对油封工作 有很大影响，油封的使用寿命与胶料材质、油 封结构、油的种类、油温及轴的线速度等有关， 寿命随线速度的增加而降低。
3、耐磨性好，工作寿命长;
4、制造简单，便于安装和维修。
一、密封装置的类型
密封装置除必须具有可靠的密封外，还应有较 长的使用寿命和较小的摩擦损失。
密封的方法和形式很多，根据密封的原理可分 为间隙密封(非接 触密封)和接触式密封两大类。 根据被密封部分的运动特性可分为动密封和静 密封。所谓 动密封是指密封祸合且有相对运动 (例如液压缸活塞与液压缸筒之间的密封) ;静 密封是指 密封祸合无相对运动(例如液压缸底 与液压缸筒之间的密封、液压缸盖与液压缸筒 之间的密 封)。
压环右图
3、V形密封圈
特点： V形密封圈的密封性能好，耐磨，在直径
大、压力高、行程长等条件下多采用这 种密封圈。但其轴向尺寸长，外形尺寸 较大，摩擦系数大。
4、油封
用以防止旋转轴的润滑油外漏的密封件， 通常称为油封。油封一般由耐油橡胶制 成，形式很多。如图5-6a为J形无骨架式 橡胶油封，图5-6b为油封安装情况。
二、密封元件的常用材料
密封元件的材料对工作介质的适应性， 是影响密封效果的重要因素。因此，根 据不同的使用条件，合理地选用密封材 料十分重要。非金属材料有皮革、天然 橡胶、合成橡胶和合成 树脂等，其中合 成橡胶是最主要的一种密封材料，密封 性能好，应用广泛，但随着时间的推 移， 其硬度会变大，从而使密封性能降低。
其缺点是在速度大、压力变化大的场合 易产生"翻转" 现象。
2、Y形密封圈
目前工程中使用的YX形密封圈不易产生 “翻转”，其断面的高与宽之比等于或 大于2，分为轴用和孔用两种，如图5-4 所示。
右图YX形密封圈 为孔用
3、V形密封圈
V形密封圈是用多层涂胶织物压制而成， 由支撑环、密封环和压环叠在一起使用， 如图 刊所示。当压力增大时，可增加密 封环的数量，以提高密封性，工作压力 可达到50MPa。
第七章 液压系统的辅助元件
密封装置 蓄能器 滤油器 油箱 热交换器 管件 冷却器及加热器
§7-1 密封装置
密封装置的作用是防止液体泄漏或污染杂
质从外部侵入液压传动系统，密封装置应满足
以下4点要求:
1、在工作压力下具有良好的密封性能，并随 着压力的增大能自动提高密封'性能;
2、密封装置对运动零件的摩擦阻力要小，并 且摩擦阻力稳定;
油封结构
图5-6 J形无骨架式橡胶油封 a一一油封形状;b一一油封安装情况
油封作用
油封主要用于液压泵、液压马达等的旋 转轴的密封，防止润滑介质从旋转部分 泄漏，并 防止泥土等杂物进入，起防尘 圈的作用。
油封结构特点
油封通常由耐油橡胶、骨架和弹簧三部分组成。 油封在自由状态下，内径比轴径小，油封装进
二、密封元件的常用材料
金属材料的密封元件，适用于高温、高 压的工作条件。常用的密封金属材料有 铸铁、铜、 铝等。铸铁一般用作活塞环， 铜和铝制垫圈用于静密封。
三、常用密封元件的结构和性能
目前常用的密封件以其断面形状命名， 可分为0形、Y形、YX形、V形、J形等。
密封件的形状应使密封可靠、耐久，摩 擦阻力小，容易制造和装拆，特别是应 能随压力的升高而提高密封能力和有利 于自动补偿磨损。
间隙密封特点：
优点：由于配合零件之间有间隙存在，所以摩 擦力小，发热少，寿命长;由于不用任何密封材 料，所以结构简单紧凑，尺寸小。间隙密封一 般都用于动密封，如液压泵和液压马达的柱塞 与柱塞孔之间的密封，配流盘与缸体端面之间 的密封阀体与阀芯之间的密封等。
缺点：由于有间隙，因而不可能完全阻止泄漏， 所以不能用于严禁外漏的地方。另外，当尺寸 较大 时，要达到间隙密封所要求的表面加工精 度比较困难，故对大直径，如大的液压缸，一 般不采用间隙密封。
1、O形密封圈
图1-7-18表示0形密封圈的外形，一般用 耐油橡胶制成。0形密封圈安装时有一定 的预压缩量，同时受池压作用产生变形， 使其紧贴密封表面而起密封作用。当压 力较高或密封圈 沟槽尺寸选择不当时， 密封圈容易被挤出而造成严重的磨损。 为此，当工作压力p大于 10MPa时，应在 其侧面设置挡圈，如图1-7-19所示。
1、O形密封圈
图1-7-18 O形密封圈
图1-7-19 挡圈的正确安装
≤ ＞ a一单向压力p lOMPa; b一单向压力p lOMPa; c一双向压力p>10MPa
2、Y形密封圈
如图1-7-20所示，Y形密封圈用于往复动 密封，工作压力可达14MPa。
具有密封可靠、摩擦系数小、寿命较长、 安装简便等优点。
2、接触密封
接触密封是靠密封件在装配时的预压缩 力和工作时密封件在油压力作用下发生 弹性变形所产生的弹性接触力来实现的。
其密封能力一般随压力的升高而提高， 并在磨损后具有一 定的自动补偿能力， 这些性能靠密封材料的弹性、密封件的 形状等来达到。
2、接触密封
就密封材料而言，要求在油液中有较好 的稳定性，弹性好，永久变形小;有适当 的机械强度;耐热、耐磨性 好，摩擦系数 小;与金属接触不互相粘着和腐蚀;容易制 造，成本低。目前应用最广的是耐油橡 胶(主要是丁腊橡胶) ，其次是聚氨醋。 聚氨醋是继丁脂橡胶之后出现的一种新 的密封材 料，用它制造的密封件耐磨性 及强度均比丁腊橡胶高。