对于液压油缸的基本认识

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液压油缸的结构及工作原理

液压油缸的结构及工作原理

液压油缸的结构及工作原理液压油缸是一种主要应用于机械和工业设备的液压系统中的元件,它是一种能够将压缩空气或液体转化为基于压力驱动的直线运动的装置。

在现代工业中,液压油缸广泛应用于各种机械、机床、冶金设备、造船、军工以及石油化工等领域。

此篇文章将详细介绍液压油缸的结构与工作原理。

一、液压油缸的结构液压油缸主要由缸筒、缸盖、活塞、密封圈、杆等基本部件构成。

1.缸体:缸体是液压油缸内的主体部件,通常采用无缝钢管或铸造而成,其内壁平滑。

缸体与缸盖固定在一起,并通过螺纹或卡簧连接到其他部件上。

2.缸盖:缸盖是液压油缸顶部的盖子,通常由铁或铝制成,固定在缸体的一端,用于密封和支撑活塞,并与其他部件形成紧密连接。

在缸盖上还配有进口和出口,用于液体的顺序进入和排出。

3.活塞:活塞是一个密封工作的部件,它与缸体紧密相连,并与缸体内的密封形成密封腔,防止液压油泄漏或外部杂质的进入。

活塞与杆连接,使其能够与缸体内的液体进行压力交换。

活塞杆可以分为单向杆、双向杆、中空杆等多个种类。

4.密封圈:密封圈是液压油缸中的重要部件,用于防止液体泄漏,保证油缸的密封性。

密封圈通常由丁基橡胶、氟橡胶或聚氨酯等材料制成,具有良好的耐油性和耐高温性能。

5.杆:杆是活塞的延伸部分,将活塞上的力传递给其他部件。

杆的材料通常采用高强度合金钢或不锈钢等材料。

二、液压油缸的工作原理液压油缸的工作公式为:F=S×P,其中F是作用在杆上的力,S是活塞面积,P是压力。

液压油缸的工作原理是通过压力传输介质(一般为液体)的作用,来实现液压能量的转换,从而驱动活塞杆实现直线运动。

具体来说,当压力传输介质进入液压油缸时,液体将会推动活塞向前运动,压缩空气或液体同时驱动活塞杆,并将杆上的力传递给机械设备或其他装置。

当液体被冲出时,活塞杆将返回原位置,完成一个工作周期。

在液压油缸的工作过程中,液体需要保持在一定的压力范围内,以确保液压油缸的稳定工作。

在设计液压系统时,需要合理调整压力、流量和工作介质的选择,从而达到最佳的操作效果。

认识液压缸

认识液压缸

三位四通换向阀构成的 卸荷回路
三、速度控制回路
控制执行元件运动速度的回路,一般是 采用改变进入执行元件的流量来实现的。
调速回 路
速度控 制回路
速度换 接回路
定量泵的节流 调速回路
变量泵的容积 调速回路
容积节流复合 调速回路
进油节流调 速回路
回油节流调 速回路
旁路节流调 速回路
1.调速回路
用于调节工作行程速度的回路。
型号:O
P、A、B、T四个通口全部封闭,液压缸闭锁, 液压泵不卸荷。
型号:H
P、A、B、T四个通口全部相通,液压缸活塞呈 浮动状态,液压泵卸荷。
型号:Y
通口P封闭,A、B、T三个通口相通,液压缸活 塞呈浮动状态,液压泵不卸荷。
型号:P
P、A、B三个通口相通,通口T封闭,液压泵与 液压缸两腔相通,可组成差动回路。
溢流阀
P
T 1-阀体 2-阀芯 3-弹簧 4-调压螺杆
2.减压阀
作用:降低系统某一支路的油液压力,使同一系统有两 个或多个不同压力。
减压原理:利用压力油通过缝隙(液阻)降压,使出口 压力低于进口压力,并保持出口压力为一定值。缝隙愈小, 压力损失愈大,减压作用就愈强。平时是打开的。
分类:
直动型减压阀 先导型减压阀
1、组成:
缸筒、缸盖、活塞 和活塞杆、密封装 置、缓冲装置和排 气装置
视频:液压缸和液压马达
一、常见液压缸的图形符号
单作用液压缸:只向左或右腔供油。 双作用液压缸:左右腔都供油。
液压缸的类型及符号
二、液压缸典型结构
1.活塞式液压缸 双作用双活塞杆式液压缸 双作用单活塞杆式液压缸
双作用双活塞杆式液压缸 缸体固定式

3 液压油缸

3 液压油缸

Y型圈
带支撑的Y型圈
缓冲装置
当液压缸拖动负载的质量较大、速度较高时,一般应在液压缸 中设缓冲装置,必要时还需在液压传动系统中设缓冲回路,以 免在行程终端发生过大的机械碰撞,导致液压缸损坏。缓冲的 原理是当活塞或缸筒接近行程终端时,在排油腔内增大回油阻 力,从而降低液压缸的运动速度,避免活塞与缸盖相撞。
活塞式液压缸
单活塞杆液压缸的差动连接:
差动连接时,液压缸的有效作用面积是活塞杆的横截面积,与非 差动连接无杆腔进油工况相比,
在输入油压力和流量不变的条件下, 活塞杆伸出速度较大,而推力较小。 实际应用中,液压传动系统常通过 控制阀来改变单活塞杆液压缸的油 路连接,使它有不同的工作方式。 差动连接是在不增加液压泵容量和 功率的条件下,实现快速运动的有 效办法。
半环式连接:连接强度高,但结构复 杂,装拆不便,半环连接多用于高压 和振动较大的场合。
活塞组件的密封
活塞装置主要用来防止液压油的泄漏,良好的密封是液压缸 传递动力、正常动作的保证,根据两个需要密封的耦合面间有 无相对运动,可把密封分为动密封和静密封两大类。 设计或选用密封装置的基本要求是具有良好的密封性能,并 随压力的增加能自动提高密封性,除此以外,摩擦阻力要小、 耐油、抗腐蚀、耐磨、寿命长、制造简单、拆装方便。 常见的密封方法有以下几种。
Y型圈
带支撑的Y型圈
Y形密封圈
Y形圈的密封作用取决于它的唇边对耦合圆的紧密接触程度, 在压力油作用下,唇边对耦合面产生较大的接触压力,从而达 到密封的目的;当液压力升高时,唇边与藕合面贴得更紧,接 触压力更高,密封性能更好。 Y形圈安装时,唇口端面应对着压力高的一侧,当压力变化较 大、滑动速度较高时,要使用支承环,以固定密封圈。
液压缸的结构

液压油缸的工作原理

液压油缸的工作原理

液压油缸的工作原理
液压油缸是一种利用流体的压力来实现线性运动的装置。

它由油缸筒体、活塞、活塞杆、密封件以及液压油等组成。

液压油缸的工作原理如下:
1. 充注液压油:首先将液压油充注到油缸中,以保证系统中有足够的液压油用于工作。

2. 施加压力:当需要执行力的时候,通过液压泵将液压油送入油缸的一端,使油缸内部的压力增加。

3. 产生力的输出:增加的压力作用于活塞上,使得活塞沿着缸体的轴向进行运动,从而产生力的输出。

4. 反向移动:当需要油缸反向移动时,液压系统通过控制阀实现油缸的双向工作,切换压力油的进出口,使活塞能够向反方向移动。

5. 有效密封:液压油缸内部采用密封件来确保压力油不泄漏,在活塞和筒体之间形成有效的密封,以提高工作效率和使用寿命。

6. 控制系统:通过液压控制系统来控制液压油缸的工作,根据需要调节液压泵的工作压力、流量以及控制阀的开闭来实现油缸的灵活工作。

总之,液压油缸通过利用液压油的压力来产生力的输出,实现了工业和机械领域的许多应用。

它具有结构简单、承载能力大、灵活性强等优点,被广泛应用于各种工程和机械装置中。

圆形液压油缸的介绍

圆形液压油缸的介绍

圆形液压油缸的介绍
圆形液压油缸是一种常见的液压传动元件,主要用于将液压能转换为机械能。

以下是一些关于圆形液压油缸的基本介绍:1.结构:圆形液压油缸通常由圆筒形的外壳、活塞、活塞杆和密封件组成。

液体通过油缸的入口流入,推动活塞产生线性运动。

2.工作原理:液压油缸的工作基于带有液体的封闭系统。

当液体被泵送到油缸内时,它对活塞施加压力,导致活塞和活塞杆的运动。

3.应用领域:圆形液压油缸广泛应用于工业、建筑、农业和航空等领域。

它们常用于推动、拉动、举升、固定和压紧等操作。

4.类型:根据结构和用途的不同,液压油缸分为单作用和双作用两种类型。

单作用油缸只有一个方向的运动,而双作用油缸可以在两个方向上执行工作。

5.优势:圆形液压油缸具有高效、可靠、紧凑的特点。

其使用可以提高机械系统的性能和精度。

请注意,液压系统的设计和使用需要专业知识,确保正确的液体压力、流量和控制是至关重要的。

油缸工作原理

油缸工作原理

油缸工作原理油缸是一种常见的液压传动元件,它通过液压油的压力来产生线性运动。

油缸的工作原理涉及到液压力的转换和传递,下面我们来详细了解一下油缸的工作原理。

首先,我们需要了解液压系统的基本原理。

液压系统是利用液体传递能量的一种动力传动系统。

在液压系统中,液压油被泵送到油缸中,通过液压油的压力来产生力和运动。

液压系统由液压泵、油箱、液压缸、液压阀等组成,其中液压缸就是实现线性运动的关键元件。

液压油被泵送到油缸中后,油压力会作用在油缸的活塞上。

根据帕斯卡定律,液体在封闭的容器中传递压力时,压力是均匀的。

因此,液压油的压力会均匀地作用在活塞的表面上,产生一个力。

这个力会推动活塞向一个方向运动,同时产生线性的力和位移。

油缸的工作原理可以简单地理解为液压力的转换。

液压泵将机械能转换为液压能,液压能通过液压油传递到油缸中,再通过活塞的运动转换为线性力和位移。

这种液压传动的工作原理使得油缸在工程机械、冶金设备、航空航天等领域得到广泛应用。

除了单作用油缸外,还有双作用油缸。

双作用油缸在液压系统中更为常见。

它不仅可以在液压油的作用下产生伸出力,也可以在液压油的作用下产生缩回力。

这是因为双作用油缸的两端都有液压油的进出口,液压油的压力可以在两端产生作用,从而实现双向的线性运动。

此外,油缸的工作原理还与密封性能密切相关。

油缸内部的密封件需要具有良好的密封性能,以防止液压油的泄漏。

同时,油缸的材料和加工工艺也会影响其工作性能和寿命。

总的来说,油缸的工作原理是利用液压力的转换和传递来产生线性运动。

液压油通过液压泵被输送到油缸中,产生的压力作用在活塞上,从而产生线性的力和位移。

油缸在工程机械、冶金设备、航空航天等领域发挥着重要作用,是液压传动系统中不可或缺的元件。

液压油缸原理

液压油缸原理1. 引言液压油缸是一种常见的液压传动元件,广泛应用于机械工程、工业自动化和建筑工程等领域。

液压油缸通过液压系统提供的液压能将液压能转换为机械能,从而实现力的传递、线性运动或角度运动等。

本文将介绍液压油缸的基本原理、工作过程和主要组成部分。

2. 液压油缸的基本原理液压油缸的基本原理是利用液压能原理将液体的压力转换成机械能。

液压油缸主要由缸筒、活塞、活塞杆、密封件和连接件等组成。

当液体通过油缸进口被泵送到油缸内部时,液体施加在活塞上的压力将活塞向外推动。

而活塞杆则随之向外伸出,实现机械运动。

反之,当液体从油缸排出时,活塞会向内回退,从而实现油缸的复位。

3. 液压油缸的工作过程液压油缸的工作过程可以分为四个阶段:进油阶段、工作阶段、排油阶段和复位阶段。

3.1 进油阶段在进油阶段,液压泵会将液体输送到油缸的缸筒中。

当液体进入油缸后,由于液体的压力使活塞受到推力,活塞开始向外运动,同时活塞杆也随之伸出。

3.2 工作阶段在工作阶段,液压油缸根据工作需求维持一定的推力和运动速度。

液压油缸内的液体通过受力面积较大的活塞表面提供较大的推力,并将其转化为机械运动。

3.3 排油阶段在排油阶段,液压泵停止供液,而液压油缸内的压缩液体需要被排出。

液体通过排油阀从油缸中流出,活塞开始向内回退,同时活塞杆也回缩至初始位置。

3.4 复位阶段在复位阶段,液压油缸完全复位,活塞和活塞杆回到初始位置。

液压油缸准备进入下一个工作周期。

4. 液压油缸的主要组成部分液压油缸主要由以下几个组成部分构成:4.1 缸筒缸筒是液压油缸的主体部分,通常由钢管制成。

缸筒内壁光滑,并具有足够的强度和耐磨性。

4.2 活塞活塞是液压油缸内的可移动部件,其形状与缸筒内的横截面相匹配。

活塞具有密封槽,用于安装密封件以确保液压油缸的密封性。

4.3 活塞杆活塞杆是与活塞连接的可伸缩部分。

它可以传递由液压油缸产生的推力,并实现机械运动。

4.4 密封件液压油缸的密封件用于防止液体泄漏,确保油缸的密封性能。

液压油缸的工作原理

液压油缸的工作原理液压油缸是一种常见的液压执行元件,它通过液压力将能量转换为机械运动。

液压油缸的工作原理是基于液压力的传递和放大,下面我们将详细介绍液压油缸的工作原理。

液压油缸主要由缸体、活塞、活塞杆、密封件和进出口油管路等部分组成。

当液压油缸工作时,液压油从进油口进入油缸内部,施加在活塞上产生压力,从而推动活塞杆产生直线运动。

液压油缸的工作原理可以简单地概括为液压力传递和放大。

首先,液压油缸的工作原理基于液体不受压缩性的特性。

液压油缸内的液体是不可压缩的,当液压泵施加压力时,液体会传递这种压力到液压缸内部,从而产生推动活塞运动的力。

这种液压力的传递使得液压油缸能够承受较大的力和扭矩,从而实现对重型机械设备的控制和操作。

其次,液压油缸的工作原理还依赖于活塞的运动。

当液压油缸内的液压油施加压力时,活塞会受到压力的作用而产生运动,从而推动活塞杆产生直线运动。

这种直线运动可以用于推动各种机械设备的工作,如起重机、挖掘机、冲床等。

此外,液压油缸的工作原理还依赖于密封件的作用。

密封件能够有效地防止液压油泄漏,保证液压油缸内部的液压油不会外泄,从而保证了液压系统的正常工作。

密封件的作用对于液压系统的稳定运行至关重要。

总的来说,液压油缸的工作原理是基于液压力的传递和放大,依赖于液体不受压缩性的特性、活塞的运动和密封件的作用。

通过这些原理,液压油缸能够实现对机械设备的精准控制和操作,广泛应用于工程机械、冶金设备、航空航天等领域。

综上所述,液压油缸的工作原理是基于液压力的传递和放大,依赖于液体不受压缩性的特性、活塞的运动和密封件的作用。

这些原理的相互作用使得液压油缸成为一种高效、稳定的液压执行元件,为各种机械设备的运行提供了可靠的动力支持。

液压油缸是怎么动的原理

液压油缸是怎么动的原理液压油缸是一种通过液压力来实现机械运动的装置。

液压油缸主要由油缸、活塞和密封件组成。

液压油缸的原理是利用液体的性质通过增大或减小液体的压力来实现机械的运动。

液压油缸的工作原理如下:1. 压力传递:通过泵将液体压入油缸中,增加油缸内的液压力。

液体经过泵浦被挤压到油缸中,形成压力,在活塞上产生推力。

2. 活塞推动:当液压力作用于活塞上时,活塞会受到压力的作用而产生移动。

活塞的移动方向由控制阀的控制来决定,可以实现前进、后退或停止。

3. 液压力传递:活塞的运动会传递液压力给油缸的其他部分,如连接杆、阀门等。

通过这种液压力的传递作用,可以实现机械的运动。

4. 对象移动:当液压力传递到需要移动的对象上时,对象会受到液压力的作用而产生移动。

液压油缸可以用于实现多种运动方式,如线性移动、旋转运动等,可以根据具体需求选择不同的液压油缸。

5. 回油:当液压油缸完成工作后,液体可以通过阀门的控制回流到贮油箱中,实现回油。

回油的过程中,液压油缸会变得空载,准备下一次的工作。

液压油缸的工作原理可以简单概括为三个基本原理:压力原理、杠杆原理和面积原理。

1. 压力原理:根据帕斯卡定律,液体在封闭的容器内传递的压力相等。

液压油缸中的压力是由泵提供的,经过密闭油缸内的液体会将压力沿着同一方向传递给活塞和其他连接部件。

2. 杠杆原理:液压油缸可以利用活塞的杠杆原理来实现力的放大。

液压油缸中的压力通过活塞传递给杠杆,杠杆将这个力放大后作用于需要移动的对象上。

3. 面积原理:液压油缸的活塞面积与液压力成正比。

通过改变活塞的面积可以改变液压力的大小,从而控制液压油缸的运动速度和力的大小。

总之,液压油缸通过液压力的传递和放大,实现了机械的运动。

液压油缸在工业领域广泛应用,如起重机械、航空航天、冶金设备、工程机械等。

它具有运动平稳、力量大、反应迅速、可靠性高等优点,是现代机械工程的重要组成部分。

油缸工作原理

油缸工作原理
油缸是一种常见的液压执行元件,广泛应用于各种工程机械、农业机械、航空航天设备等领域。

它的工作原理主要是利用液压力将液体压缩,产生力和运动。

下面我们来详细了解一下油缸的工作原理。

首先,油缸是由油缸筒、活塞、活塞杆、密封件、减振装置等部件组成。

当液压油从油箱经过油泵输送到油缸内,液压油进入油缸后,活塞开始向前移动,形成一定的推力。

当液压油从油缸内排出时,活塞开始向后移动,形成另一方向的推力。

这样,油缸就可以实现双向推力,完成各种工作任务。

其次,油缸的工作原理是利用液压力的传递和转换。

液压油通过油泵产生一定的压力,通过液压系统输送到油缸内,形成一定的力。

这种力可以根据活塞的直径和液压油的压力来调节,从而实现不同的推力和速度。

同时,油缸的工作原理还包括了液压力的传递和转换,通过管道和阀门的控制,可以实现多个油缸的协同工作,完成复杂的动作。

最后,油缸的工作原理还包括了密封件和减振装置的作用。


封件可以防止液压油泄漏,保证油缸的正常工作。

减振装置可以减
少活塞在工作过程中的震动和冲击,保护油缸和其他设备的安全。

总的来说,油缸的工作原理是利用液压力的传递和转换,通过
活塞的运动产生推力,完成各种工作任务。

同时,油缸还包括了密
封件和减振装置,保证油缸的正常工作和安全性。

这些都是油缸能
够广泛应用的重要原因。

通过对油缸工作原理的了解,我们可以更好地应用和维护油缸,确保设备的正常运行和安全性。

希望本文对大家有所帮助,谢谢阅读!。

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对于液压油缸的基本认识液压油缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(摆动缸做摆动运动)的液压执行元件。

它结构简单、工作可靠。

用它来实现往复运动时,可免去减速装置,并且没有传动间隙,运动平稳,因此在各种机械的液压系统中得到广泛应用。

1、液压缸的工作原理液压缸一般有两个油腔,每个油腔中都通有液压油,液压缸工作依靠帕斯卡原理(静压传递原理:在密闭容器内,施加于静止液体上的压力将以等值同时传递到液体各点)。

当液压缸两腔通有不同压力的液压油时,其活塞两个受压面承受的液体压力总和(矢量和)输出一个力,这个力克服负载力使液压缸活塞杆伸出或缩回。

图一液压缸工作原理以图一为例,当液压缸左腔通高压油时,活塞左侧受压力,油腔油液通油箱,活塞右侧不受压力,则此时活塞左侧所受压力与负载相等(油压由液体压缩提供,即负载力提供压力)。

用公式表达如下式中p————液压缸左腔油压;1A————液压缸活塞左侧受压面积;1p————液压缸油腔油压;2A————液压缸活塞右侧受压面积;1F————负载力2、液压缸的常见结构液压缸通常由后端盖、缸筒、活塞杆、活塞组件、前端盖等主要部分组成;为防止油液向液压缸外泄漏或由高压腔向低压腔泄漏,在缸筒与端盖、活塞与活塞杆、活塞与缸筒、活塞杆与前端盖之间均设置有密封装置,在前端盖外侧,还装有防尘装置;为防止活塞快速退回到行程终端时撞击缸盖,液压缸端部还设置缓冲装置;有时还需设置排气装置。

图二液压缸结构图上图给出了双作用单活塞杆液压缸的结构图,该液压缸主要由缸底1、缸筒6、缸盖10、活塞4、活塞杆7和导向套8等组成;缸筒一端与缸底焊接,另一端与缸盖采用螺纹连接。

活塞与活塞杆采用卡键连接,为了保证液压缸的可靠密封,在相应位置设置了密封圈3、5、9、11和防尘圈12。

3、液压缸的分类液压缸分为单作用液压缸、双作用液压缸、组合液压缸和摆动液压缸。

单作用缸又分为柱塞式液压缸、单活塞杆液压缸、双活塞杆液压缸和伸缩液压缸。

双作用液压缸分为单活塞杆液压缸、双活塞杆液压缸、伸缩液压缸。

组合液压缸分为弹簧复位液压缸、串联液压缸、增压缸、齿条传动液压缸。

摆动液压缸:输出轴直接输出扭矩,其往复回转的角度小于360°,也称摆动马达。

表1 液压缸的分类4、液压缸的应用液压传动在各类机械行业中的应用非常广泛,甚至达到“非液压不可实现”的地步,常见的应用范围有:A、工程机械:挖掘机、装载机、推土机、压路机、铲运机;B、超重运输机械:汽车吊、港口龙门吊、装载机械、皮带运输机;C、矿山机械:凿石机、开掘机、开采机、破碎机、提升机、液压支架;D、建筑机械:打桩机、液压千斤顶、平地机;E、农业机械:联合收割机、拖拉机、农具悬挂系统;F、冶金机械:电炉炉顶及电极升降机、轧钢机、压力机;G、轻工机械:打包机、注塑机、校直机、橡胶硫化机、造纸机;H、汽车工业:自卸式汽车、平板车、高空作业车、汽车中的转向器、减震器;I、智能机械:折臂式小汽车装卸器、数字式体育锻炼机、模拟驾驶舱、机器人等。

5、液压缸的密封类型及其结构原理A、O型圈O型圈可以说是最原始的密封元件,其余密封元件大多都是基于O型圈的基础上进行一定的改进,从而使其适应不同的场合,及拥有不同的特性。

O型圈是一种截面形状为圆形的橡胶圈。

其具有良好的密封性能,即可用于静密封,也可用于动密封;不仅可以单独使用,而且是许多组合式密封装置中的基本组成部分。

它的使用范围很广泛,如果材料选择得当,可以满足各种介质和各种运动条件的要求。

O型圈是一种挤压型密封,挤压型密封的基本工作原理是依靠密封件发生弹性变形,在密封接触面上造成接触压力,接触压力大于被密封介质内压,则不发生泄漏,反之则发生泄漏。

密封原理图三为O型圈结构和工作原理,很好的表示了O型圈的特性:O型圈截面为O形,安装在活塞上的密封槽内,当液压缸内通入压力油时,O型圈高压侧受挤压,将其向低压侧推动,此时O型圈紧紧的压在低压侧,产生弹性变形,在密封面(活塞密封槽与O型圈接触面及液压缸内壁与O型圈接触面)产生接触压力,此压力大于油压时,不发生泄漏(液压油无法把O型圈挤回原形)。

基于以上原因,O型圈安装时一般会配合O型圈挡圈(起到抗间隙挤出的作用)。

同时O型圈具有以下特点:尺寸小,安装方便;动静密封均可使用;静密封几乎没有泄漏;单件使用双向密封;动摩擦力小;价格低廉。

图三O型圈结构及工作原理B、U型圈当某些工况需要密封件具有单向密封,且成本较低,密封效果良好时,O型圈就无法满足人们的要求(想拥有更良好的密封效果会导致材料及加工成本增加),因此基于O型圈的基础上进行改进,得到了密封元件截面形状为U型的密封圈。

其结构如图四。

密封原理:U型圈密封是一种挤压型密封,当U型圈的开口侧通有高压油时,油压会导致U型开口变大,向密封接触面进行挤压,形成接触压力,当接触压力大于油压时,则不产生泄漏。

同时由于U型圈是开口形式,当产生磨损时,可以自行补偿磨损量。

当U型圈闭口侧通高压油时不产生密封作用(几乎没有密封效果)。

图四U型圈密封结构C、Y型圈当某些工况需要密封件具有单向密封,且成本较低,密封效果良好,同时又具有良好的往复运动性能时,U型圈就无法满足人们的要求(想拥有更良好的往复运动性能会导致材料及加工成本增加),因此基于U型圈的基础上进行改进,得到了密封元件截面形状为Y型的密封圈。

其结构如图五。

密封原理:Y型圈密封是一种挤压型密封,其依靠张开的唇边贴于密封副耦合面,并呈线性接触,在介质压力作用下产生“峰值”接触压力,压力越高,应力越大。

当耦合件以工作速度相对运动时,在密封唇与耦合面之间形成一层密封液膜,从而产生密封作用。

密封唇边磨损后,由于介质压力的作用而具有一定的自动补偿能力。

U型圈与Y型圈有以下不同之处:Y型圈广泛应用于往复动密封装置中,其使用寿命高于O型圈。

Y型圈的适用工作压力不大于40MPa,工作温度为-30℃~+80℃。

特点是:1、密封性能可靠;2、摩擦阻力小,运动平稳;3、耐压性好,适用压力范围广;4、结构简单,价格低廉;5、安装方便。

U型密封圈具有对称配置的密封唇,用于活塞杆或者活塞的单作用或双作用的标准液压缸。

适用温度-30℃~+110℃,适用材料:PU,夹布NBR等。

特点是:1、耐高温;2、耐腐蚀;3、耐磨损。

U型圈与Y型圈的结构区别如图五。

图五U型圈与Y型圈D、防尘圈在液压缸密封系统中,为防止润滑剂外漏和有害杂质(灰尘、水汽、腐蚀性气体等)侵入,或为了保护其他密封件而设立的密封装置,叫做防尘密封。

防尘密封圈一般仅用于常压或压力较低的场合,若压力较高,应采用其他形式的密封件作为主要密封装置,再辅以防尘密封。

防尘圈有很多种形式,但大体上结构为:一个密封刃口和一个防尘刃口,其防尘刃口为耐磨圈。

有些防尘圈还会配备预紧元件使其具有更好的性能。

下面我们以GSZ防尘圈(带预紧元件)和GSDR防尘圈(不带预紧元件)为例分别介绍防尘圈。

a、GSZ防尘圈:GSZ防尘圈结构为一个带密封刃口和防尘刃口的耐磨圈以及一个作为预紧元件的O型圈组成的双唇防尘圈。

其结构形式如图六。

工作原理:由其密封刃口及防尘刃口分别起到密封和防尘的作用,为了使其防尘效果更加优秀,在防尘刃口的外圈配置了一个O型圈作为预紧元件。

性能:1、在工作过程中有极好的调节和定位能力;2、高功能保证,在短期内能适应所有的操作;3、高耐磨;4、低摩擦,无粘滑现象。

b、GSDR防尘圈:GSDR防尘圈结构为带有密封刃口和防尘刃口的耐磨圈。

其结构形式如图七。

工作原理:其密封刃口起主要的密封作用,防尘刃口起防尘作用,刃口紧贴运动副,刮下粘附在活塞杆上的灰尘、水汽等物质。

性能:1、非常好的刮擦除尘作用,同时可防止残留的油膜在活塞杆上延伸;2、外圆定位可靠;3、防尘圈可以在很宽的温度范围内使用。

图六防尘圈GSZ结构形式图七防尘圈GSDR结构形式E、斯特封斯特封结构:斯特封由一个低摩擦的填充聚四氟乙烯环(PTFE)和O形密封圈组合而成,一般情况下作为轴用密封,其结构如图八所示。

工作原理:斯特封属于组合式密封元件,其O型圈负责提供足够的密封力,并对填充聚四氟乙烯环(PTFE)的磨耗起补偿作用(一般情况下安装时O型圈处于受压状态,当耐磨环磨损后O型圈反弹使耐磨环继续紧贴活塞杆),密封形式为单向密封,适用于高压液压系统的油缸活塞的密封。

斯特封耐压性能可达到60MPa。

图八斯特封结构图F、格莱圈格莱圈:格莱圈由一个低摩擦的填充聚四氟乙烯环(PTFE)和O形密封圈组合而成,一般情况下作为孔用密封,其结构如图九所示。

图九格莱圈结构图工作原理:格莱圈工作原理与斯特封基本相同,不过其密封能力为双向密封,耐压性能最高为40MPa。

G、雷姆封雷姆封与斯特封几乎完全一样(结构和工作原理),但是其耐磨环材料与斯特封不同,所以适用场合不同,雷姆封适用于高温环境。

H、洪格尔型组合密封洪格尔型组合密封:其结构为一个作为预紧与密封元件的O型圈,O型圈由耐磨环紧压在密封槽中,并且O型圈两侧配置了挡圈组件。

其具体结构如图十。

图十洪格尔型组合密封工作原理:O型圈作为密封元件,同时为耐磨环提供压紧力,作为密封元件的O型圈与活塞之间无相对运动,故密封性能保持为静密封的优异性能,外侧耐磨环产生磨损后,O型圈向外侧反弹,继续提供足够的压紧力,使密封性能可靠。

挡圈组件则起到抗间隙挤出的作用。

洪格尔型组合密封特点:1、利用PTFE材料特性,耐磨性能好,无爬行,适应于工作压力较高的系统,双向密封;2、摩擦阻力小,适用于动作频率高、运动速度快,定位、行程要求准确,如液压油缸AGC等伺服油缸;3、具有坚实的支承和导向系统,密封效果好,使用寿命长,可靠性十分强;4、油缸加工精度和表面粗糙度及油品清洁度要求较为苛刻,反之影响密封效果;5、密封件占有空间大。

I、V型组合密封结构:V型组合密封由两个弹性密封圈和多个V型圈叠加在一起组合而成,其结构形式如图十一。

图十一V型组合密封圈结构工作原理:弹性密封圈和V型圈与缸体内壁和活塞相接处的工作面有一定的过盈量,同时起密封作用。

弹性密封圈比V型圈的过盈量略大一些,故密封作用要比V型圈的大;在无压或低压时,是靠其过盈量或通过压盖对弹性密封圈和V型圈的预压,实现密封,故内外唇口有自封作用;在高压使用时,弹性密封圈和V型圈是借助于液体工作压力充分作用到受压面上,使工作密封唇口很好的展开,压紧缸筒和活塞的密封表面,达到密封目的。

V型组合密封圈的特点:1、密封效果好,使用寿命长;2、有辅助导向的作用,对振动、偏心负载适应性好;3、能承受高压及变化的压力;4、过盈量可以适当调整,良好的抗挤出性能;5、对不良工作环境,适应能力较强,如油品清洁度差,滑动面表面粗糙度差等;J、其余密封件密封件的种类很多,但大都是基于以上各种密封元件的基础上进行改进或材料的更换。

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