活塞密封格来圈
孔用格莱圈密封结构的高效装配工艺
ｍｉｎ，待聚四氟乙烯圈冷 却基本恢复 到原尺寸后 ，活塞装 入缸体。此装配工艺的缺点在于：１）虽然聚四氟乙烯 圈经 加 热后 变 软 ，弹 性增 强 ，但 因材 质原 因 ，其 弹 性增 强 有 限 ， 在 借 助 螺丝 刀等 工具 “一 段 段 的撑 起 ”过程 中 ，因 受 力点 相对集中 ，易造成聚四氟乙烯圈的局部损伤 ；２）聚四氟 乙烯圈装配到活塞过程中 ，聚四氟乙烯圈发生较大的变 形 ，其直径完全超出缸体内径可装配的直径范 围（要小 于缸体倒角最大 开口直径 ），如直接装配 ，可能会造成聚 四 氟 乙烯 圈 的损 伤 ，需 要预 留 ４０￣６０ ｍｉｎ聚 四 氟 乙烯 圈 冷 却 直 径 回 缩 时 间 ，影 响 装 配 效 率 ，且 不 能 保证 装 配 的 连 续 性 。
材料 ·工艺
Ｍａｔｅｒｉａｔｓ ａｎｄ Ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ
拭
第 ４９卷 ｌ第 １０期
总第 ５４０期
孔用格某 圈密封结构 的高效装配工艺
郭 勇，刘 亮亮 ，朱翠雪 ，杨建明 山推工程机械股份有限公司传动分公司
摘 要 Ｊ以某推土机终传动 制动器活塞缸上格 莱圈的装配工艺为 实例 ，针对 目前较通 用的孔用格菜圈装配工艺存在 ：装配过 程中聚 四氟 乙烯 圈局部集中受力 ，易造成聚 四氟 乙烯圈的局部损伤和切边 及断裂 ：需要预 留聚四氟乙烯圈冷却直径 的回缩时 间 ，影响装配效率 ，且不能保证装配的连续性问题 。提 出采用专用装配工装装配格莱圈工艺 ，给 出了专用装配工装及装配工艺 方案 。经工艺验 证 ：采用专用装配工装避免了聚 四氟 乙烯 圈的局部损伤和切边及 断裂现象 ，提高了格莱圈一次装配合格率 ，保 证了格菜圈装配质量 ；装配工艺不需要预 留聚 四氟 乙烯 圈冷却直径 的回缩 时间 ，提高了格莱圈装配效率 ，保证了产品装配的连 续性 。倡导 工程 机械 行业的产品装配多使用装配工装 ，利于保证产 品装配质量并提高产 品装配效率 。
密封圈格莱圈旋转密封活塞密封检验标准
检验)；
未供货后再次供货时提供检验报告。
第 2 步 标准确认 第 3 步 抽样方案
第 4 步 包装
目测
标准齐套性： 2、是否有该型号部品的技术条件、通用技术标准；
b、检验标准为受控、最新版本；
3、是否有检验标准，标准是否为最新版本；
4、抽样方案：外观、尺寸、硬度、。按一般检验水平Ⅱ，
c、抽样方案：
AQL2.5 进行抽样；
关键特性 尺寸、硬度
备注
变更标记 变更申请单号
检验员确认/日期
拟制/日期 审核/日期 批准/日期
密封圈、格莱圈、旋转密封、活塞密封检验标准
操作步骤 检验项目 检测设备
详细操作方法及内容
标准要求、注意事项
备注
编号：
第 1 步 资料审查
供应商需提供资料：
无原材料检验报告判定不合格
1、《原材料材质单》或《质量证明书》(样品确定、定期 正常供货每月提供一次检验报告，长期
密封圈、格莱圈、旋转密封、活塞密封检验标准（总则）
编号：
零部件名称
密封圈、格莱圈、旋转密封、活塞密封
适用范围 适用于软控使用的密封圈、格莱圈、旋转密封、活塞密封
主要组成部 件
包装方式
包装应按整数分包包装，外包可 以防止运输中磕碰、挤压内包装 物。
检验依据标 准
国标、供应商技术样本
包装标识
包装箱外表应注明制造 厂名，产品名称和编码， 产品数量，制造或者出 厂日期，产品质量标记
断裂伸长率、耐油性能、高低温测试、表面粗糙度测试
项目，要求供应商按生产批次提供报告
合标准要求判定不合格。
试、表面
粗糙度
1. 新增检查项目：
2. 原因描述：
组合密封在液压缸密封中的应用
前言
密封是解决液压系统泄漏问题的有效手段之一，当 液压系统的密封不好时，会因外泄漏而污染环境，还会造 成空气进入液压系统而影响液压泵的工作性能和液压执 行元 件运 动的 平稳 性11 1。活 塞密 封件 是应 用于 液压 缸缸 体 内部的液体密封，它们位于缸头内部，对缸孔进行密封， 以防止液体从缸头流出．这使压力在活塞的一端积聚，从 而让油缸得以伸缩；活塞杆密封件对缸杆进行密封，必须 满足在所有工作条件下没有至大气侧的动态泄漏，并且 当机器停顿时又必须是完好的静态密封。此外，要通过减 少摩擦来提高机械效率。并且要便于安装在小沟槽中。
图3活塞 密封和活塞 杆密封示意图
2．2格莱圈和斯特封的密封点圜 格莱 圈和 斯特封 的几何 形状 保证其 具有良 好的 静
态、动态密封效果．并允许往复运动时在密封处建立润滑 油膜，它们具有如下优点：
( 1) 主要采用以Tur cOn嗍聚四氟乙烯为主 的材料制 造， 在极 端温 度条件 下表 现出 的性能 无可 匹敌 ：
3 失效组合密封表面形貌特征及失效的原 因分析与防止措施
图2 斯特封和0形圈组成的组合密封示意图
性，防止了通常伴随串联密封配置形成的中间压力。采 用一前一后的斯 杆密封示意图。在 液压缸的 密封中。采 用由格莱圈和0形圈的组合来密封 活塞和由 斯特封和O形圈的组合来密封活塞杆可以实现比较好 的密封效果。在实际的应用过程中．可根据实际的情况 采用格莱圈、斯特封多级串联的安装方式达到预期的密 封效果。
格莱圈、斯特封与O形圈一起组成组合密封，其中格 莱圈、斯特封主要由聚四氟乙烯( er vE) 组成。由于其使用 条件和工作情况的复杂性。组合失效密封件的破坏形式 也是多种多 样的。图4。图l l 列出了陶瓷压机 上常见的 组合密封件失效的外观照片及破坏特征示意图．以供分 析密 封系 统失效 原因时 参考 。
斯特封和格莱圈的区别
适用价质：液压油、汽、水、乳化液等。
斯特封：活塞杆用密封
由一个阶梯圈与O形橡胶密封圈组成。
O形圈提供足够的密封力，并对阶梯圈的磨耗起补偿作用。
适用于液压缸活塞杆用密封。
工作压力：0-40MPa最高60MPa
往复速度：≦5m/s 摆动或旋转运动：≦3m/s
格莱圈：活塞密封
由高耐磨聚四氟乙烯复合材料矩形圈与O形橡胶密封圈组成。
O形圈提供足够的密封力，对矩形圈的磨耗补偿作用。
与导向支撑环配套使用，缸径小于40的规格应采用分体沟槽。
适用于液压缸活塞密封，可双向密封。
工作压力：0-40MPa最高60MPa
往复速度：≦5m/s 摆动或旋转运动：≦3m/s
使用温度：-40℃-+200℃（由O形圈的材质而定）
适用价质：液压油、汽、水、乳乙烯圈组合而成。
O型圈施力,格来圈为双作用活塞密封。摩擦力底,无爬行,启动力小,耐高压。
斯特封 由一个橡胶O型圈及聚四氟乙烯圈组合而成。
O型圈施力,斯特封为单作用活塞杆密封。摩擦力底,无爬行,启动力小,耐高压。
格来圈为双作用活塞密封
斯特封为单作用活塞杆密封
格莱圈、斯特封的安装方法
格莱圈是油缸密封，安装和装配，先安装O型圈，之后安装格莱圈的耐磨环，小规格的一般采用直接安装的办法，用油加热，油温不能太高，耐磨环软了，就可以了，然后套到轴上，冷却后就可以了。大规格的格莱圈专业的话采用锥形套筒，从套筒的小头逐渐推向大头，最后推到沟槽内。
斯特封的安装和装配也是先安装O型圈，之后安装斯特封的耐磨环，安装耐磨环时先将耐磨环顺直径方向往内压一点，之后将耐磨环安装到沟槽内，然后用手将压变形处抚平。北方冬天安装，要先将耐磨环加热之后套到轴上，等冷却后在按上述办法安装，放轴时一定要注意观察轴是否完全套到耐磨环内了，同时注意导向带不要卡住轴，否则可能因为导向带被挤出沟槽后压坏斯特封。
厦门银华机械有限公司
综上所述，如果没有缓冲阻尼密封结构，油缸工作过程中会产生很 大动载荷，影响挖掘机工作及寿命；但如果光考虑间隙缓冲而没有缓冲 阻尼密封结构，则会造成反方向运动时起动困难。只有设计这样的缓冲 结构，才能做到缓冲、反向起动都可行，“两不误”。（见图3）
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
五、典型零部件工艺 1．缸筒零部件： （结合图4） 材料：要求足够的强度和冲击韧性，良好的焊接性能。 热轧或冷拔无缝管，高精度冷拔管（绗磨和外圆精加工） 车- 焊接头(焊后加工)–（退火）- 粗精镗 - 珩磨（滚压）- 精车-焊缸底 等 对缸筒的要求： 缸筒内表面不允许有纵向磨痕； 调质，硬度HB>241~285, 缸筒内表面粗造度要求Ra0.4;内径公差等级H9，圆柱度、圆度选9级 精度，端面垂直度精度8级。 *滚压原理：材料挤压成形，加工硬化。破坏金属原子排列规律，由矩 形排列变成三角网状排列，从而增强的材料强度。 设计校核：缸筒强度、焊接强度、螺纹联接强度、塑性变形校核等。
缓冲阻尼密封结构除起到缓冲作用外，它的另一功能就是有效传递 反向起动压力作用。当活塞杆缩回工作时，压力油液进入缸盖油口，油 液通过缓冲套与活塞杆之间的间隙渗透，压力油液将阻尼圈往左推挤， 由于沟槽左平坦且与阻尼圈内径有较大缝隙，这样油液就顺畅进入到有 杆腔内，压力油推动活塞往左前进，直至缓冲套离开缸盖的缓冲间隙， 油液可直接进入有杆腔为止。
三、公司生产线组成介绍 1、小件段——工程液压缸小零件机械加工生产线。生产如活塞、缸盖 （导向套）等零件。包括车、铣、钻（钳）等工序。由数控车床、钻削加 工 中心、普通车床、钻床、铣床等设备组成。 2、活塞杆段——工程液压缸活塞杆机械加工生产线。包括车外圆、铣扁 厚、粗精磨外圆等工序。有外圆磨床、铣床及数控车床等设备组成。 3、缸筒段——工程液压缸缸筒机械加工生产线。 包括车、粗精镗、珩磨/滚压等工序。由车床（含数控）、镗床、珩磨 （滚压）床等设备组成。 4、叉车缸生产线——叉车液压缸活塞杆机加生产线。负责叉车类液压缸 所有零件机械加工。设备与前3项相似。 5、总装段——所有液压缸总装配、出厂试验、喷涂生产线。 6、高压缸生产线——所有大小挖掘机油缸等额定压力较高的机械加工生 产线。设备包括卧式加工中心（斗山）、车削中心（斗山）、活塞杆加工 机床、进口珩磨床、焊接机械手、摩擦焊机等设备组成。
格莱圈动密封性能分析及密封参数优化
格莱圈动密封性能分析及密封参数优化 ∗
郭 媛１ 吴 凛１，２ 许 浩２ 曾良才２ 湛从昌２
（１ 武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室 湖北武汉 ４３００８１；
２ 武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室 湖北武汉 ４３００８１）
缩率可以使组合密封装置获得不同的弹性预压缩力，
对矩形滑环的磨损有一定的自补偿作用。 目前格莱圈
轴 ｚ 有关的函数， 与回转角度 θ 无关 ［１０］ 。
已经广泛应用于伺服液压缸这一液压执行元件上 ［１］ 。
针对密封圈的研究大多都是基于有限元软件进行
密封性能分析。 王成刚等 ［２］ 研究格莱圈在不同压缩
格莱圈密封是由 Ｏ 形圈与矩形滑环共同作用组
成， Ｏ 形圈常用的材料为丁腈橡胶或氟橡胶， 矩形滑
环常用的材料为 ＰＴＦＥ （ 聚四氟乙烯） 。 Ｏ 形圈具有
很好的弹塑性， 为组合密封提供弹性预压缩力， 配合
矩形滑环的工作， 而矩形滑环材料具有良好自润滑性
１８
第 ４６ 卷
润滑与密封
能， 摩擦力和黏着力较小。 通过调节 Ｏ 形圈的预压
１ 有限元模型的建立
１ １ 数学模型
如图 １ 所示为液压缸格莱圈活塞密封三维装配示
意图， 格莱圈右侧为介质压力。 如图 １ （ ａ） 所 示，
外行程阶段定义为活塞在介质压力作用下反方向运
动， 内行程阶段定义为活塞与介质压力同方向运动。
此密封三维装配模型与文献 ［８］ 中相近似。
Ｏ 形圈可以看作是由一个横截面为圆并绕中心轴
ｓｌｉｐ ｒｉｎｇ ａｎｄ ｍａｔｅｒｉａｌ ｈａｒｄｎｅｓｓ ｏｆ Ｏ⁃ｒｉｎｇ） ｏｎ ｔｈｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｓｅａｌｉｎｇ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ Ｇｌｙｄ ｒｉｎｇ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ
气动平衡葫芦解决方案
气动葫芦外钢筒内孔加工精度控制方法所采用的方法有以下三种方法：第一种方法：采用冷拔钢管作为筒体材料，先进行焊接吊耳及表面开孔等工序。
最后,进行内孔的加工。
加工的方法是采用内孔先车后内圆磨、内孔镗孔后内圆磨或绗磨。
其中，内孔表面的加工精度要求为: 直线度不大于0.03mm/160mm,圆柱度不大于0.02mm。
国内常用具体几种加工方法及精度如下（仅供参考）:根据以上条件已经调查到佛山有一家加工厂可以加工本件，材料选用无缝钢管180x145的毛坯料，选用先焊接吊耳和开表面的方孔后。
最后对内孔进行先车后内圆磨到位。
总共一套包工包料加工费900多元。
第二种方法：钢筒筒体及吊耳等部件直接铸造成型，采用铸钢件。
铸钢件内表面不能有气孔、裂纹等缺陷。
然后，采用上述加工内孔表面的方法进行加工。
因为对外表面的要求不高，因而一般的铸造件均可满足要求。
而采用铸造方面，可以避免由于切口及焊接过程产生的热量及应力对材料的变形的影响，从而可以满足内孔的表面精度。
第三种方法是直接购买已经成型后的冷拔管，即为直径φ170x5mm的冷拔管，即内孔尺寸即为φ160mm。
此冷拔管的内孔表面粗糙度和直线度均能达到所需要求。
后续加工只需在管料表面上开孔并焊接上吊耳即可。
此方法对筒体内部的内胆部分要重新进行设计，即内胆外圆尺寸加大，以满足内胆装入筒体内。
气动葫芦活塞杆密封件与活塞密封件选择根据此气动平衡葫芦的运动情况，由于活塞在缸体内进行反复运动，活塞杆及活塞的密封形式采用格莱圈。
活塞杆密封采用斯特封格莱圈，活塞密封采用格莱圈密封。
格莱圈由一个填充聚四氟乙烯（PTFE）方形滑环和一个橡胶O形圈组合而成，O形圈提供足够的密封预紧力，并对PTFE滑环的磨耗起补偿作用。
四氟乙烯滑环摩擦系数小，动静摩擦系数相近。
具有双向密封效果。
格来圈为双作用活塞密封。
摩擦力低,无爬行,启动力小,耐高压。
活塞杆密封选用斯特封格莱圈，对应的选择图为图中即为活塞杆所用的斯特封格莱圈，型号为MSI-0450，对应的O型圈线径为5.33mm。
斯特封与格莱圈的介质、特点及技术性能
斯特封与格莱圈的介质、特点及技术条件（一）
首先，斯特封Stepseal是一种阶梯式密封，也是一种活塞密封，一般用于单向用于缸套的内径、双向用于活塞外径的密封圈。
其次，格莱圈Glyd Ring是一种滑环式密封，由一个橡胶O型密封圈及聚四氟乙烯密封圈组合而成。
下面东晟密封件告诉您什么是斯特封与格莱圈的介质、特点及技术性能。
一、重载反斯特封DMKES密封件的技术性能参数：
1.1 压力范围：40 mpa
1.2 温度范围：-35/+100℃
1.3 速度范围：5 m/s
1.4 介质范围：液压油、阻燃液、水、气
1.5 材料范围：PTFE/NBR/PU
1.6 适用领域：陶瓷设备重载油缸,注射机,油压机,冶金设备
二、斯特封DMKES密封件的特点：
2.1 使用无粘滞、爬行现象；
2.2 斯特封动、静态密封效果均相当好；
2.3 斯特封耐高压、耐磨损以及使用寿命长；
2.4 斯特封沟槽结构简单；
2.5 斯特封在有润滑和无润滑时性能均佳；
2.6 斯特封多种规格设计，可适用于最大直径为1330mm之内的活塞和活塞杆。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
HKM854 旋转孔用方形组合密封（格来圈）
（高压旋转密封）
一、性能与用途
本密封是由一个填充PTFE材料的方形密封环和一个O形橡胶圈组合而成，适用于液压旋转运动双向密封。
具有高寿命、低摩擦、密封性好、结构空间小等特点，并可用于水压密封。
二、适用工况条件
压力 /MPa 温度/℃ 速度 /m/s 介质
≤30-55~+200 2 液压油、乳化液、水等
三、订货示例
订货型号 HKM854 — 80
四、规格参数
注：用于水压密封时请咨询本公司。
五、标准尺寸表
（高压旋转密封）
一、性能与用途
本密封是由一个填充PTFE材料的方形密封环和一个O形橡胶圈组合而成，适用于液压旋转运动双向密封。
具有高寿命、低摩擦、密封性好、结构空间小等特点，并可用于水压密封。
二、适用工况条件
压力 /MPa 温度/℃ 速度 /m/s 介质
≤30-55~+200 ≤2液压油、乳化液、水等
三、订货示例
订货型号 HKM852 — 80
四、规格参数
轴径范围 d f8 沟槽直径 D H9 沟槽宽度 L+0.2 径向间隙 Smax 圆角 Rmax 倒角 Zmin O 形圈
线径d0 0~10MPa 10~30MPa 6~18 d+4.9 2.2 0.30 0.20 0.4 2 1.80 19~37 d+7.5 3.2 0.40 0.30 0.6 3 2.65
38~199 d+11.0 4.2 0.50 0.40 1.0 4 3.55 200~255 d+15.5 6.3 0.60 0.50 1.3 5 5.30 256~649 d+21.0 8.1 0.60 0.50 1.8 7 7.00 650~1500
d+28.0
9.5
0.70
0.60
2.0
8
8.60
注：1、轴径≤30mm 建议采用开式沟槽。
2、用于水压密封时请咨询本公司。
五、标准尺寸表。