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液壓支架中各種液壓閥的使用壽命很低，國外解決的途徑和辦法是提高系統(tǒng)的過濾精度和提高乳化液的質(zhì)量，但收效不大。本文分析了支架閥的密封副的發(fā)展過程，論述了密封副的材料與密封性能之間的關(guān)系。指出了密封技術(shù)是提高液壓支架中液壓閥使用壽命的關(guān)鍵。
一、行星減速機普通型密封件的技術(shù)發(fā)展動向
隨著機械產(chǎn)品使用條件的日益嚴酷、對橡膠密封制品的使用條件也提出了更高的要求，例如在航天、航空工業(yè)、石油及礦山工業(yè)、工程機械及交通運輸工業(yè)、能源工業(yè)等使用膠密封，往往要適應(yīng)較寬的溫度環(huán)境及高壓、砂塵等嚴酷環(huán)境。據(jù)1984年國際橡膠會議資料，汽車、拖拉機中的旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈使用條件已有了較大發(fā)展。
由于使用條件的變更，將使特種橡膠消耗量不斷增加，要求發(fā)展新型密封件，提高密封件的使用壽命及可靠性。
旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈的工作壓力通常在0.1～3.5MPa，最高速度為15~20m/s。流體動力型的最高速度可達25~32m/s。但在較高情況下，工作壓力稍低一些。密封元件損壞的主要因素是工作液中的雜質(zhì)。這些雜質(zhì)在密封元件間研磨，使閥產(chǎn)生泄漏。因此，國外曾提出相應(yīng)等級的液壓元件，應(yīng)采用相應(yīng)精度的過濾器。他們認為5µM的油泵密封元件，如果采用過濾精度為3／µM的過濾器，壽命可比采用10µM的提高10倍。但液壓支架用閥，工作環(huán)境十分惡劣。在采煤工作面，油管總長1000多米，接頭插口多達4000多個，液箱無特殊的防塵設(shè)施。乳化液中有大量的漂浮雜質(zhì)，在立柱缸底和閥腔，留有較多的煤粉、巖粒和鐵屑。進液閥芯和閥座，由于開啟關(guān)閉比較頻繁，液體流速高，密封很快就會失效。實踐證明減少支架液壓系統(tǒng)液體的污染雜質(zhì)，是十分困難的，有人曾經(jīng)設(shè)想在乳化液泵站采用高壓過濾器，同時在每臺支架進口處增加小型過濾器。但在工作中很快被堵塞，形成斷流。
往復動密封的系統(tǒng)壓力一般在20MPa以下，在航天、航空工業(yè)中使用的高性能組合密封，系統(tǒng)壓力可達56MPa。此時，最高工作速度為1m/s。另一方面，隨著液壓支架技術(shù)的發(fā)展。上海擺線減速機廠對閥的使用性能和閥的使用壽命提出了更高的要求。目前，在裝有120目時的過濾器和磁過濾裝置的條件下，用通過被測試閥的乳化液的總流量和閥的啟閉次數(shù)，來計量閥的壽命。但實際上室內(nèi)型式試驗與井下實際工作結(jié)果相差很大。現(xiàn)在許多國家的形式實驗，增加了抗污染要求，有的是在乳化液中摻入適當?shù)拿悍郏械氖羌尤霗C械雜質(zhì)。隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展，目前已提出了開發(fā)在高寒、沙漠與水下等環(huán)境中使用的密封件的要求。
二、行星減速機擠壓型密封件的技術(shù)發(fā)展動向
擠壓型密封特別是O型圈在密封件中一直應(yīng)用廣泛。其他如X型、T型、D型、方形、三角形等型式，適合在不同場合下應(yīng)用。
改進的方向是使其密封性能穩(wěn)定可靠，提高其耐壓能力，降低摩擦力。也可以和低摩擦的塑料如聚四氟乙烯、尼龍的滑環(huán)與支承環(huán)形成組合密封。提高其耐壓力及降低摩擦力。有一些制造廠的產(chǎn)品許可達到速度7.5m/s，密封壓力5.6MPa。
冀公網(wǎng)安備13092802000153號
