墊片密封圈產(chǎn)品性能和幾何尺寸對密封的影響 

一、墊片密封圈產(chǎn)品基本性能的影響

墊片密封圈產(chǎn)品基本性能主要分為兩個部分，一是墊片密封圈的力學(xué)能力，其中包括墊片的壓縮回彈特性、蠕變和應(yīng)力松弛特性等；二是墊片密封圈的基本密封性能，墊片密封圈的基本性能對連接的密封性能影響很大。

螺栓法蘭墊片密封圈連接的密封原理是通過墊片密封圈產(chǎn)品的變形來實(shí)現(xiàn)。墊片密封圈的壓縮特性部分的反應(yīng)了其表面與法蘭面嵌合，形成初始密封的能力。在操作條件下，由于螺栓的伸長和法蘭的變形，使法蘭面和墊片密封圈產(chǎn)生相對分離（墊片所受壓縮應(yīng)力減少）的傾向，這時連接的緊密與否很大程度上取決于墊片產(chǎn)品的回彈能力。蠕變和應(yīng)力松弛是相聯(lián)系的，反映了墊片產(chǎn)品的材質(zhì)在一定溫度和載荷作用下其變形隨時間的增加而增加、其應(yīng)力隨時間的增加而減小的變化規(guī)律。蠕變和松弛是導(dǎo)致高溫密封連接泄漏率增大的重要原因。墊片密封圈密封性能表征了泄漏率與介質(zhì)壓力、墊片殘余壓緊力和溫度的關(guān)系，是墊片密封圈密封能力的一項(xiàng)綜合指標(biāo)。

二、墊片密封圈尺寸的影響

1、墊片密封圈厚度的影響

在同樣的壓緊載荷、同樣的密封介質(zhì)壓力作用下，泄漏率隨墊片密封圈厚度的增加而減少。這是由于在同樣的軸向載荷作用下，厚的墊片密封圈具有較大的壓縮回彈量，在初始密封條件已經(jīng)達(dá)到的情況下，彈性儲備較大的厚墊片，比薄墊片更能補(bǔ)償由于介質(zhì)壓力引起的密封面間的相對分離，并使墊片密封圈表面保留較大的殘余壓緊應(yīng)力，從而使得 泄漏率減少。但不能說墊片產(chǎn)品越厚，其密封性能越好。這是因?yàn)?，墊片密封圈的厚度不同，初始密封的要求也不同，由于端面上摩擦力的影響，墊片表面呈三向受壓的應(yīng) 力狀態(tài)，材料的變形抗力較大；而墊片密封圈中部，受端部的影響較小，其變形抗力也較小。在同樣的預(yù)緊載荷下，墊片密封圈中部較墊片表面更容易產(chǎn)生塑性變形，此時，建立初始密封面也越困難，故當(dāng)墊片密封圈厚度達(dá)到一定數(shù)值以后，密封性能并無改變甚至惡化。此外，墊片越厚，滲透泄漏的截面積越大。

滲透泄漏率也就越大。

2、墊片寬度的影響

在一定的范圍內(nèi)，隨著墊片密封寬度的增加，泄漏率呈線性遞減。這是因?yàn)樵趬|片密封圈有效寬度內(nèi)介質(zhì)泄漏阻力與泄漏通道的長度成正比。但也不能說，墊片越寬越好，因?yàn)閴|片密封圈越寬，墊片的表面積就越大，這樣要在墊片上產(chǎn)生同樣的壓緊應(yīng)力，寬墊片的螺栓力就要比窄墊片密封圈大得多。

安裝液壓缸密封圈的方法 

安裝液壓缸密封圈的方法：

安裝前，應(yīng)首先檢查密封件表面質(zhì)量，不得有飛邊、毛刺、裂痕、切邊。氣孔和疏松等缺陷，密封件的幾何尺寸和精度都要符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

孔用組合密封圈由O形圈和耐磨環(huán)組成(見圖1)。

由于O形圈彈性較大，安裝比較容易;而耐磨環(huán)彈性較差，如果直接安裝則活塞的各臺階、溝槽容易劃傷其密封表面，影響密封效果。為保證耐磨環(huán)安裝時不被損壞，應(yīng)采取一定的安裝措施。耐磨環(huán)主要由填充聚四氟乙烯(PTFE)材料制成，具有耐腐蝕的特性，熱膨脹系數(shù)較大，故安裝前先將其在100℃的油液中浸泡20min，使其逐漸變軟，然后用工裝將其裝入活塞的溝槽中。

工裝由定位套和漲套組成。定位套頭部有5o倒角，用于引導(dǎo)O形圈和耐磨環(huán)裝入活塞端部溝槽。漲套由彈性較好的65 Mn鋼經(jīng)熱處理制成，加工成均勻?qū)ΨQ的8瓣結(jié)構(gòu)。需要注意的是，加工各瓣底部的小孔時，分度要均勻，銑開各瓣時應(yīng)使鋸口對準(zhǔn)小孔的中心，以保證漲套各瓣能均勻漲開。同時各部位都應(yīng)進(jìn)行(光滑)倒角，以免損壞密封圈。

每一種規(guī)格的密封圈都應(yīng)有一套對應(yīng)的工裝來保證其裝配要求。安裝完成后不允許密封圈有折皺、扭曲、劃傷和裝反的現(xiàn)象存在。

缸筒上的螺紋孔常安排在焊接工序之后加工，這樣就不可避免地要在螺紋孔出口與缸筒內(nèi)壁的交界處產(chǎn)生毛刺。為清除毛刺，必須設(shè)計制做專用刀具對其進(jìn)行加工，達(dá)到光滑過渡的目的。專用刀具的結(jié)構(gòu)。使用時，先將刀桿從螺紋孔中插人，然后從側(cè)面將刀頭安裝在刀桿上，旋轉(zhuǎn)刀桿即可將毛刺除掉并加工出光滑完整的表面。

另一類密封件是聚氨酯材質(zhì)的Y形密封圈因其具有高硬度、高彈性、耐油、耐磨和耐低溫等優(yōu)點(diǎn)，廣泛用于液壓油缸中。它的內(nèi)、外唇根據(jù)軸用或孔用可制成不等高形狀，以起到密封和自身保護(hù)的作用。不等高唇Y(jié)形圈，其短唇與密封面接觸，滑動摩擦阻力小，耐磨性好，壽命長;長唇與非相對運(yùn)動表面有較大的預(yù)壓縮量，工作時不易竄動。

由于聚氨酯材質(zhì)的Y形圈硬度高、預(yù)壓縮量大，在安裝、更換時常常會造成密封圈被擠破、翻卷和咬邊等損壞現(xiàn)象，從而起不到應(yīng)有的密封效果，甚至失效。裝配時，我們曾用螺絲刀將密封唇沿缸徑往里壓;或用細(xì)鐵絲將密封圈的外唇捆緊，使其外徑小于缸的內(nèi)徑，然后將密封圈送入缸內(nèi)，再將細(xì)鐵絲抽出。但這兩種裝法都容易將密封圈劃傷，導(dǎo)致密封失效，增加維修時間。針對這種情況，我們用0.lmm厚的冷軋鋼帶或銅皮將其剪成長方形，其長度等于Y形圈外徑的周長，然后用它將密封圈裹緊，再一點(diǎn)一點(diǎn)地送入液壓缸缸筒中，待外唇口全部進(jìn)入缸筒后再將其抽出，安裝效果較好。