液压支架是一种应用广泛的煤矿设备,它的主要动作都是由液压系统中不同功能的液压缸来实现的。对液压缸而言,密封圈是其中主要的部件结构之一,一旦密封出现问题,则会直接影响到整个液压支架的使用。下文将对矿用液压支架立柱及千斤顶采用的常见的四类密封:活塞主密封、活塞杆密封、静密封和防尘密封的结构及特点进行分析。

针对某煤炭企业液压支架立柱泄漏、保压效果差的问题,借助ABAQUS仿真计算软件,开展了液压支架密封件失效原因分析与改进工作。结果表明,预紧状态和工作状态时Y形圈主唇口和副唇附近存在应力峰值是导致立柱泄漏、保压效果差的主要原因。通过改进O形弹性体线径尺寸,由Φ3.5 mm提高到Φ6.99 mm,再次仿真计算得出,相较于改进之前,O形弹性体线径的增大,降低了预紧状态和工作状态时Y形圈主唇口和副唇附近的应力峰值,改进效果显著。

为分析深海环境下液压缸活塞杆Y形圈的密封性能,利用ANSYS软件建立Y形圈的仿真模型,分析不同工作状态下活塞杆Y形圈的密封应力。结果表明:由海面下潜至深海5 km过程中,安装、活塞杆外伸和收回3个工作状态下,最大von Mises应力基本不变、最大接触应力最大增幅约37%;增大压缩率,最大接触应力均减小、最大von Mises应力变化不一致。按照现有标准设计的液压缸活塞杆Y形圈密封结构能够满足深海密封的要求。

采用传统接触密封的伺服液压缸往往因为密封处较大的摩擦力以及静、动摩擦力之间的降落特性,导致其在低速运动时产生“爬行”现象,直接造成位置控制伺服系统精度差,响应速度低下。针对此问题,提出在活塞杆密封处采用双圆锥静压轴承,并且加装迷宫封油边的方式降低密封摩擦力,进而提高液压缸的低速稳定性,并且采用CFD数值模拟和AMESim仿真对其作了分析和验证。

对工程机械液压缸活塞杆密封的润滑状态判别、密封机理、接触应力有限元计算和密封失效机理4个方面进行了论述.指出活塞杆动态密封性能取决于液压缸内、外行程时各自的速度与最大压力梯度,压力梯度的有限元求解是泄漏量计算的关键.

通过对矿用液压支架千斤顶所采用的鼓形圈、活塞组合密封圈和Y+O形密封圈的应用对比分析提出了一种矿用液压支架千斤顶的密封解决方案。

四柱油压机液压缸泄漏在密封改造过程中要考虑到孔和轴双层密封才能把泄漏彻底堵住。希望能给有类似故障的维修工作提供借鉴。

根据液压缸内外行程时有杆腔油压的变化，并考虑到由活塞杆运动引起的拖曳压力，利用有限元软件ANSYS计算了密封面上的接触压力分布，求得了外行程油液侧的最大压力梯度、内行程大气侧的最大压力梯度，从而算出了液压缸一个往复运动周期的泄漏量。计算结果表明，O形圈压缩率增加时，密封效果更好，内外行程速度比增加时，泄漏量也随之减少，当外行程速度为1m／s、内行程速度为2m／s时，活塞杆可将外行程时泄漏的液压油全部带回，从理论上说，液压缸就不会发生外泄漏。

本文介绍了特瑞堡公司用于活塞密封的格莱圈和用于活塞杆密封的斯特封的作用原理和特点介绍了这两种组合密封常见的失效形貌特征并分析了导致它们失效的原因以及相应的防止措施.