超高压液压缸密封件的选用

　　密封件的选用是液压缸设计的关键。密封件选用不当， 造成液压缸的泄漏，影响液压缸的性能， 达不到设计的工作压力、运动速度和工作稳定性， 最终导致系统不能正常工作。所以在设计液压缸时， 必须根据液压缸的工作压力、环境、温度、介质、工况、行程等因素，选用合适的密封件。尤其是在设计超高压液压缸时， 选用何种密封形式，更为关键。

　　本文以增压缸为例， 阐述超高压液压缸密封件的选用问题。

　　1 液压缸的压力分级

　　表1 液压缸压力分级／MPa

　　液压缸根据额定工作压力的不同， 分为低压、中压、中高压、高压和超高压液压缸， 根据G B ／T 2 3 4 6 — 1 9 8 8 的规定， 液压缸的压力分级如表1 所示。

　　2 增压缸的原理及关键问题

　　2.1 增压缸原理

　　增压缸由大小直径分别为D 和d 的复合缸简及有特殊结构的复合活塞等部件组成， 它能将输入的低压油转变为高压油，供液压系统的某一支油路使用，其示意图如图1 所示。

　　图1 增压缸示意图

　　图中， 若液压缸大端输入的压力为P1， 小端输出的压力为P2， 且不计阻力，则根据力学平衡关系有：

　　即

　　D2/d2即为增压缸的增压比。

　　2．2 增压缸的关键问题

　　我公司所生产的增压缸为：D = 1 2 5 m m ， d = 5 0 m m ，行程S = 2 0 0 m m ， P1 = 1 6 M P a ， 大端介质为液压油， 小端介质为乳化液， 工作频率： 1 5 ～ 2 0 次／min 。

　　根据上述参数， 由式( 1 ) ，小端的输出压力P2= 1 OOM P a 。本增压缸的关键问题是：( a )输出压力为1 0 0 M P a ， 属超高压范畴；( b )两端工作介质不同， 必须要求零泄漏。如何解决这两个关键问题呢， 除了液压缸本身的结构外，选用何种密封形式是解决问题的根本。