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高壓氮?dú)獾拿芊饪煽啃允堑獨(dú)鈴椈沙蓴〉年P(guān)鍵問題

來源:m.cjnbc.cn 發(fā)布時(shí)間:2019年12月27日
   為了保證氮?dú)飧讖椈傻氖褂脡勖?,對氮?dú)飧自O(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)問題進(jìn)行了闡述,提出了高壓氮?dú)飧椎拿芊饪煽啃栽O(shè)計(jì)要點(diǎn)及適用于氮?dú)鈴椈傻膭討B(tài)密封結(jié)構(gòu)形式。具體分為氮?dú)鈴椈擅芊饪煽啃栽O(shè)計(jì)要點(diǎn)及結(jié)構(gòu),動態(tài)密封可靠性設(shè)計(jì)要點(diǎn),氮?dú)鈴椈?/a>密封元件及結(jié)構(gòu)形式三大要點(diǎn)。

  模具技術(shù)不斷發(fā)展,對模具上大量使用的彈性元件提出了越來越高的要求。在汽車制造領(lǐng)域,覆蓋件模具要求彈性元件在較小的空間里能產(chǎn)生較大的初始彈壓力,而不需要預(yù)緊,且要求彈壓力在整個工作行程中基本保持恒定。常規(guī)彈簧的彈壓力特性曲線不能滿足要求,氮?dú)飧讖椈勺鳛樾滦蛷椥怨δ懿考銘?yīng)運(yùn)而生,它所具有的彈壓力特性曲線彌補(bǔ)了常規(guī)彈性元件的不足。氮?dú)飧讖椈傻氖褂脡毫υ?5MPa以下,在正常使用情況下,它的壽命指標(biāo)應(yīng)達(dá)到工作行程80kmlOOkm。為此,首先應(yīng)保證氮?dú)飧赘邏旱獨(dú)獾拿芊鈮勖?。氮?dú)鈴椈傻拿芊夥譃閯用芊夂挽o密封,靜密封技術(shù)相對于動密封技術(shù)更成熟和可靠,而往復(fù)軸的高壓氣體動密封在技術(shù)上還存在一些難題值得研究。因此,高壓氮?dú)獾膭用芊饪煽啃允堑獨(dú)鈴椈沙蓴〉年P(guān)鍵問題。
  一、密封元件及結(jié)構(gòu)形式

  (a)o形圈密封是最簡單的、最通用的一種密封類型。它靠密封接觸表面的壓力堵塞氣體泄漏,氣壓越高密封效果越好,但柱塞或活塞運(yùn)動速度較高時(shí),氣體會有泄漏。o形圈一般用合成橡膠制造,它的運(yùn)動摩擦阻力比唇形密封小,而啟動摩擦阻力較大(為運(yùn)動摩擦阻力的3-4倍),當(dāng)。形圈的硬度越大,滑動表面粗糙度越大,啟動摩擦力就越大;當(dāng)靜置時(shí)間較長時(shí),啟動摩擦力也會增加。o形圈用于氣密封時(shí)必須采取潤滑措施,減小密封圈的磨損。為防止高壓下的。形圈被擠入密封間隙和運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生擰扭現(xiàn)象,設(shè)計(jì)時(shí)在低壓的一側(cè)加一個擋圈,也可用雙擋圈以防回程被擠入卡住。0形密封圈經(jīng)常被作為輔助密封元件,也可單獨(dú)作為主密封件使用。

  (b)Y形組合密封是由Y形密封圈和唇內(nèi)的。形圈組合而成的一種單向密封,其密封原理與一般的Y形密封圈相同。o形圈由形變能力強(qiáng)的合成橡膠制造,而Y形密封件則采用剛性較好的夾織物橡膠制造,在壓力作用下同樣能徑向膨脹。起自密封作用。這種結(jié)構(gòu)既保持了優(yōu)良的密封性能,又使摩擦磨損較小,還同時(shí)避免了單一Y形密封圈工作時(shí)被擠入間隙而破壞的可能。

  (c)Y形圈密封是自緊唇密封中最早的結(jié)構(gòu)形式之一。氮?dú)鈴椈捎貌坏雀叽結(jié)形圈密封效果更好。在一般情況下,Y形圈可不用支承環(huán),而直接裝入安裝槽內(nèi),當(dāng)工作氣壓作用后,Y形圈底部受到軸向壓縮,唇部受到周向壓縮,使唇與缸壁接觸面變寬,接觸壓力同時(shí)增大,起自緊密封作用,接觸壓力越高,密封性能更好。Y形密封摩擦阻力小,運(yùn)動平穩(wěn),耐壓性和密封性能較好,單圈可以實(shí)現(xiàn)密封,主要用于要求低摩擦往復(fù)運(yùn)動密封場合。但是,Y形圈密封在高壓下會產(chǎn)生較大的摩擦,磨損也大,而且這種密封元件斷面的踵部易產(chǎn)生磨料磨損和咬傷,也易于擠入間隙中去被破壞,措施上可采用一個內(nèi)裝背撐環(huán)組成一個組合Y形密封圈來解決。為提高抗形變的能力,設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)增加斷面的壁厚。

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