大型板材轧机上液压压下油缸的密封系统 液压压下装置(AGC Automatic Gauge Co*ol)是热轧和冷轧设备上的关键部件,其中的液压压下油缸是该装置的执行元件,属于大直径短行程伺服油缸,对其可靠性和摩擦力性能有很高的要求。
液压压下油缸的典型工况参数为: 正常工作压力:280 bar (无杆腔) / 60 bar (有杆腔) 液压油温度:60℃ 速度:约2 mm/s 工作频率:约20 Hz 行程:*15 mm,正常工况下在30mm2mm之间 液压压下油缸在正常运行时处于高频震动和调节工况,为了达到很高的频率响应和控制精度,要求密封件有较低且恒定的摩擦力,低速运动时平稳,无低速爬行现象。
图4为一典型的液压压下油缸用密封系统。
所有的密封元件以及防尘圈的材料为填充聚四氟乙烯(PTFE),PTFE材料有*的摩擦系数,其启动摩擦系数相对接近滑动摩擦系数,所以不会出现低速爬行现象。
该填充聚四氟乙烯是我们自己的配方,积累了多年在密封材料领域的研究成果,具有很高的耐磨性和抗缝隙挤出能力。
孔用密封OMK-S和杆用密封OMS-S使用带弧度的弹性元件,其PTFE滑环设计有较大的截面尺寸,使之*适用于大尺寸短行程并有高频震动的液压压下油缸的工况。
防尘圈PT2 是专门为液压压下油缸的工况设计的双作用防尘圈,防尘唇口的设计,即使是垂直安装且活塞杆朝下的油缸,活塞杆进口处也不会有灰尘积累。
建议在杆封OMS-S和防尘圈PT2之间设计一安全孔,确保无背压形成和困油出现,多年来的使用经验证明,在正常工况下不会因为有安全孔而出现外泄漏。
大型液压机上的主油缸密封系统 经典的密封系统是夹布橡胶V形组合圈ES型(图5)。
这种多件组合密封结构的特点是性能可靠, 坚固耐用,并且能用于表面质量不是十分理想的密封场合,密封件可以做成剖分式结构,便于维修时密封件的更换,至今仍在广泛地使用。
针对超大尺寸(d > 1000 mm) 的压机主缸密封,专门研制开发了重型V形组合圈V-1000系列 ( 图6 )。
该密封件的截面比ES型要大得多,更加坚固可靠,一般选用5件套 (3个密封环) 或6件套 (4个密封环)的开式密封结构,方便密封件的安装。
密封件的材料有棉布浸*橡胶NBR和棉布浸天然橡胶NR两种,出于介质相容性的考虑,建议当介质为水基乳化液或水时选用棉布浸天然橡胶NR的密封件。
考虑到超大尺寸金属件有较大的*加工公差,加上金属件在压力作用下的变形,密封处往往有较大的配合间隙(径向),为了保证密封件在高压工况下仍能可靠地工作,在V-1000系列的压环的内外径上分别组合了一个PA材料的挡圈,进一步提高密封件的使用寿命。
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