挖掘機(jī)油缸的使用工況是十分惡劣的,主要表現(xiàn)為:液壓系統(tǒng)承受的工作壓力大;沖擊壓力比較高;側(cè)向載荷大;工作溫度與運(yùn)動(dòng)頻率都比較高。所以,挖掘機(jī)油缸的性能好壞對(duì)整個(gè)機(jī)械的工作質(zhì)量都會(huì)造成直接的影響。
挖掘機(jī)的油缸組成部件主要包括:缸筒、缸低、活塞、活塞桿、緩沖器、外加密封件以及標(biāo)準(zhǔn)件等。
活塞的密封是由耐磨環(huán)、防污染密封環(huán)及組合密封圈共同組成的。
耐磨環(huán)對(duì)于活塞能夠起到支承與導(dǎo)向的作用,避免其出現(xiàn)偏心或刮傷,同時(shí)對(duì)增強(qiáng)密封件的耐用度真有一定成效。支承帶必須采用承載能力強(qiáng)的產(chǎn)品。
耐磨環(huán)對(duì)于一般利用夾布來加強(qiáng)夾層酚醛樹脂.使之具有良好的耐磨性與承壓力,酚醛夾布導(dǎo)向帶的承壓力可到300Mpa,是聚四氟乙烯青銅導(dǎo)向帶的十倍,防污染密封環(huán)能夠有效避免因油缸內(nèi)的油混有雜質(zhì)而引發(fā)密封件破損的情況發(fā)生.并給密封件的使用壽命提供了保障。
防污染密封環(huán)的材質(zhì)一艤選用具有良好浸沒雜質(zhì)功能的聚四氟乙烯樹脂,其在結(jié)構(gòu)上有一個(gè)切口和油壓旁通槽,可以有效避免油壓的積累。
雙向組合密封是油缸活塞密封中經(jīng)常被使用到的,因?yàn)樗梢杂行У墓?jié)省空間。
將聚四乙烯進(jìn)行改良制造成滑環(huán),能夠有效增強(qiáng)密封件的抗壓力,使摩檫阻力變??;彈性墊圈可以給滑環(huán)帶來持續(xù)的接觸壓力,補(bǔ)償滑環(huán)的磨損。
其中的滑環(huán)和彈性墊圈同樣具有提高抗壓能力、減少磨損的作用,另外擋環(huán)可以避免密封件被擠出,從而增強(qiáng)了密封件的使用性能。
NOK密封滑環(huán)材料是用性能極為好的復(fù)合材料,作為液壓密封件,其承壓能力高達(dá)50Mpa,瞬時(shí)承壓可達(dá)100MPa,對(duì)于活塞由于換向和進(jìn)人緩沖區(qū)域所承受的高壓沖擊完全可以承受;NOK密封件的設(shè)計(jì),針對(duì)挖掘機(jī)維修市場(chǎng)普遍的密封件使用壽命短的現(xiàn)象,適當(dāng)了增加了過盈量,提高了密封效果,延長(zhǎng)使用壽命,并且NOK有著獨(dú)特的泄壓油槽的功能的設(shè)計(jì),緩沖減壓更好,背壓更舒服,搭配NOK的HBY緩沖環(huán),DKBI的防塵效果更佳。這兩者設(shè)計(jì),更好的緩解活塞桿的壓力。
活塞桿的密封組成結(jié)構(gòu)包括:密封環(huán)、緩沖環(huán)、檔圈及防塵圈。
密封環(huán)具有密封液壓油的功能。對(duì)于密封環(huán)材料的選擇具有很高的要求,它不僅要有很好的耐沖性、耐磨性及抗擠壓性還要具有超強(qiáng)的密封性。緩沖環(huán)能夠?qū)Ω邏河蛢?nèi)的高壓油起到一個(gè)緩沖減壓的作用,從而對(duì)主密封的壓力進(jìn)行進(jìn)一步的削減。在密封件的底端有一個(gè)擋圈,其抗擠壓能力很強(qiáng),因此可以有效避免緩沖環(huán)被擠壓,另外擋圈與主密封之伺產(chǎn)生的壓力能夠潤(rùn)滑活塞桿與導(dǎo)向套之間的摩擦,但這要求緩沖環(huán)必須有校好的回流性,以防止緩沖環(huán)與主密封之間的壓力過大,因此,緩沖環(huán)的制作材料必須具備較好的耐磨性、耐擠壓性及耐沖擊性。
防塵圈不僅能夠有效隔離粉塵,對(duì)設(shè)備起到很好的保護(hù)作用,而且還能夠防刮油?;顥U在導(dǎo)向套中的運(yùn)動(dòng)需要一定的油膜做潤(rùn)滑,防塵圈的外唇邊容易造成油膜的聚集形成外漏,所以,這要求防塵圈內(nèi)唇邊要帶有一定的防刮油作用,阻礙油膜的外泄。
挖掘機(jī)都是使用O形圈做密封的,以丁腈橡膠做原材料,邵氐硬度在75-90范圍內(nèi)。因?yàn)橄到y(tǒng)壓力高的原因,所以0形圈需要加擋圈,避免發(fā)生0形圈被擠入配合間隙遭到破壞的情況發(fā)生。
不僅活塞在缸筒內(nèi)的運(yùn)動(dòng)需要支撐,同樣活塞桿在導(dǎo)向套中運(yùn)動(dòng)也需要支撐。金屬支撐環(huán)具有很強(qiáng)承載能力,它是在冷軋鋼板基體上燒結(jié)球形的青銅粉末,然后將聚四氰乙烯和鋁的混合物鋪加在上面而制成的,它能夠?qū)ν诰驒C(jī)油缸在使用過程中產(chǎn)生的大的沖擊載荷與側(cè)向荷起到有效的承載作用,另外它具有很好的耐磨性,摩擦因數(shù)比較低,可以不添加潤(rùn)滑油。
在活塞密封與活塞桿密封中,運(yùn)動(dòng)之間會(huì)有一定的間隙。影響間隙大小的因素主要包括:系統(tǒng)壓力、密封件材料與斷面厚度、動(dòng)態(tài)邊直徑及環(huán)境度等。如果隙大了,不僅會(huì)造成密封件根部滑動(dòng)邊與靜止一側(cè)撕裂還會(huì)使根部被擠出,致使密封件失效。區(qū)此,間隙的大小會(huì)對(duì)密封件的密封性能、使用年限以及加工成本造成直接影響。
依據(jù)使用導(dǎo)向帶允許變形,可以選擇相應(yīng)的曲線,較小的伸縮變形能夠確保導(dǎo)向的效果??梢愿鶕?jù)相應(yīng)的數(shù)值和公式求出最小導(dǎo)向帶寬度,然后選擇合適的導(dǎo)向帶寬度。
油缸在裝配時(shí),首先要將各部分的密件分別裝入各相關(guān)元件,然后從里到外進(jìn)行安裝。
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