挖掘機油缸油封損壞的分析

密封是保證液壓系統(tǒng)正常工作最基本也是最重要的裝置。在液壓、氣動系統(tǒng)中大部分泄漏是由于密封失效造成的。

一、密封失效原因

1、密封設計導致失效

①不適用的材料選擇。（水解、耐化學性、耐溫性、表面速度等）

 

②不合理的結構設計。（壓力、低溫、過載等，例如：串漏）

 

③不適用的間隙推薦和公差等級。

 

④不合理的產品選型。（單作用、雙作用、保壓要求等）

 

2、密封應用導致失效

①過高的系統(tǒng)壓力。

 

②應用溫度太高或太低。（耐溫失效、老化）

 

③表面粗糙度、油液污染物。

 

④瞬時過載。

 

⑤安裝失誤造成損壞。

 

二、液壓缸密封失效及防止措施

現(xiàn)象一：機械損傷

 

原因：

1、在配合面上有疤痕。

 

2、含有金屬類雜物或其它雜質。

 

3、裝配時配合面倒角處有毛刺。

 

防止措施：

1、裝配前徹底檢查，清洗干凈零件，不允許有任何雜質進入。

 

2、改善系統(tǒng)過濾裝置，按時更換系統(tǒng)介質。

 

3、加大配合面的倒角，并使之盡量光滑，去掉毛刺和飛邊。

 

現(xiàn)象二：擠出

 

原因：

1、配合間隙設計過大。

 

2、系統(tǒng)壓力過高。

 

3、支撐環(huán)剛度不夠產生間隙。

 

防止措施：

1、減少配合間隙。

 

2、加支撐環(huán)。

 

3、壓力過高，可增加一道緩沖密封。

 

4、重新選擇密封材料。

 

5、更改支撐環(huán)材料或尺寸。

 

現(xiàn)象三：唇口破損

 

原因：背壓損傷。

 

防止措施：

在活塞頭靠經唇口側加開泄壓孔或者改用組合類雙作用密封。

 

現(xiàn)象四：焦燒

 

原因：

系統(tǒng)內有殘留空氣在運行時，空氣在密封處聚集壓縮升溫產生密封焦燒碳化。

 

防止措施：

1、在油缸起動之前，盡量排盡油缸內空氣。

 

2、油缸起動時，不要立即開到高速。

 

3、當用U形圈時在其谷部加入潤滑脂，以防空氣積累。

 

現(xiàn)象五：硬化、龜裂

 

原因：

1、溫度太高。

 

2、介質與橡膠材料不相適應。

 

3、介質變質。

 

4、密封受潮或者在空氣中暴露時間過長超過庫存期限導致材料老化。

 

防止措施：

1、降低溫度，或者更換耐高溫密封件材料。

 

2、更改介質或更改耐介質的密封件材料。

 

3、換新介質。

 

4、不要將密封件長時間暴露在大氣中，嚴格按照密封庫存要求對密封進行保存。

 

現(xiàn)象六：串漏

 

原因：

1、壓力迅速上升或者缸壁膨脹，油液進入間隙，壓力形成對密封的下行作用，串漏形成。

 

2、密封環(huán)未設計泄壓槽。

 

防止措施：

密封環(huán)設計留有泄壓槽，油液通過泄壓槽，填充溝槽從而壓縮O形圈，產生密封。

 

現(xiàn)象七：扭轉

 

原因：

1、運動速度太快。

 

2、有偏心運動。

 

3、滑動面粗糙度不均勻。

4、安裝時扭轉。

 

防止措施：

1、改用唇形密封。

 

2、消除偏心運動。

 

3、修改滑動面粗糙度。

 

4、注意安裝。

 

現(xiàn)象八：過渡壓縮

 

原因：

溝槽設計不合理導致壓縮率太大：沒有考慮到材料由于熱量及化學介質引起的變形，或由于壓力過大引起。

 

防止措施：

溝槽的設計應考慮到材料由于溫度及化學介質引起的變形。

 

現(xiàn)象九：系統(tǒng)內殘留空氣導致氣蝕

 

原因：

系統(tǒng)內存在空氣在高頻高壓運行時氣體滲入造成氣蝕損傷。

 

防止措施：

排盡系統(tǒng)空氣或使用格萊圈等強度高的組合密封。

 

現(xiàn)象十：配合面材質和粗糙度的影響

 

原因：

活塞桿表面脫鉻，表面粗糙度變差，導致密封件損壞失效。

 

防止措施：

1、保證度鉻質量。

 

2、密封面的表面粗糙度對密封性能影響很大，其表面粗糙度Ra應不大于0.32μm，但表面粗糙度Ra也不能小于0.08μm推薦配合面表面粗糙度值 Ra0.08-Ra0.32μm之間。

 

現(xiàn)象十一：導向帶龜裂、咬邊

 

原因：

油缸的側載力達到的導向帶的耐壓極限，長期在高壓力下工作會使導向帶快速出現(xiàn)老化及失效。

 

防止措施：

使用承壓能力更高的導向帶或多使用幾道導向帶。

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