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活塞組件的密封形式描述
來源：廣東東晟密封科技有限公司更新時(shí)間：2017-01-11
活塞裝置主要是用來防止液壓油的對(duì)外泄漏，良好密封件是液壓缸傳遞動(dòng)力、正常動(dòng)作的保證，根據(jù)兩個(gè)需要密封裝置的耦合面間有無相對(duì)運(yùn)動(dòng)，可把密封件分為動(dòng)密封和靜密封兩大類。
設(shè)計(jì)和選用密封件的基本要求是具有良好密封性能，并隨壓力的增加能自動(dòng)提高密封性能，除此以外，摩擦阻力要小、耐油、抗腐蝕、耐磨、 壽命長、制造簡單、拆裝方便。
常見的密封方法有以下三種。
一、間隙密封
間隙密封是常用的密封方式，依靠相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件配合面之間的微小間隙來防止泄漏，由環(huán)形縫隙軸向流動(dòng)原理可知，泄漏量與間隙的3次方成正比，因此可減小間隙的辦法來減少泄漏。一般間隙為0.01～0.05mm，這就需要配合面有很高的加工精度。
在活塞的外圓表面一般會(huì)開幾道寬0.3~0.5mm、深0.5~lmm、間距2~5 mm的環(huán)形溝槽，稱平衡槽， 其作用如下:
(1)使活塞有自位性能，由于活塞幾何形狀和同軸度誤差，工作壓力油在密封間隙中不對(duì)稱分布形成一個(gè)徑向不平衡力，稱為液壓卡緊力，它使摩擦力增大，開平衡槽后，使得徑向油壓力趨于一個(gè)平衡狀態(tài)，使活塞能夠自動(dòng) 對(duì)中，減小了摩擦力；
(2)由于同心環(huán)縫的泄漏要比偏心環(huán)縫小，活塞的對(duì)中減少了液壓油的泄漏量，提高了密封性能；
(3)自潤滑作用，液壓油儲(chǔ)存在平衡槽內(nèi)，使活塞能夠自動(dòng)潤滑。
間隙密封特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、摩擦力小、耐用，但對(duì)零部件加工精度要求較高，而且難以完全泄漏。因此只適用于低壓、小直徑的快速液壓缸。
二、活塞環(huán)密封
活塞環(huán)密封依靠安裝在活塞環(huán)形槽內(nèi)彈性金屬環(huán)緊貼缸筒內(nèi)壁實(shí)現(xiàn)密封。
活塞環(huán)密封效果比間隙密封好，適用壓力和溫度范圍很寬，能夠自動(dòng)補(bǔ)償磨損和溫度變化的影響，能在高速運(yùn)動(dòng)下工作，摩擦力小，工作可靠，壽命長，但不能完全密封。
活塞環(huán)加工復(fù)雜，缸筒內(nèi)表面加工精度要求較高，一般用于高壓、高 速和高溫的場合。
三、密封圈密封
密封圈密封是液壓系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛的一種密封，密封圈有O形圈、V形圈、 Y形圈及組合式等數(shù)種，其材料為耐油尼龍、尼龍、橡膠等。
在無液壓力時(shí)，靠O形密封圈的彈性對(duì)接觸面產(chǎn)生預(yù)接觸壓力，實(shí)現(xiàn)初始密封，當(dāng)密封腔充入液壓油后，在液壓動(dòng)力作用下，O形密封圈擠向槽一側(cè)，密封面上接觸壓力上升，提高密封的效果。
任何形狀的密封圈在安裝時(shí)，保證有適當(dāng)?shù)念A(yù)壓縮量，過小不能密封，過大則會(huì)導(dǎo)致摩擦力增大，且易于損壞，因此，安裝密封圈的溝槽尺寸和表面精度按有關(guān)圖紙給出的數(shù)據(jù)嚴(yán)格保證。
在動(dòng)密封中，當(dāng)壓力高于10MPa時(shí)，O形密封圈就會(huì)被擠入間隙中而損壞，為此需在O形密封圈低壓側(cè)設(shè)置聚四氟乙烯或尼龍制成的擋圈，其厚度為1.25～2.5mm，雙向受高壓時(shí)，兩側(cè)都要加擋圈。
V形圈密封性能良好，耐高壓，壽命長，通過調(diào)節(jié)壓緊力，可獲得佳的密封效果，但V形密封裝置的摩擦阻力及結(jié)構(gòu)尺寸較大，主要用于活塞桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)密封，它適宜在工作壓力p>50MPa、溫度 -40~80℃的條件下工作。
Y形圈的密封作用取決于它的唇邊對(duì)耦合圓的緊密接觸程度，在壓力油作用下，唇邊對(duì)耦合面產(chǎn)生較大的接觸壓力，從而達(dá)到密封的目的；當(dāng)液壓力升高時(shí)，唇邊與藕合面貼得更緊，接觸壓力更高，密封性能更好。
設(shè)計(jì)和選用密封件的基本要求是具有良好密封性能，并隨壓力的增加能自動(dòng)提高密封性能，除此以外，摩擦阻力要小、耐油、抗腐蝕、耐磨、 壽命長、制造簡單、拆裝方便。
常見的密封方法有以下三種。
一、間隙密封
間隙密封是常用的密封方式，依靠相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件配合面之間的微小間隙來防止泄漏，由環(huán)形縫隙軸向流動(dòng)原理可知，泄漏量與間隙的3次方成正比，因此可減小間隙的辦法來減少泄漏。一般間隙為0.01～0.05mm，這就需要配合面有很高的加工精度。
在活塞的外圓表面一般會(huì)開幾道寬0.3~0.5mm、深0.5~lmm、間距2~5 mm的環(huán)形溝槽，稱平衡槽， 其作用如下:
(1)使活塞有自位性能，由于活塞幾何形狀和同軸度誤差，工作壓力油在密封間隙中不對(duì)稱分布形成一個(gè)徑向不平衡力，稱為液壓卡緊力，它使摩擦力增大，開平衡槽后，使得徑向油壓力趨于一個(gè)平衡狀態(tài)，使活塞能夠自動(dòng) 對(duì)中，減小了摩擦力；
(2)由于同心環(huán)縫的泄漏要比偏心環(huán)縫小，活塞的對(duì)中減少了液壓油的泄漏量，提高了密封性能；
(3)自潤滑作用，液壓油儲(chǔ)存在平衡槽內(nèi)，使活塞能夠自動(dòng)潤滑。
間隙密封特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單、摩擦力小、耐用，但對(duì)零部件加工精度要求較高，而且難以完全泄漏。因此只適用于低壓、小直徑的快速液壓缸。
二、活塞環(huán)密封
活塞環(huán)密封依靠安裝在活塞環(huán)形槽內(nèi)彈性金屬環(huán)緊貼缸筒內(nèi)壁實(shí)現(xiàn)密封。
活塞環(huán)密封效果比間隙密封好，適用壓力和溫度范圍很寬，能夠自動(dòng)補(bǔ)償磨損和溫度變化的影響，能在高速運(yùn)動(dòng)下工作，摩擦力小，工作可靠，壽命長，但不能完全密封。
活塞環(huán)加工復(fù)雜，缸筒內(nèi)表面加工精度要求較高，一般用于高壓、高 速和高溫的場合。
三、密封圈密封
密封圈密封是液壓系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛的一種密封，密封圈有O形圈、V形圈、 Y形圈及組合式等數(shù)種，其材料為耐油尼龍、尼龍、橡膠等。
1、O形密封圈
在無液壓力時(shí)，靠O形密封圈的彈性對(duì)接觸面產(chǎn)生預(yù)接觸壓力，實(shí)現(xiàn)初始密封，當(dāng)密封腔充入液壓油后，在液壓動(dòng)力作用下，O形密封圈擠向槽一側(cè)，密封面上接觸壓力上升，提高密封的效果。
任何形狀的密封圈在安裝時(shí)，保證有適當(dāng)?shù)念A(yù)壓縮量，過小不能密封，過大則會(huì)導(dǎo)致摩擦力增大，且易于損壞，因此，安裝密封圈的溝槽尺寸和表面精度按有關(guān)圖紙給出的數(shù)據(jù)嚴(yán)格保證。
在動(dòng)密封中，當(dāng)壓力高于10MPa時(shí)，O形密封圈就會(huì)被擠入間隙中而損壞，為此需在O形密封圈低壓側(cè)設(shè)置聚四氟乙烯或尼龍制成的擋圈，其厚度為1.25～2.5mm，雙向受高壓時(shí)，兩側(cè)都要加擋圈。
2、V形密封圈
V形圈密封性能良好，耐高壓，壽命長，通過調(diào)節(jié)壓緊力，可獲得佳的密封效果，但V形密封裝置的摩擦阻力及結(jié)構(gòu)尺寸較大，主要用于活塞桿的往復(fù)運(yùn)動(dòng)密封，它適宜在工作壓力p>50MPa、溫度 -40~80℃的條件下工作。
3、Y形密封圈
Y形圈的密封作用取決于它的唇邊對(duì)耦合圓的緊密接觸程度，在壓力油作用下，唇邊對(duì)耦合面產(chǎn)生較大的接觸壓力，從而達(dá)到密封的目的；當(dāng)液壓力升高時(shí)，唇邊與藕合面貼得更緊，接觸壓力更高，密封性能更好。
Y形圈安裝時(shí)，唇口端面應(yīng)對(duì)著壓力高的一側(cè)，當(dāng)壓力變化較大、滑動(dòng)速度較高時(shí)，要使用支承環(huán)，以固定密封圈。