1 、液壓橡膠骨架油封的用途及結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

　　骨架油封是用于密封機(jī)械設(shè)備中旋轉(zhuǎn)軸的封油用密封元件，而腔體基本上是靜止的，所以油封又稱旋轉(zhuǎn)軸唇型密封圈。根據(jù)安裝孔和密封軸所要求的同軸度確定是內(nèi)骨架油封或外骨架油封;根據(jù)工作環(huán)境溫度的來確定骨架油封所采用的材質(zhì);外骨架油封，俗稱鐵殼油封。由于其精確的同軸度，被廣泛用于精密機(jī)械設(shè)備或要求軸高旋轉(zhuǎn)同軸度的密封系統(tǒng)。對(duì)于大型重械設(shè)備所選用的骨架油封一般都要求有較高的鋼性，因此應(yīng)優(yōu)先選用SB、TB型油封。當(dāng)對(duì)油封的鋼性有更高的要求時(shí)，推薦選用SA、TA型外骨架油封。對(duì)于旋轉(zhuǎn)扭矩較低的轉(zhuǎn)軸，如小型電機(jī)，應(yīng)選用不帶彈簧的骨架油封：VC、VB、KV、KB型。骨架油封一般用在高、低速旋轉(zhuǎn)軸，最高旋轉(zhuǎn)線速度≤15m/s、往復(fù)運(yùn)動(dòng)最高速度簇0.1m/s。工作壓力<0.05MPa。

　　機(jī)械的摩擦部分由于在機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有油進(jìn)入，為防止這些油從機(jī)械的間隙中泄漏而使用油封，并且除了油以外還需要防止水與化學(xué)藥液的泄漏以及塵埃及土砂從外部侵人，這時(shí)候也要用到油封的密封狀態(tài)，一是油封外緣和腔體之間為靜態(tài)密封，同時(shí)保證油封外緣在腔體之間的可靠定位。二是油封密封唇和軸之間的密封狀態(tài)，當(dāng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)為動(dòng)態(tài)密封，當(dāng)軸靜止時(shí)為靜態(tài)密封。各種影響因素的綜合作用及其相互作用，都對(duì)油封的密封性能和使用壽命產(chǎn)生了很大影響。

　　油封主要由密封體、加強(qiáng)骨架和自緊螺旋彈簧等幾部分組成。密封體按照不同部位又分為底部、腰部、刃口和密封唇等。金屬骨架就如同混凝土構(gòu)件里面的鋼筋，起到加強(qiáng)的作用，并使油封能保持形狀及張力。通常，在自由狀態(tài)下的骨架油封，其內(nèi)徑比軸徑小，即具有一定的“過盈量”。因此，當(dāng)油封裝入油封座和軸上之后，油封刃口的壓力和自緊螺旋彈簧的收縮力對(duì)軸產(chǎn)生一定的徑向緊力，經(jīng)過一段時(shí)間運(yùn)行后，該壓力會(huì)迅速減小乃至消失，因而，加上彈簧可以隨時(shí)補(bǔ)償油封自緊力。油封外緣使油封在腔體孔內(nèi)固定的同時(shí)，起防止流體從油封外周面與腔體內(nèi)表面的接觸面之間泄漏及侵人的作用。另外金屬骨架是當(dāng)油封固定在腔體內(nèi)時(shí)，起保持配合力的作用。密封唇部是柔性彈性體，設(shè)計(jì)成對(duì)機(jī)械的震動(dòng)及密封流體的壓力變動(dòng)的影響下仍可保持穩(wěn)定的密封作用，并起到保持唇部與軸表面穩(wěn)定接觸狀態(tài)的作用。彈簧可提高密封唇向軸的壓緊力，起維持此壓緊力的作用。唇端部被制作成斜鍥形狀，在端部處按壓軸表面，起密封流體的作用。防塵唇是沒有與彈簧連接的副唇，起防止塵埃侵人的作用。油封外部為圓筒形用來保證對(duì)腔體的靜態(tài)密封一采用內(nèi)包金屬骨架的橡膠外緣;采用外露金屬骨架的外緣，大多需要拋光和鍍敷防腐涂層。裝有彈簧的密封唇保證軸的動(dòng)態(tài)和靜態(tài)密封的密封可靠性。經(jīng)過長(zhǎng)期開發(fā)研究的結(jié)果，油封的密封唇結(jié)構(gòu)提高到極佳的性能，進(jìn)而提高在更寬的負(fù)荷范圍內(nèi)的密封可靠性。添加防塵唇，或者在特殊情況下采用的多個(gè)防塵唇，可防止外界污染物和灰塵侵入。

　　油封的骨架和彈簧是金屬制作，密封唇口等主要部分為橡膠。油封根據(jù)使用環(huán)境，可以用不同的橡膠進(jìn)行生產(chǎn)，以滿足密封的性能和要求。最常用的耐油橡膠是丁睛橡膠，丁睛橡膠為目前油封及O型圈使用最普遍的橡膠之一。可說是目前用途最廣、成本最低的橡膠密封件。制造油封常用的還有聚丙酸酷橡膠、硅橡膠、氟橡膠和聚四氟乙烯等。

　　油封所使用的場(chǎng)合，其適用的密封介質(zhì)一般是礦物潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑脂和合成潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑脂。在特殊情況下也可密封潤(rùn)滑性低的酸類，堿類，有機(jī)溶劑類等腐蝕性介質(zhì)。通常采用氟橡膠材料的油封其耐腐蝕性，耐高溫性都要比NBR材質(zhì)的好，在無潤(rùn)滑、純干燥和多介質(zhì)的條件下建議采用PTFE密封唇制作的油封，其密封唇有足夠的潤(rùn)滑能力，大大降低唇緣的磨損。單個(gè)油封不宜密封兩種不同的介質(zhì)，大量的化學(xué)物質(zhì)增加了對(duì)于油封材質(zhì)性能的影響，油封對(duì)密封介質(zhì)的相容性應(yīng)該通過實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)來確定。

　　密封介質(zhì)的污染可能是腔體鑄件制作過程遺留的鑄砂殘留物;或者從旋轉(zhuǎn)元件因摩擦磨損產(chǎn)生的顆粒物。例如渦輪齒輪箱中的青銅渦輪的磨損物;或者由腐蝕性介質(zhì)產(chǎn)生的產(chǎn)物。為防止密封介質(zhì)的污染對(duì)密封特性的負(fù)面影響，一定要注意盡量保持腔體清潔。

　　2 、密封防塵圈功用特點(diǎn)

　　所有液壓缸都必須安裝防塵圈。活塞桿回程時(shí)，防塵圈將粘在其表面上的臟物刮掉，保護(hù)密封圈和導(dǎo)向套免受損傷。雙作用防塵圈兼有輔助密封功能，其內(nèi)側(cè)唇邊刮掉粘附在活塞桿表面上的油膜，從而提高密封效果。防塵密封圈對(duì)保護(hù)關(guān)鍵性的液壓設(shè)備部件是極端重要的。滲入塵土，不僅磨損密封件，而且會(huì)大大的磨損導(dǎo)向套和活塞桿，雜質(zhì)進(jìn)入液壓介質(zhì)中，亦會(huì)影響操作閥和泵的功能，亦可能損傷這些裝置。防塵圈能除掉活塞桿表面上的塵土，但不損壞活塞桿上的油膜，這對(duì)密封件的潤(rùn)滑也有益。防塵圈在設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要適應(yīng)活塞桿，還必須在溝槽中起密封作用。

　　動(dòng)態(tài)功能：一個(gè)有效的防塵圈，其唇口相對(duì)于活塞桿的接觸力必須足夠大。有相當(dāng)高硬度的彈性材料最易得到這種效果。硬度達(dá)94°的聚胺醋是特別適用于防塵圈的材料。其特性還包括高模量(硬度)，極好的耐磨性及低壓縮性。這種材料可以應(yīng)用在從-40°到100°溫度范圍的絕大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合。

　　靜態(tài)功能：設(shè)計(jì)用于封閉式安裝溝槽的無增強(qiáng)的單作用防塵圈，很難在溝槽中起到有效的密封作用。這是由于這種防塵圈在溝槽中是松配合安裝的。只有密封唇與活塞桿的接觸提供防塵圈與圓柱形表面的密封力。溫度降低時(shí)，整個(gè)防塵圈收縮，其外徑與溝槽之間的泄露風(fēng)險(xiǎn)就會(huì)出現(xiàn)。要取得滿意的效果，這種情況必然在防塵圈的設(shè)計(jì)中加以補(bǔ)償。