淺談液壓密封行業技術改進與發展

◆武 強 章 巍

淺談液壓密封行業技術改進與發展

◆武 強 章 巍

為加快密封產品國產化的步伐，國家對密封行業投入資金和政策支持，加速了密封產品設計開發，技術改進等相關工作，通過對密封件的現狀分析，提出設計與改進試驗，得出相應的結論，為密封件制造行業的發展提供了借鑒。

密封圈；設計改進；行業發展

引言

隨著我國工業自動化水平的發展，大量的設備需要性能可靠的密封零件，各行業需要密封產品的產值規模將達到350多億元，這些密封產品最初需要進口保證，為加快國產化的步伐，國家對密封行業投入資金和政策支持，加速了密封產品設計開發，技術改進等相關工作，使密封產品產業鏈得到迅速的發展，推動了整個體系的快速發展，行業現狀值得樂觀。

一、存在的問題

與國外水平相比，大部分國產密封元件仍有不小差距，密封件市場存在的問題主要表現在：密封產品仿制品較多質量可靠性差，自身加工的品種少，加工水平偏低，適用于一些常規的密封條件，對高檔次專業的產品加工能力薄弱，批量生產問題點較多。專業化大型企業較少，大多為小微型企業加工，導致產品質量不穩定，自動化程度低，企業效益不景氣，不能達到量產規模，行業整體處于中下游端，核心競爭力弱，不能形成一個規模化產業化的行業。

二、密封件的選型

市場上常用的密封件一般分為O型、Y型、V型等，以泵的密封性為例，大多采用的為O型密封圈，基本具備體積小、重量輕、密封件的密封結構簡單，占用空間小的特點。由于泵中液體流動屬于動態密封，采用O型密封圈具有較大的摩擦阻力和使用壽命短的缺點，因此，通常的做法為將O型密封圈上涂覆一層聚四氟乙烯，使密封圈的摩擦系數降低，在受到外部液體沖擊時，有效降低受阻力，提高使用壽命。

試驗中每個泵的密封性應符合下列要求：

1）除了軸封外，不允許外部泄漏形成所有靜密封的油滴；2）在驗收測試質量一致性檢驗，軸封泄漏量在額定壓力下，液體泄漏量靜止狀態下每30分鐘不超過1滴，動態泄漏量每5min不得超過1滴；3）在相同質量的定期試驗和軸密封裝置的泄漏測試：在測試泵的額定壓力條件下，每2min靜態泄漏量不得超過1滴，動態泄漏量不得超過5ml／h。

三、設計改進和試驗

（一）預壓縮量的設計和試驗。造成低溫密封性能下降的液力偶合器可能有因密封不當引起的硫化參數不好、耐低溫密封環性能不足或橡膠材料性能不好等。為了驗證預壓縮對密封環密封性能的影響，改變預壓縮，密封環正常值壓縮到18%～22%，并對不同批次的橡膠密封圈進行壓制試驗。安裝后的綜合應力測試結果表明：密封預載荷的增加并沒有改善密封性能，反而磨損。

（二）結構的設計改進。測試過程中會出現密封圈受到壓力作用下產生少量漏油，拆開后發現側壓力比外部壓力密封環密封環磨損嚴重，同時測試過程中出現密封環側壓處出現輕微磨損的現象。根據出現的情況，對密封環的側壓處增加低壓油槽和密封圈，密封環在低溫高壓時發生了密封泄漏，液壓油也可以從低氣壓罐油箱中提取添加到低壓密封環塊，從而提高接觸點的密封可靠性。密封環的兩端一般情況下浸泡在油中，減少了高壓密封狀態下的磨損，從而提高了整體密封壽命。

（三）粗糙度的設計和試驗。提高了泵密封環的內孔表面粗糙度，進行了密封試驗，結果表明密封環出現磨損嚴重的現象，管內的液體發生泄漏，說明提高表面粗糙度是不可行的。降低泵密封環的內孔表面粗糙度，進行密封試驗，結果表面密封環磨損大幅度減少，相應的密封圈磨損情況也降低，說明在加工過程中降低表面粗糙度可以有效改善密封狀態。

（四）密封壽命試驗。對密封件的密封性能和使用壽命進行試驗，目的是滿足航空產品的技術要求。根據產品使用流程進行測試，對密封部位壽命進行模擬實驗，實驗數據中顯示密封環的狀態良好，無泄漏現象，結果表明，產品的使用壽命和密封性能隨著工藝技術改進得到了提升，密封改進是有效的。

四、液壓密封技術前景展望

目前國外大量的高端密封產品進入國內市場，對我國密封產品制造行業有著不利的影響，我國密封產品制造需要擺脫品種單一，設計落后，產能低下的環境。隨著政策和技術的支持，國內一些密封產品相關的行業對密封件的激增，密封產品制造行業發展將達到大規模，高效率，開發能力強等國際先進水平，國內密封行業工業化進程加速。

[1]張京.雷達液壓系統用半包覆0型密封圈的研制[J].電子機械工程，2014(6)：10—13.

[2]趙立新.0形密封圈功能的充分發揮[J].排灌機械，2014，18(2)：32—34.

[3]雷天覺主編.液壓工程手冊[M].北京：機械工業出版社，2016.

（作者單位：中國電子科技集團公司第三十八研究所）