大型液壓設備液壓缸活塞密封更換的解決方案

龍東旭，季志強

（中車眉山車輛有限公司，四川眉山 620030）

0 引言

液壓設備已經廣泛應用于各行各業，與傳統的機械設備相比，性能更加優越，工作更加可靠。

1 現狀分析

1.1 液壓缸及軸用Y 形密封圈

液壓設備的液壓缸是實現直線往復運動和旋轉擺動的執行元件，它將液體的壓力能轉換成機械能。但是液壓缸的活塞密封更換非常困難，尤其是大型液壓設備的液壓缸活塞密封更換更是難點。

液壓設備的活塞密封圈常采用軸用Y 形密封圈，材料為丁腈橡膠，適合工作壓力≤20 MPa，運動速度≤0.5 m/s 的條件下的礦物油中工作，使用年限為3～4 年。工作時因油壓作用使兩唇張開，各自貼緊在軸和軸孔表面而起密封作用。

1.2 問題的提出

在更換密封圈時，因液壓缸活塞（間隙0.08 mm～0.14 mm）間隙很小，安裝非常困難（圖1）。安裝不當很容易造成軸用Y 形密封圈翻邊、咬肉等密封圈損壞的問題，致使在工作中出現困油、翻邊、擠出、根部磨損、異常聲音、塵埃損傷及偏磨，引起設備漏油。

圖1 活塞及密封圈

2 解決方案

為防止更換活塞密封時出現上述故障，采用的解決方案是增加活塞密封圈導向裝置。

活塞密封圈導向裝置是用來防止活塞密封圈進入缸體后活塞密封圈的翻邊、擠出的損壞，從而保證活塞密封圈完好順利地進入缸體內。導向裝置由2 個半圓組成，方便后期拆卸，寬度尺寸為H＝2/3H1（圖2）。端面為斜面（圖3）。

圖2 密封導向裝置尺寸示意圖

圖3 密封導向裝置實物

3 實施方案

3.1 取下已經損壞的密封圈

先把油缸活塞從缸體脫落到能更換密封的位置，取出已損壞的密封（圖4），對油缸活塞、油缸缸體內部和裝密封部位進行徹底清洗，為更換密封做好準備工作。

3.2 更換新的密封

（1）準備工作：首先把新的密封圈裝在活塞上，密封圈有兩個密封唇邊的向上，一個密封唇邊的向下。然后把密封圈導向裝置裝在油缸缸體內邊緣，可采用鐵絲固定，在密封圈外表面和密封圈導向裝置裝內表面涂摸上一層薄薄的潤滑酯，利于活塞的密封圈進入缸體密封圈導向套時起潤滑作用，避免損壞密封（圖5）。

圖4 損壞的活塞密封

（2） 密封圈的安裝：用千斤頂頂住活塞桿所帶動的活動滑塊，使油缸活塞向上緩慢的移動，當活塞上的第一道密封圈進入油缸體密封圈導向裝置時，注意確保密封圈的外緣尺寸是小于密封圈導向裝置下端內邊緣，在活塞向上擠壓的作用下，密封圈的外邊緣就會隨著密封圈導向裝置的內傾斜面自動向內收縮。直至活塞上的3 道密封全部進入油缸體內，取出密封導向裝置并組裝油缸蓋密封導套及油缸蓋，密封更換完成（圖6）。

圖5 更換活塞密封示意

圖6 密封圈安裝流程示意

4 結束語

在更換大型液壓設備活塞密封時，通過加裝活塞密封圈導向裝置，能有效的避免密封圈的損壞，降低密封更換難度，確保密封圈裝入油缸缸體內完好性，從而保證密封圈密封性能。