J形和L形密封圈

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所属分类:密封圈
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J形和L形密封圈,都是用于工作压力不大于1MPa的气压或液压机械设备的密封。J形密封圈用于活塞杆密封,其结构及安装示例如图1所示,L形密封圈用于活塞密封,其结构及安装示例如图2所示。

J形和L形密封圈

图1 J形密封圈

 

J形和L形密封圈

图2 L形密封圈

 

J形密封圈又称帽形密封,适用于低压和要求低摩擦的场合,并有抗冲击作用,但密封性较差,所以这种密封常用作防尘圈

L形密封圈可以通过在工作面上设油槽以贮存润滑剂,这样可以减小摩擦,防止损伤,而且在圆平面内加有金属片起固定作用,不会因安装而产生变形(图3)。

L形圈是使用最早的一种密封圈,最初是用皮革压制而成,称为皮碗。后来用橡胶制作L形密封圈,因其弹性比皮革的好,不需使用使唇张开的开口涨圈或菊花垫圈,使结构得以简化。L形圈摩擦阻力小于V形圈,密封性好,便于安装,若与挡圈并用可提高使用寿命。

J形和L形密封圈

图3 带有油槽和金属加强的L形密封 1-油槽;2-金属片

 

L形密封圈也是靠自密封作用实现密封的,但对于低压大直径的气缸,常因为间隙较大,唇的张开余量少,而使得接触压力不足,不能正常密封。L形密封圈的特性常常表现出要么完全密封,要么根本不起密封作用。因此,保证唇的正常张开,以形成必要的初始接触压力是十分必要的。对大尺寸的橡胶L形密封圈,要在唇部的内侧加装弹簧圈,对皮质密封圈,则加开口涨圈和菊花垫围,以保证一定的初始接触压力(图4)。

J形和L形密封圈

图4 L形密封圈预压力的施加 1—L形密封圈;2—胀圈;3—弹簧

 

L形密封圈的摩擦通常不大,但安装过紧,会使摩擦变得很大。因为这种密封圈需要用一块压扳从中心把它压紧(图5),由于橡胶的致密性(要保持体积不变),所以压得越紧时底部变得越薄。这样,底面便向外扩展,使唇根与缸壁的接触压力增大。这种现象会造成密封圈早期磨损和早期泄漏。这种早期磨损的倾向对易拉伸变形的橡胶圈最为显著,特别是在高压下长行程、髙速运动的L形密封圈最容易发生这种事故。防止方法可来用硬橡胶或夹织物橡胶的密封圈。

J形和L形密封圈

图5 L形密封圈的挤压变形

 

L形密封圈的密封设计如图6所示。为了固定密封圈,一般要用压板,压紧力的大小视胶料的硬度而定,以底面不产生较大的变形为原则。压板的外径一定要小于密封圈唇的内径。为了避免热膨胀和溶胀,其间应有较大的间隙,同时密封圈的唇部与缸内径之间不应有过大的过盈量。L形密封圈作气动密封时,应考虑气体压缩时的温升。密封圈底面的承压板(或活塞)外径与缸内径之间的间隙越小越好,其大小可参照其他密封圈选取,但要注意活塞与缸偏心的大小,尽量避免活塞的金属部分与缸内壁接触。缸内壁的表面粗糙度值可以比使用Y形密封圈时的大一些.一般Ra值可取0.8-3.2μm。压板和承压面的Ra值可取3.2-6.3μm。在频繁冲击性内压作用下,设计上应保证唇的根部不致很快发生疲劳断裂和撕裂。

J形和L形密封圈

图6 L形密封圈的几种设计

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