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液壓閥的密封技術(shù)及其分析
閱讀：912 發(fā)布時間：2016-7-14液壓支架中各種液壓閥的使用壽命很低，國外解決的途徑和辦法是提高系統(tǒng)的過濾精度和提高乳化液的質(zhì)量,，但收效不大,。本文分析了支架閥的密封副的發(fā)展過程,，論述了密封副的材料與密封性能之間的關(guān)系。指出了密封技術(shù)是提高液壓支架中液壓閥使用壽命的關(guān)鍵,。
液壓支架是采煤機械中的支護設備,，經(jīng)過大修在井下一般可使用五年，但是液壓支架中各種液壓閥的使用壽命卻很低,，長的3個月,，短的只有幾個星期，國外解決的途徑和辦法是增加系統(tǒng)的過濾精度和提高乳化液的質(zhì)量,，但收效不大,。以英國某液壓閥為例，雖然加工精度及整個液壓系統(tǒng)的過濾精度都比較高,，但因使用壽命低,，已在我國面臨淘汰。
1 影響液壓閥密封性能的主要因素
密封元件損壞的主要因素是工作液中的雜質(zhì),。這些雜質(zhì)在密封元件間研磨,，使閥產(chǎn)生泄漏。因此,，國外曾提出相應等級的液壓元件,，應采用相應精度的過濾器。他們認為5µM的油泵密封元件,，如果采用過濾精度為3／µM的過濾器,，壽命可比采用10µM的提高10倍。
但液壓支架用閥,，工作環(huán)境十分惡劣,。在采煤工作面，油管總長1000多米,，接頭插口多達4000多個,，液箱無特殊的防塵設施。乳化液中有大量的漂浮雜質(zhì),，在立柱缸底和閥腔,，留有較多的煤粉、巖粒和鐵屑,。進液閥芯和閥座,，由于開啟關(guān)閉比較頻繁，液體流速高,，密封很快就會失效,。實踐證明減少支架液壓系統(tǒng)液體的污染雜質(zhì)，是十分困難的,，有人曾經(jīng)設想在乳化液泵站采用高壓過濾器,，同時在每臺支架進口處增加小型過濾器,。但在工作中很快被堵塞，形成斷流,。
另一方面,，隨著液壓支架技術(shù)的發(fā)展。對閥的使用性能和閥的使用壽命提出了更高的要求,。目前,，在裝有120目時的過濾器和磁過濾裝置的條件下，用通過被測試閥的乳化液的總流量和閥的啟閉次數(shù),，來計量閥的壽命,。但實際上內(nèi)型式試驗與井下實際工作結(jié)果相差很大。現(xiàn)在許多國家的形式實驗,，增加了抗污染要求,，有的是在乳化液中摻入適當?shù)拿悍郏械氖羌尤霗C械雜質(zhì),。
為此,，需要使用新型的、抗污染能力強的,、適合于井下工作條件的密封副,。
2 液壓閥密封材料的歷史及現(xiàn)狀
閥芯和閥座接觸面的泄漏，是工作液體分子擠入的結(jié)果,。影響密封效果的主要原因是閥芯和閥座的接觸比壓,、不平度及壓差。當閥芯與閥座的接合面以P力壓緊,，工作液體分子以F力擠入,，密封材料會產(chǎn)生彈性變形。如果密封副總抗力大于分子斥力,，則密封有效,，否則就會形成泄漏。
早期的液壓支架,，運動副之間沒有其他密封措施,，是金屬直接接觸密封，即要求密封副接觸平面吻合,，具有較高的加工精度,，否則必須加大密封副的結(jié)合力，使接觸表面產(chǎn)生塑性變形,，堵塞泄漏通道,。