ATOS液壓油缸活塞桿表面與密封材質(zhì)的匹配性
ATOS液壓油缸是液壓系統(tǒng)或設(shè)備中的關(guān)鍵執(zhí)行元件,其密封性的好壞直接影響整個(gè)系統(tǒng)工作的可靠性。所以其密封性,尤其是活塞桿與導(dǎo)向套處的動(dòng)密封一直是國(guó)內(nèi)外液壓行業(yè)的研究課題。各單位研制出了各種材質(zhì)和幾何形狀的密封件,有一定的密封性,但其可靠性即壽命仍有待進(jìn)一步探討。

ATOS液壓油缸活塞桿表面與密封材質(zhì)的匹配性
近些年,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)入快車道,國(guó)家大力發(fā)展基礎(chǔ)建設(shè),鋼鐵等基礎(chǔ)工業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)了能源產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展,國(guó)內(nèi)液壓支架也進(jìn)入了快速發(fā)展的階段,綜采技術(shù)全面推廣,全國(guó)的綜采工作面數(shù)量有了大幅度的提高。對(duì)液壓支架ATOS液壓油缸活塞桿不銹鋼技術(shù)進(jìn)行了研究.由于活塞在液體壓力的作用下沿缸筒往復(fù)滑動(dòng),因此,它與缸筒的配合應(yīng)適當(dāng),既不能過緊,也不能間隙過大。根據(jù)選定的工作壓力和材料進(jìn)行ATOS液壓油缸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、參數(shù)計(jì)算,設(shè)計(jì)并完成采煤車主ATOS液壓油缸活塞桿。采用傳統(tǒng)接觸密封的伺服ATOS液壓油缸往往因?yàn)槊芊馓庉^大的摩擦力以及靜、動(dòng)摩擦力之間的降落特性,導(dǎo)致其在低速運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生"爬行"現(xiàn)象,直接造成位置控制伺服系統(tǒng)精度差,響應(yīng)速度低下。針對(duì)此問題,提出在活塞桿密封處采用雙圓錐靜承,并且加裝迷宮封油邊的方式降低密封摩擦力,進(jìn)而提高ATOS液壓油缸的低速穩(wěn)定性,并且采用CFD數(shù)值模擬和AMESim仿真對(duì)其作了分析和驗(yàn)證。創(chuàng)新設(shè)計(jì)了內(nèi)置中孔活塞桿式ATOS液壓油缸,由該ATOS液壓油缸配合杠桿機(jī)構(gòu)得到的夾緊裝置剛性好,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,加工工藝性好,具有較高的力放大倍數(shù),只需改變杠桿機(jī)構(gòu)便可得到不同大小不同方向的輸出力。ATOS液壓油缸活塞桿密封的性能是衡量ATOS液壓油缸質(zhì)量的關(guān)鍵。著重分析了典型組合密封圈的密封機(jī)理,證明任何密封件均有一個(gè)臨界壓力值,其值的大小受到結(jié)構(gòu)形式、尺寸參數(shù)和工作條件的影響。還分析了串聯(lián)密封封間壓力P_b的的建立,描述了平衡封間壓力Pb的兩種可能形成方式。zui后,論證了密封壓力P_s、臨界壓力、封間壓力Pb、往復(fù)速度V_1和V_2的相互關(guān)系。首先從理論上簡(jiǎn)要地分析了串聯(lián)密封的性能,接著針對(duì)長(zhǎng)江液件壓廠的ATOS液壓油缸產(chǎn)品,對(duì)活塞桿往復(fù)運(yùn)動(dòng)串聯(lián)密封的封間壓力進(jìn)行了試驗(yàn)研究。測(cè)出了臨界封間壓力值和封間壓力的形成過程曲線。試驗(yàn)了各種因素對(duì)封間壓力形成和建立過程的影響。指出了應(yīng)該如何正確設(shè)計(jì)串聯(lián)密封來滿足具體工作條件下無外泄漏的要求。