活塞密封是正确的液压缸性能的核心。位于槽外径的活塞,这个密封必须包含高压液压油不阻碍运动的活塞缸的长度。因为大多数液压缸双向操作,密封必须能够处理来自任何一方的压力。活塞密封的设计要求工程师面之间摩擦和密封性能。如果密封允许过多的液体泄漏的高压侧缸低压侧,性能大打折扣。另一方面,过度的摩擦气缸壁导致加速磨损,降低使用寿命。活塞密封彻底失败,被称为漏气,可以产生重大的操作和安全影响,可能导致建筑或材料处理设备失去控制的负载,例如。
为了测试新材料的耐久性,SKF进行了一系列静态挤压测试,样品的材料安装到固定,应用石油在500酒吧,试图推动材料通过挤压各种大小的差距从0.15 - 0.7毫米。测试样本在夹具两周之间的温度在60 - 100 C和最终测试,样品测定的永久变形。“X -EcopurPS表现明显优于商用替代品在全方位的测试,”Swete说。
有了合适的材料,然后SKF团队必须创建正确的密封几何。这是熟悉的领土为公司的工程师,有完善的产品开发过程,将广泛使用有限元计算机模拟技术,快速原型开发使用数控机床和物理测试定制的静态和动态测试设备。
这个迭代过程导致公司最终设计,外表面的几何形状的聚氨酯幻灯片最浅的“M”形环和两个精心优化密封唇。“密封姿态明显密封点比平面提供了更有效的密封力,提高密封性能,同时减少的数量由密封的摩擦阻力,“Swete说。”,并集中力量在两个密封边缘而不是一个意味着使用的密封不会倾斜,从而导致早期的失败。”
进一步细化设计在新的密封与密封增能器的操作范围。这是一个软橡胶组件,坐落在聚氨酯活塞槽内滑动环,将滑动环筒的内壁。轻型海豹,这增能器是一个简单的o形环,而设计的中型和重型使用特殊形状的丁腈橡胶增能器。
在新的SKF设计,侧通风口纳入径向侧墙滑动环,确保压力增能器的激活。这使得密封迅速地位压力变化的方向转变,降低气缸漏气的可能性和损失的功能。也侧面通风口减少压力陷阱的可能性发生在滑动环海豹对径向密封压盖的墙,也可以导致缸功能的丧失。
验证设计,原型海豹接受进一步的艰巨的测试,涉及超过200公里的400毫米测试缸上下运动的压力高达250酒吧和温度80 c .摩擦和泄漏测量测试,测量和测试后密封,检查检查挤压和表面磨损。“我们的测试表明,我们的新密封提供更好的性能比商用替代品,”Swete说。“事实上,一些基准海豹我们比较自己与实际上在年底前测试过程失败。”
SKF已经开发了创新的活塞密封设计成一个完整的提供范围广泛的液压应用程序。轻型LPV范围与一个o形环致动器是针对室内,固定应用制造机械。海豹适合压力高达250条,0.5 m / s的速度和温度的-20年和100年之间c .中型到重型MPV范围是针对要求更高的应用,如发现在移动农业和建筑机械。大小适应metric-sized外壳,MPV海豹适合压力高达400条,1 m / s的速度和温度20 - 110 c,三分之一的海豹,指定的第一项,提供相同的操作规范MPV范围英寸的外壳。
“我确信我们已经创建了一个活塞密封,不仅比任何聚氨酯替代,“Swete总结道。“至少还执行以及最好的聚四氟乙烯密封,安装简单快捷的优势,将有利于oem和维护个人。”
