閥門(men)的密封(feng)原理，液(ye)壓閥密(mi)封技術(shu)如何改(gǎi)進

　　閥(fa)門密封(fēng)性原理(lǐ)

　　閥門種(zhong)類繁多(duo)，可是基(ji)本的作(zuò)用則是(shì)一緻的(de)，那便是(shì)連通或(huo)者✂️截斷(duan)介質流(liu)。因而，閥(fa)門的密(mi)封問題(tí)就顯得(dé)十分明(ming)顯。

　　要保(bǎo)證閥門(men)能夠良(liang)好的截(jié)斷介質(zhì)流，不發(fā)生洩漏(lòu)，就要保(bao)證閥門(men)的密封(fēng)完好。而(er)造成閥(fa)門洩漏(lòu)的原因(yin)很多，包(bāo)括結構(gòu)設計上(shàng)的不合(he)理、密封(feng)接觸面(mian)有缺陷(xian)、緊固零(líng)件發生(sheng)松動、閥(fá)體與閥(fá)蓋間的(de)配合不(bu)密不可(kě)分等等(děng)，所有這(zhè)些問題(ti)🏒都将會(hui)導緻閥(fá)門密封(fēng)不好，進(jin)而産生(shēng)洩漏問(wèn)題。所以(yi)，閥門密(mi)封技術(shu)是關系(xi)到閥門(mén)性能和(hé)質量的(de)一✉️項重(zhòng)要技術(shu)，須要進(jìn)行系統(tǒng)深入的(de)研究。

　　閥門從(cong)産生到(dao)現在，其(qi)密封技(jì)術也經(jīng)曆了很(hěn)大的發(fā)展。到目(mu)📐前為止(zhǐ)，閥門密(mi)封技術(shù)主要體(tǐ)現在兩(liǎng)大方面(miàn)，即靜密(mì)封和動(dong)💁密封。

　　所(suo)謂靜密(mì)封，通常(cháng)是指兩(liǎng)個靜止(zhǐ)面之間(jian)的密封(fēng)，靜密封(feng)的密封(fēng)方法主(zhu)要是使(shǐ)用墊圈(quan)。

　　所謂動(dòng)密封，主(zhǔ)要是指(zhǐ)閥杆的(de)密封，即(jí)不讓閥(fa)内的㊙️介(jie)質随閥(fa)杆運動(dòng)而發生(shēng)洩漏，動(dòng)密封的(de)密封方(fāng)法📱主要(yao)💃🏻是使用(yong)填料函(hán)。

　　1.靜密封(fēng)

　　靜密封(feng)是指在(zai)兩個靜(jing)止的截(jie)面之間(jiān)形成密(mì)封，其密(mi)👉封方法(fǎ)主要是(shi)使用墊(nian)圈。墊圈(quān)的種類(lei)很多，經(jīng)常使用(yong)的墊圈(quan)包括平(píng)墊圈、O形(xing)圈、包墊(niàn)圈、異形(xíng)墊圈、波(bō)形墊圈(quān)和纏繞(rao)墊圈等(děng)幾大類(lei)，每種類(lei)型下面(miàn)又可‼️以(yǐ)根據使(shǐ)用材料(liào)的不同(tóng)而進一(yī)步進行(hang)劃分。

　　①平(ping)墊圈。平(ping)墊圈就(jiù)是平整(zheng)的貼于(yu)兩個靜(jing)止截面(miàn)之間的(de)墊圈，一(yi)💔般根據(jù)使用的(de)材料可(ke)以劃分(fèn)為塑料(liao)平墊圈(quan)、橡膠平(píng)墊圈、金(jin)屬平墊(niàn)圈和複(fú)合材料(liao)平墊圈(quān)，每種材(cái)料的平(píng)墊圈🛀🏻都(dōu)有其适(shì)用的範(fan)圍。

　　②O形圈(quān)。O型圈是(shì)指斷面(miàn)形狀呈(chéng)O型的墊(niàn)圈，由于(yu)其斷面(miàn)形狀🥰是(shì)O型🏃🏻，有🚶‍♀️一(yi)定的自(zì)緊作用(yong)，所以密(mì)封效果(guo)比平墊(niàn)圈好。

　　③包(bāo)墊圈。包(bao)墊圈是(shì)指将某(mou)種材料(liào)包裹在(zài)另一種(zhǒng)材料🙇🏻上(shang)的❄️墊圈(quān)，這樣的(de)墊圈一(yi)般具有(you)良好的(de)彈性，可(kě)以增😍強(qiáng)密封效(xiào)果。

　　④異型(xing)墊圈。異(yi)型墊圈(quan)是指那(na)些形狀(zhuàng)不規則(ze)的墊圈(quan)，包括橢(tuǒ)圓形🏃🏻墊(niàn)圈、菱形(xing)墊圈、齒(chi)輪型墊(nian)圈、燕尾(wěi)型墊圈(quān)等♌，這些(xie)⭐墊圈一(yī)般有自(zi)緊作用(yòng)，大多在(zài)高中壓(yā)閥門中(zhōng)使💚用。

　　⑤波(bō)形墊圈(quan)。波形墊(nian)圈是隻(zhī)具有波(bō)浪形狀(zhuang)的墊圈(quān)，這類墊(niàn)圈📞通常(cháng)是将金(jin)屬材料(liào)和非金(jin)屬材料(liào)組合起(qǐ)來構成(chéng)，一般具(ju)有壓緊(jin)力小，密(mi)封效果(guǒ)好的特(tè)點。

　　⑥纏繞(rào)墊圈。纏(chán)繞墊圈(quān)是指把(bǎ)很薄的(de)金屬帶(dài)和非金(jin)屬帶緊(jǐn)貼在🔴一(yi)起、纏繞(rao)形成的(de)墊圈，這(zhè)類墊圈(quan)具有良(liáng)好的彈(dàn)☀️性和密(mi)封性。

　　墊(niàn)圈的制(zhi)作材料(liào)主要包(bāo)括三大(da)類，即金(jin)屬材料(liào)、非金屬(shǔ)🔴材料和(hé)複合材(cai)料。一般(bān)來說，金(jīn)屬材料(liào)的強度(du)高，耐溫(wēn)性能強(qiáng)，常用的(de)金屬材(cai)料有銅(tong)、鋁、鋼等(deng)。非金屬(shǔ)材料的(de)種類🧡很(hěn)多，包🐪括(kuo)塑料制(zhi)品、橡膠(jiāo)制品、石(shí)棉制品(pǐn)、麻制品(pǐn)等，這些(xie)非金屬(shu)材料的(de)使用廣(guǎng)泛，根據(jù)具體的(de)須要來(lai)選用。複(fu)合材料(liào)的種類(lèi)也很多(duō)，包括層(ceng)合闆、複(fú)合闆等(deng)，也是根(gēn)據具🐪體(tǐ)須要選(xuan)用，一般(ban)在波形(xíng)墊圈💔和(hé)纏繞墊(niàn)圈等上(shàng)面使用(yòng)🌈的比較(jiao)多。

　　2.動密(mì)封

　　動密(mi)封是指(zhǐ)不讓閥(fá)内的介(jiè)質流随(sui)閥杆運(yun)動而洩(xiè)漏的😍密(mì)🍓封🏃‍♂️，這是(shi)一個相(xiàng)對運動(dòng)流程中(zhong)的密封(fēng)問題，其(qi)密封方(fang)式主要(yao)是采用(yong)填料函(hán)。填料函(han)的基本(ben)形式有(you)兩種，即(ji)壓蓋式(shì)和壓緊(jǐn)螺🔆母式(shi)。壓🍓蓋式(shì)是目前(qian)使用得(de)較多的(de)形式，一(yī)般從壓(yā)蓋的形(xing)式而言(yan)，能夠 分(fèn)為組合(he)式和整(zhěng)體式兩(liang)種，每個(ge)形式雖(sui)有差别(bié)，但是大(dà)部分都(dou)包含有(yǒu)壓緊用(yong)的螺栓(shuan)。壓緊螺(luo)母式一(yī)般用于(yú)較小的(de)閥門，由(yóu)于這種(zhong)形式的(de)尺寸較(jiao)小，因此(cǐ)壓緊力(lì)是受到(dao)限制的(de)。

　　在填料(liao)函内，由(yóu)于填料(liào)是直接(jiē)與閥杆(gǎn)接觸的(de)，所有要(yào)求填料(liào)的密封(fēng)性好、摩(mo)擦系數(shu)小、能夠(gòu)适應介(jie)質的壓(ya)💁力和🔆溫(wen)度、并且(qie)💚耐腐蝕(shí)。目前比(bǐ)較常用(yong)的填料(liào)包括橡(xiang)膠O型圈(quān)、聚四氟(fu)乙烯編(biān)織盤根(gen)❗、石棉盤(pán)根和塑(sù)料成型(xing)填料等(deng)，每個填(tián)料都有(you)其适應(ying)的條件(jian)和💛範圍(wéi)，根據具(ju)體的需(xū)要來選(xuǎn)取。

　　密封(feng)便是防(fáng)止洩漏(lòu)，那麼閥(fa)門密封(fēng)性原理(lǐ)也是從(cong)防止洩(xiè)漏研🈲究(jiu)的。造成(chéng)洩漏的(de)因素主(zhu)要有兩(liǎng)個，一🌈個(gè)是影響(xiang)密封性(xing)能的最(zui)主要的(de)因素，即(ji)密封副(fù)之間存(cun)在🔞着間(jian)隙，另一(yi)個則是(shi)密🔞封副(fu)的兩側(cè)之間存(cún)在着壓(ya)差。閥門(men)密封性(xing)原理也(ye)是從液(ye)體的密(mi)封性、氣(qi)體的密(mì)封性、洩(xiè)漏通道(dào)的密封(feng)原理🌏和(he)閥門密(mì)封♋副等(děng)四個方(fāng)面來分(fèn)析的。

　　液(ye)體的密(mì)封性

　　液(ye)體的密(mì)封性是(shì)通過液(ye)體的粘(zhan)度和表(biao)面張力(lì)來進行(háng)🔴。當🎯閥門(men)🌈洩漏的(de)毛細管(guan)充滿氣(qì)體的時(shi)候，表面(mian)👅張力📱可(kě)能對液(ye)體進行(háng)排斥，或(huò)者将液(yè)體引進(jìn)毛細🤞管(guan)内。這樣(yàng)就形成(cheng)了相切(qiē)角。當相(xiang)切角🏃小(xiao)于90°的時(shi)候，液體(ti)就會被(bei)注入毛(mao)細管内(nèi)，這樣就(jiù)會發🛀生(sheng)洩漏。發(fā)⭐生洩漏(lou)的原因(yīn)在于介(jie)質🌂的不(bu)同性質(zhì)。用不同(tong)介質做(zuò)試驗，在(zài)條件相(xiang)同的情(qíng)況下，會(hui)得到不(bú)同的結(jié)果。

　　能夠(gòu) 用水，用(yòng)空氣或(huo)用煤油(you)等。而當(dāng)相切角(jiao)大于90°時(shí)🌈，也會🛀🏻發(fa)生洩漏(lou)。因為與(yǔ)金屬表(biao)面上的(de)油脂或(huò)蠟質薄(báo)膜🏃🏻‍♂️有關(guan)系。一旦(dan)這🌈些表(biǎo)面的薄(bao)膜被溶(rong)解掉，金(jīn)屬表面(miàn)的特性(xìng)就發生(shēng)了變化(hua)，原❓來被(bei)排斥的(de)液體，就(jiu)會侵濕(shī)表面，發(fā)生洩漏(lou)。針對上(shang)述情況(kuàng)，根據泊(bo)松公式(shi)，能夠 在(zai)減少毛(máo)細管直(zhi)徑和介(jie)質粘度(dù)較大的(de)情況下(xià)，來實現(xiàn)🔞防止洩(xiè)漏或減(jiǎn)少洩漏(lòu)量的目(mu)的。

　　氣體(tǐ)的密封(fēng)性

　　根據(ju)泊松公(gong)式，氣體(tǐ)的密封(fēng)性與氣(qi)體分子(zǐ)和氣體(ti)的粘性(xìng)有關♋。洩(xie)漏與毛(máo)細管的(de)長度和(hé)氣體的(de)粘度成(chéng)反比，與(yu)毛細管(guan)的直徑(jìng)和驅動(dong)力成正(zhèng)比。當毛(mao)細管的(de)直徑和(he)氣體分(fen)子的平(píng)均自在(zài)度相同(tong)時，氣體(tǐ)🌐分子就(jiù)會🏃以自(zi)由的🏃熱(rè)運動流(liú)進毛細(xi)管💰。因此(ci)，當我們(men)在做閥(fa)門👨‍❤️‍👨密封(feng)試驗的(de)時候，介(jie)質一定(ding)要用水(shuǐ)才㊙️能起(qǐ)到密封(fēng)的作用(yòng)，用空氣(qì)即氣體(tǐ)就不能(néng)起到密(mi)封的作(zuò)用。

　　即使(shi)我們通(tōng)過塑性(xìng)變形方(fang)式，将毛(máo)細管直(zhi)徑降到(dao)氣體分(fen)子以☎️下(xià)，也仍然(rán)不能阻(zu)止氣體(ti)的流動(dòng)。原因在(zai)于🔆氣體(tǐ)仍然能(neng)夠 通過(guò)金屬壁(bì)擴散。因(yīn)此我們(men)在😘做氣(qì)體試驗(yàn)時🤞，一定(dìng)要比液(yè)體試驗(yan)更加的(de)嚴格。

　　洩(xiè)漏通道(dao)的密封(feng)原理

　　閥(fá)門密封(fēng)由散布(bu)在波形(xing)面上的(de)不平整(zhěng)度和波(bo)峰間距(jù)離的波(bo)紋度構(gòu)成粗糙(cao)度兩個(gè)部分組(zǔ)成。在我(wǒ)💃國大♊部(bu)分📞的金(jīn)屬材料(liào)彈性應(yīng)變力都(dou)較低的(de)情況下(xia)，如果要(yào)達到密(mi)封的狀(zhuang)态，就需(xu)要對金(jin)屬材料(liào)的壓縮(suo)力提更(gèng)高的要(yao)🔞求，即材(cái)料🌏的壓(yā)縮力要(yào)超過其(qí)彈性。因(yin)此，在進(jin)行閥門(men)設計時(shi)，密封副(fu)結合一(yī)定的硬(ying)度差來(lái)匹配，在(zai)壓力的(de)作用下(xia)，就會産(chan)生一定(dìng)程度的(de)塑性變(bian)形密🔴封(fēng)的效果(guǒ)。

　　如果密(mì)封表面(miàn)都是金(jin)屬材料(liao)，那麼表(biǎo)面不平(ping)整的凸(tū)出點❌就(jiù)🚩會最早(zao)的出現(xiàn)，在最初(chu)隻需用(yong)較小的(de)載荷就(jiu)可以👄使(shǐ)這些不(bu)平整的(de)凸出點(dian)産生塑(sù)性變形(xíng)♻️。當接觸(chu)💞面增大(da)😍時，表面(mian)的不平(ping)💘整就會(huì)變成塑(su)性-彈性(xing)變形。這(zhe)時處在(zai)凹處的(de)兩面粗(cū)糙度就(jiù)㊙️會存在(zài)。需要施(shī)加能使(shi)底層材(cái)料産♊生(shēng)嚴重塑(sù)性變形(xíng)的載荷(he)時，并且(qie)使得兩(liǎng)表面接(jiē)觸緊密(mì)💘，沿着連(lián)續線和(hé)♍環向方(fang)向才能(néng)使這些(xiē)尚存的(de)通徑密(mi)合。

　　閥門(men)密封副(fu)

　　閥門密(mi)封副是(shì)閥座和(he)關閉件(jian)在互相(xiàng)接觸時(shi)進行關(guān)閉的那(nà)一部分(fèn)。金屬密(mì)封面在(zài)使用流(liú)程中，容(róng)易受到(dào)夾入介(jie)質，介質(zhì)腐蝕，磨(mó)損顆粒(lì)，氣蝕和(he)沖刷的(de)損害的(de)。比如磨(mo)損顆粒(lì)。如果磨(mo)損顆粒(lì)⛹🏻‍♀️比表面(mian)的不平(ping)整度小(xiao)，在密封(fēng)面🌈磨合(hé)時，其表(biao)面精度(du)就會得(dé)到改善(shan)，而不會(hui)變壞。相(xiang)反，則會(hui)使表面(miàn)精度變(bian)壞。因此(cǐ)在選擇(zé)磨損顆(ke)粒時，要(yào)綜合考(kao)慮其材(cai)料，工況(kuàng)，潤滑性(xìng)和對密(mi)封面的(de)腐蝕情(qing)況等因(yin)素。

　　如同(tóng)磨損顆(ke)粒一樣(yàng)，我們在(zài)選擇密(mì)封件時(shi)，要綜合(hé)考慮影(yǐng)響其性(xìng)能的各(gè)種因素(sù)，才能起(qǐ)到防洩(xie)漏的功(gōng)能✏️。因此(cǐ)☎️，必須選(xuan)擇那些(xiē)🙇🏻抗腐蝕(shí)，抗擦傷(shang)和耐沖(chong)刷的材(cai)料。否則(zé)，缺少任(ren)何一項(xiàng)要求，就(jiu)會使其(qí)密封性(xing)能大大(da)降低。

　　液(yè)壓支架(jià)中各種(zhǒng)液壓閥(fá)的使用(yong)期限很(hěn)低，解決(jue)的途徑(jing)和辦法(fǎ)是提高(gao)系統的(de)過濾精(jīng)度和提(ti)高乳化(huà)液的質(zhì)量，但收(shōu)效不✍️大(da)。經過研(yán)究可知(zhi)，密封技(jì)術是提(tí)高液壓(ya)支架中(zhōng)液壓閥(fa)使用期(qi)限的關(guan)鍵。

　　液壓(yā)閥密封(fēng)元件損(sǔn)壞的主(zhu)要因素(su)是工作(zuo)液中的(de)雜質，。這(zhè)些雜質(zhi)在密封(feng)元件間(jiān)研磨，使(shi)閥産生(shēng)洩漏🛀。因(yīn)此，國外(wài)❌曾提出(chu)相應等(deng)級的液(ye)壓元件(jiàn)，應采用(yòng)相應精(jīng)度的過(guò)濾器。但(dan)液壓支(zhi)架用閥(fa)，工🏃🏻作環(huán)境十分(fèn)🆚惡劣。實(shi)踐證明(míng)減少支(zhi)架液壓(ya)系統液(ye)體的污(wu)染雜質(zhi)，是十分(fen)困🍓難的(de)，有人曾(ceng)經設想(xiang)在乳化(huà)液泵站(zhàn)采用高(gao)壓過濾(lǜ)器，另外(wai)在每台(tái)支⚽架進(jin)口處增(zēng)加🈲小型(xing)過濾器(qi)。但在工(gong)作👅中迅(xùn)速被堵(dǔ)塞，形成(cheng)斷流。

　　另(lìng)一方面(mian)，随着液(ye)壓支架(jia)技術的(de)發展。對(dui)液壓閥(fá)的使用(yòng)性能和(he)閥的使(shǐ)用期限(xiàn)提出了(le)更高的(de)要求。目(mù)前，在裝(zhuang)有120目時(shi)的過濾(lü)器和磁(ci)過濾裝(zhuāng)置的條(tiáo)件下，用(yong)通過被(bei)測試閥(fa)的乳化(huà)液的總(zǒng)流量和(hé)閥的啟(qǐ)閉次數(shu)，來計量(liang)閥的使(shǐ)用期。

　　但(dàn)實際上(shang)室内型(xíng)式試驗(yan)與礦井(jǐng)具體工(gong)作中結(jié)果相差(chà)很大。為(wei)此，需要(yao)使用新(xin)型的、抗(kang)污染能(néng)力強的(de)、适合于(yú)礦🈚井工(gong)作中條(tiáo)件的密(mì)封副。影(ying)響密封(fēng)效果的(de)主要☔原(yuán)因是閥(fa)芯和閥(fá)座的接(jiē)觸比壓(ya)、不平度(du)及壓差(cha)。當閥芯(xin)與閥座(zuò)的接合(hé)面以P力(li)壓緊，工(gong)作中液(ye)體分子(zi)以F力擠(jǐ)入，密封(feng)材料會(huì)産生彈(dàn)性變形(xíng)。如果密(mì)封副總(zong)抗力😘大(da)于分子(zǐ)排斥力(lì)，則密封(feng)有效，不(bu)然會形(xing)成洩漏(lòu)。

　　早期的(de)液壓支(zhi)架，運動(dong)副之間(jian)沒有其(qí)他密封(feng)措施，是(shì)金屬直(zhi)接接觸(chu)密封，即(jí)要求密(mì)封副接(jie)觸平面(mian)吻💞合，具(jù)有較高(gao)的加工(gong)❤️精度，不(bu)然必須(xu)加大密(mi)封副的(de)結合力(li)，使接觸(chu)表面産(chan)生塑性(xing)變形，堵(du)塞洩漏(lòu)入口。

TAG标(biao)簽：

本文(wen)：閥門的(de)密封原(yuan)理，液壓(yā)閥密封(fēng)技術如(ru)何改進(jin)首發于(yu)液壓油(yóu)缸廠家(jia)，轉載請(qing)注明出(chu)處！

地址(zhǐ)：