螺旋摆动油缸旋转密封的结构作用是什么

螺旋摆动油缸‍的工作性能影响因素比较多,比如密封问题就会直接影响它的工作效率,转子轴的寿命和叶片的运动规律也会引起它的工作性能的变化,从表面力学的角度来说密封界面的接触压力等因素影响更大一些,其他的外在因素还包括了油膜的厚度以及接触面积的形状等,那么该种油缸螺旋密封的结构作用到底是什么呢?

1、腔体密闭结构

旋转密封填充转子轴与油缸之间的间隙,形成密闭的腔体,相对旋转的密封表面形成极薄的油膜,防止液压油泄露到外部,达到外部密封目的;叶片密封与旋转密封相互接触,使形成的密闭腔体被分成四个小的密闭腔体,对称的腔体相互连通,随着叶片转动,旋转密封与叶片密封相对滑动,橡胶相互耦合,相对运动表面形成极薄的油膜,非连通的油腔形成密封;油膜厚度太大或太小都会影响旋转密封性能。

2、工作性能佳

油膜过小时,将使旋转密封直接暴露在转子轴的微观不平表面,引起干摩擦,增大摩擦力,损失部分扭矩,降低油缸性能和旋转密封的使用寿命;油膜过大时,往往不能提供有效密封,容易产生明显的外部泄漏。旋转密封的性能是螺旋式液压摆动油缸的油腔压力和输出扭矩的关键。随着油压增大,若不能保证有效的密封,将导致外部或者内部泄漏大幅度增加,造成负载能力降低,严重时造成液压摆动缸爬行。为获得满意的工作性能,需要提高旋转密封性能,降低螺旋摆动油缸‍外部和内部泄漏。螺旋式液压摆动油缸旋转密封件采用的是标准环形橡胶密封件,其密封计算是一个典型的三重非线性(材料的非线性、几何非线性、接触非线性)问题,增加旋转密封求解的难度。

为提高旋转密封的密封性能,有必要进行旋转密封的研究。可采用有限元分析与实验验证相结合,研究旋转密封接触表面接触压力,分析密封结构参数对接触压力的影响,并对相关参数进行优化,利用实验试验理论分析,指导螺旋摆动油缸‍旋转密封件设计。