閥門的(de)密封原理，液壓閥(fá)密封技術如何改(gǎi)進

　　閥門密封性(xìng)原理

　　閥門種類繁(fan)多，可是基本的作(zuò)用則是一緻的，那(na)便是連通或者截(jié)斷介質流。因而，閥(fá)門的密封問題就(jiu)顯得十分明顯。

　　要(yao)保證閥門能夠良(liang)好的截斷介質流(liú)，不發生洩漏，就要(yào)保證🤞閥門的密封(fēng)完好。而造成閥門(mén)洩漏的原因很多(duo)，包括結🧑🏾‍🤝‍🧑🏼構設計上(shang)的不合理、密封接(jie)觸面有缺陷、緊固(gù)零件發生松動、閥(fa)體與閥蓋間的配(pei)合不😍密不可分等(deng)等，所有🏃這些問題(ti)都将會導緻閥門(mén)密💯封不好，進而産(chan)生洩漏問題。所以(yǐ)，閥門♌密封技術是(shì)關系到閥門性能(neng)和質量的一項重(zhòng)要技術，須要進行(hang)系統深入的研究(jiū)。

　　閥門從産生到現(xian)在，其密封技術也(ye)經曆了很大的發(fa)展。到🔞目⛱️前為止，閥(fa)門密封技術主要(yao)體現在兩大📱方面(mian)，即靜密封和動密(mì)封。

　　所謂靜密封，通(tōng)常是指兩個靜止(zhi)面之間的密封，靜(jìng)密㊙️封的密封方法(fa)主要是使用墊圈(quān)。

　　所謂動密封，主要(yao)是指閥杆的密封(fēng)，即不讓閥内的介(jiè)🈲質随閥杆運動而(ér)發生洩漏，動密封(fēng)的密封方法主要(yào)🌈是使用填料函。

　　1.靜(jing)密封

　　靜密封是指(zhi)在兩個靜止的截(jie)面之間形成密封(feng)，其密封✔️方法🏃‍♀️主要(yào)是使用墊圈。墊圈(quan)的種類很多，經常(cháng)使用的墊圈包括(kuò)平墊圈、O形圈、包墊(niàn)圈、異形墊圈、波形(xíng)墊圈和纏繞墊圈(quān)等✔️幾大類，每種類(lei)型下面又可以根(gen)據使用材料的不(bu)同而進一步進行(hang)劃分。

　　①平墊圈。平墊(niàn)圈就是平整的貼(tiē)于兩個靜止截面(mian)之間的墊圈，一般(ban)根據使用的材料(liào)可以劃分為塑料(liào)平墊圈、橡🥰膠平墊(niàn)圈💜、金屬平墊圈和(hé)複合材料平墊圈(quān)，每種材料的平墊(nian)圈都有其适用的(de)👉範圍。

　　②O形圈。O型圈是(shì)指斷面形狀呈O型(xing)的墊圈，由于其斷(duàn)面形狀是🚩O型，有一(yi)定的自緊作用，所(suǒ)以密封效果比平(ping)墊圈好。

　　③包墊圈。包(bao)墊圈是指将某種(zhǒng)材料包裹在另一(yī)種材料上的墊圈(quan)，這樣的墊圈一般(bān)具有良好的彈性(xing)，可以增強密封效(xiao)果。

　　④異型墊圈。異型(xíng)墊圈是指那些形(xing)狀不規則的墊圈(quān)，包🌈括橢圓形👄墊圈(quān)、菱形墊圈、齒輪型(xing)墊圈、燕尾型墊圈(quān)等，這些墊圈一般(ban)📐有自緊作用，大多(duo)在高中壓閥門中(zhong)使用。

　　⑤波形墊圈。波(bō)形墊圈是隻具有(yǒu)波浪形狀的墊圈(quan)，這類🚶‍♀️墊圈通常是(shì)将金屬材料和非(fei)金屬材料組合起(qi)來構成，一般具有(yǒu)壓❓緊力小，密封效(xiao)果好的特點。

　　⑥纏繞(rao)墊圈。纏繞墊圈是(shi)指把很薄的金屬(shu)帶和非金屬帶緊(jin)貼在一起、纏繞形(xing)成的墊圈，這類墊(niàn)圈具有良好的彈(dàn)性和密封性。

　　墊圈(quan)的制作材料主要(yao)包括三大類，即金(jin)屬材料、非金🈚屬材(cai)料和複合材料。一(yī)般來說，金屬材料(liao)的強度高，耐溫性(xìng)能強，常用的金屬(shu)材料有銅、鋁、鋼等(deng)。非金㊙️屬材料的種(zhǒng)類很多，包括塑料(liao)制品、橡膠制品、石(shi)棉制品、麻制品等(děng)，這些非金屬材料(liào)的使用廣泛，根據(jù)具體的須要來選(xuan)用。複合材料的種(zhong)類也很多，包括層(ceng)合闆、複合闆等，也(ye)是根據具體須要(yao)選用，一般在波形(xing)墊圈🏃和纏繞墊圈(quan)等上面使用的比(bǐ)較多。

　　2.動密(mì)封

　　動密封是指不(bú)讓閥内的介質流(liu)随閥杆運動而洩(xiè)漏的密封，這是一(yī)個相對運動流程(cheng)中的密封問題，其(qi)密封方🔴式主⛱️要是(shì)采用填料函。填料(liào)函的基本形式有(yǒu)兩種，即壓🔞蓋式和(he)壓緊螺母式。壓☀️蓋(gai)式是目前使用得(dé)較👅多的形式♉，一般(bān)從壓蓋的形式而(ér)言，能夠 分為組合(hé)式和整體式兩🌈種(zhǒng)，每個形式雖有差(cha)别，但是大部分都(dou)包含有壓緊用的(de)❌螺栓。壓緊螺母式(shi)一般用于較小的(de)閥門，由于這種形(xíng)式的尺寸較小，因(yin)此壓緊力是受到(dao)限制的。

　　在填料函(han)内，由于填料是直(zhí)接與閥杆接觸的(de)，所有要求填料♈的(de)密封性好、摩擦系(xì)數小、能夠适應介(jie)質的壓力和溫度(dù)、并且耐腐蝕。目前(qián)比較常用的填料(liào)包括橡膠O型圈、聚(jù)四氟💜乙烯編織盤(pan)根、石棉盤根和塑(sù)料成型🐅填料等，每(měi)個填料都有其适(shì)應的條件和範圍(wei)，根據具體的需要(yao)來選取。

　　密封便是(shi)防止洩漏，那麼閥(fa)門密封性原理也(yě)是從🏃‍♂️防止洩漏🙇🏻研(yán)究的。造成洩漏的(de)因素主要有兩個(ge)，一個是影響密封(fēng)性能的最主要的(de)因素，即密封副之(zhī)間存在💰着間隙，另(lìng)一個則是密封副(fù)的兩側之間存在(zai)着壓差。閥門密封(feng)性原理也是從液(yè)體的密封性💔、氣體(tǐ)的密封性、洩漏通(tong)道的密封原理和(he)閥門密封🏒副等四(si)個方面✊來分析的(de)。

　　液體的密封性

　　液(yè)體的密封性是通(tōng)過液體的粘度和(hé)表面張力來進行(háng)。當閥門洩漏的毛(máo)細管充滿氣體的(de)時候，表面張力可(kě)能對液體進行排(pai)斥，或者将液體引(yin)進毛細管内。這樣(yàng)就形成了相切角(jiao)。當相切角小于90°的(de)時候，液體就會被(bei)注入毛細管内，這(zhe)樣就會發㊙️生洩漏(lou)。發生洩漏的原因(yīn)在于介質的不同(tong)性質⛷️。用不同介質(zhi)🌈做試驗，在條♈件相(xiàng)同的情況下，會得(dé)到不同的結果。

　　能(neng)夠 用水，用空氣或(huo)用煤油等。而當相(xiang)切角大于90°時，也🈲會(huì)發生洩漏。因為與(yǔ)金屬表面上的油(you)脂或蠟質薄膜有(yǒu)關系。一旦這些表(biǎo)面的薄膜被溶解(jie)掉，金屬表面的✍️特(te)性就發生了變化(hua)，原來被排斥的液(yè)體，就會侵濕表面(mian)，發生洩漏。針對上(shang)✨述情況，根👉據泊松(sōng)公式，能夠 在減少(shǎo)毛細管直徑和介(jie)質粘度較大的情(qíng)況下，來實現防♍止(zhi)洩漏或減少洩漏(lòu)量的目的。

　　氣體的(de)密封性

　　根據泊松(song)公式，氣體的密封(feng)性與氣體分子和(hé)氣體的粘性💜有關(guān)。洩漏與毛細管的(de)長度和氣體的粘(zhan)度成反比，與毛細(xi)管的直徑和驅動(dòng)力成正比。當毛細(xi)管的直徑和氣體(ti)分子的平均🌈自在(zai)度相同時，氣體分(fèn)子就會🤟以自由的(de)⭕熱運動流進毛細(xì)管🙇🏻。因此，當我們在(zai)做閥門密封試驗(yan)的時候，介質一定(dìng)要用水才能起到(dào)密封的作用，用空(kōng)氣即氣體就不能(néng)起到密😘封的作用(yong)。

　　即使我們通過塑(sù)性變形方式，将毛(mao)細管直徑降到氣(qi)體分子以下，也仍(réng)然不能阻止氣體(tǐ)的流動。原因在于(yú)氣體🈲仍然能夠 通(tōng)過金屬壁擴散。因(yīn)此我們在🔴做氣體(tǐ)試驗時🧡，一定要比(bi)液體🚩試驗更加的(de)嚴格。

　　洩漏通(tong)道的密封原理

　　閥(fa)門密封由散布在(zai)波形面上的不平(ping)整度和波峰間距(jù)離🧑🏾‍🤝‍🧑🏼的波紋度構成(chéng)粗糙度兩個部分(fen)組成。在我國大部(bù)分的金屬材料彈(dàn)性應變力都較低(dī)的情況下，如果要(yao)達到🤟密封的狀态(tai)，就需要對金屬材(cái)料的👣壓縮力提更(gèng)高的要求，即材料(liào)⛱️的壓縮力要超過(guo)其⭐彈性。因此，在進(jìn)行閥門設計時，密(mi)封副結合一定的(de)🏃‍♂️硬度差來匹🐅配，在(zài)壓力的作用下，就(jiu)會産生一🐅定程度(dù)的塑性🌈變形密封(feng)的效果。

　　如果密封(feng)表面都是金屬材(cái)料，那麼表面不平(ping)整的凸㊙️出點就會(huì)最早的出現，在最(zui)初隻需用較小的(de)載荷就📱可以使這(zhe)些不平整的凸出(chu)點産生塑性變形(xing)。當接觸面增大時(shí)，表面的不平整就(jiù)會變成塑性-彈性(xìng)變形。這時處在凹(ao)🔴處的兩面粗糙度(dù)就會存在。需要施(shī)加能使📞底層材料(liào)産生嚴重塑性變(bian)形的載荷時，并且(qiě)使得兩表面接觸(chù)緊密，沿着連續線(xiàn)和環向方向才能(néng)使這些尚存的通(tōng)徑密合。

　　閥門密封(feng)副

　　閥門密封副是(shi)閥座和關閉件在(zai)互相接觸時進行(hang)關閉的那🤞一部分(fen)。金屬密封面在使(shǐ)用流程中，容易✏️受(shòu)到夾入介質🍉，介質(zhi)腐蝕，磨損顆粒，氣(qì)蝕和沖刷的損害(hai)的🐕。比如磨損顆粒(lì)。如果磨損顆粒比(bǐ)表面的不平整度(dù)小㊙️，在密封面磨合(hé)時，其表面精度就(jiu)會得到💋改善，而不(bu)會變壞。相反，則會(hui)使表面精度變壞(huai)。因此在選擇磨損(sǔn)顆💃粒時，要綜合考(kao)慮其材料，工況，潤(run)滑性和對密🈲封面(miàn)的腐蝕情🔞況等因(yīn)素。

　　如同磨損顆粒(lì)一樣，我們在選擇(zé)密封件時，要綜合(he)考慮影響其⭐性能(néng)的各種因素，才能(néng)起到防洩漏的功(gong)能。因此，必須選擇(zé)那些抗腐蝕，抗擦(ca)傷和耐沖刷的材(cai)料。否則，缺少任何(hé)一項要求，就會使(shǐ)其密封性能大大(da)降低。

　　液壓支架中(zhong)各種液壓閥的使(shi)用期限很低，解決(jué)的途徑和辦法是(shì)提高系統的過濾(lǜ)精度和提高乳化(hua)🐉液的質量，但收效(xiào)不大。經過研究可(ke)知，密封技術是提(tí)高液壓支架中液(yè)壓閥使用期限的(de)關鍵。

　　液壓閥密封(feng)元件損壞的主要(yào)因素是工作液中(zhong)的雜質，。這🔞些雜質(zhi)在密封元件間研(yán)磨，使閥産生洩漏(lòu)。因此，國外💋曾提出(chū)相應等級的液壓(yā)元件，應采用相應(ying)精度的過濾器。但(dan)液壓支架🏃用閥，工(gōng)作環境十分惡劣(liè)。實踐證明減少支(zhī)架液壓系統液體(tǐ)的污染雜💃🏻質，是十(shi)分困難的，有人曾(céng)經設想在乳化液(yè)泵站采👄用高壓過(guo)濾器，另外在每台(tái)支架進口處增加(jiā)小型過濾器。但♻️在(zài)工作中迅速被堵(dǔ)塞，形成斷流。

　　另一(yi)方面，随着液壓支(zhī)架技術的發展。對(duì)液壓閥的使🧑🏽‍🤝‍🧑🏻用🔴性(xìng)能和閥的使用期(qī)限提出了更高的(de)要求。目🔆前，在裝有(yǒu)120目時的過🔴濾器‼️和(he)磁過濾裝置的條(tiáo)件下，用通過被測(ce)試閥的乳🔅化液的(de)總流量和閥的啟(qǐ)閉次數，來計量閥(fa)的使🌂用期。

　　但實際(ji)上室内型式試驗(yan)與礦井具體工作(zuo)中結果相✉️差🍓很大(da)㊙️。為此，需要使用新(xin)型的、抗污染能力(li)強的、适合⛷️于礦井(jing)工作中條件的密(mi)封副。影響密封效(xiao)果的主要原因是(shì)閥芯和閥座的接(jie)觸比壓、不平度及(ji)壓差。當閥芯與閥(fá)座的接合面以P力(li)壓緊，工作中液😘體(ti)分子以F力🐇擠入，密(mi)封材料會産生彈(dan)性變形。如果密封(feng)副總抗力🌐大于分(fen)子排斥❤️力，則密封(fēng)有效，不然🚩會形成(chéng)洩漏。

　　早期的液壓(ya)支架，運動副之間(jian)沒有其他密封措(cuo)施，是金屬直接接(jie)觸密封，即要求密(mì)封副接觸平面吻(wěn)合，具有較高的加(jia)工精度，不然必須(xū)加大密封副的結(jié)合力⛷️，使接觸表面(miàn)産生塑性變形，堵(du)💁塞洩漏入口。

TAG标簽(qian)：

本文：閥門的密封(feng)原理，液壓閥密封(fēng)技術如何改進首(shou)發于液壓油缸廠家(jia)，轉載請注明出處(chù)！

地址：