液壓支架液壓閥的密封技術

  液壓支架中各種液壓閥的使用壽命很低，國外解決的途徑和辦法是提高係統的過濾精度和提高乳化液的質量，但收效不（bú）大。本文分析了支架閥的密封副的（de）發展過程，論述了密（mì）封副的材料與密封（fēng）性能之間的關係。指出了（le）密封技術是提高液壓支架中液壓（yā）閥（fá）使用壽命的關鍵。

  液壓支架是采煤機械中的支護設備，經過大修在井下一般可使（shǐ）用五年，但是液壓（yā）支架中各（gè）種液壓閥的使用壽命卻很低，長的3個月，短的隻有幾個（gè）星期，國外（wài）解決的途徑（jìng）和辦法是增加係統的過濾精（jīng）度（dù）和提高乳化液的質量，但收效不大。以英國某液壓閥為例，雖然加工精度及整個液壓係統（tǒng）的過濾精（jīng）度都比較高，但因使用壽命低，已在我國麵臨淘汰。

  1、影響液（yè）壓閥密（mì）封性能的主要因素

  密封元件損壞（huài）的主要因素是工作液中的雜質。這些雜質（zhì）在密（mì）封元件間研磨，使閥產生泄漏。因此，國外曾提出相應等級的液壓元件，應采用相應精度的過濾器。他們認為5?M的油泵密封元件（jiàn），如果采用（yòng）過濾精度為3/?M的（de）過濾器，壽命可比采用10?M的提高10倍。

  但液壓支架用閥（fá），工作環境十分惡劣。在采煤工作麵，油管總長1000多米，接（jiē）頭插口多達4000多（duō）個，液箱無特殊（shū）的防塵（chén）設施。乳化液（yè）中有大量的漂浮雜質，在立柱缸底和閥腔，留（liú）有較多（duō）的煤粉、岩（yán）粒和鐵屑。進液閥芯和閥（fá）座，由於開啟（qǐ）關閉比較頻繁，液體流速高，密封很快就會失效。實踐證明減少支架液壓係統液體的汙染雜質，是（shì）十分（fèn）困難的，有人曾經設想在（zài）乳化液泵站采用高壓過濾器，同時在每台支架進口（kǒu）處增加（jiā）小型過濾器。但在（zài）工作（zuò）中很快被堵塞，形成斷流（liú）。

  另一方麵，隨著液壓支架技術的發展。對閥的使用性能和閥的使用壽命提出了更高的要（yào）求。目前，在裝有120目時（shí）的過濾器和磁過濾裝置的條件下，用通過被測試閥的乳化液的總流量和閥的啟閉次數，來計量閥的壽命。但實際上（shàng）室內型式試驗與井下實際工作結果（guǒ）相差很大。現（xiàn）在許多國家的形式實驗，增（zēng）加了抗汙染要求，有的是在乳化（huà）液中摻入適當的煤粉，有的是加入機械雜質（zhì）。為此，需要使用新（xīn）型的、抗汙染能力強的、適合於井下工作條件的密（mì）封副。

  2、液（yè）壓閥密封材料的曆史及現狀

  閥芯和閥座接觸麵的泄漏，是工作液體分（fèn）子擠入的結果。影響密封效果的主（zhǔ）要原因是閥芯和閥（fá）座的接觸比壓、不平度及（jí）壓差。當閥芯與閥座的接（jiē）合麵以P力壓（yā）緊，工作液體分子以F力擠入，密封材料會產生（shēng）彈（dàn）性變形。如果（guǒ）密封副總抗力大於分子斥（chì）力，則密封有效，否則就會形成泄漏。

  早期的液壓支架，運動副（fù）之間沒有（yǒu）其他（tā）密封措施（shī），是金屬直接接觸密封，即要求密封副（fù）接觸（chù）平麵吻合，具有較高的加工精度，否則（zé）必須（xū）加（jiā）大密封副的結合力，使接觸表麵產生塑性變形，堵塞泄漏通道。