Page 86 - 《橡塑技术与装备》2021年5期（3月上半月 橡胶）

橡塑技术与装备（橡胶） CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT (RUBBER)

硫化机种，开合模油缸提升的部件重量为 80 000 N，在 该油缸的安装方式为耳轴安装，此形式的油缸对
极限条件下，偏载力按重量估算，也就是 F=80 000 N； 活塞杆中心线和耳轴中心线的垂直度要求比较高，需
f— 安全系数，取 f=2 ； 要控制活塞杆和耳轴的垂直度，保证活塞杆伸出时偏
d— 开合模油缸活塞杆直径，半钢液压轮胎硫化 摆在 ±0.8 mm/m 以内，超过此要求的油缸需要返修或
机开合模油缸活塞杆直径为 70 mm ； 调校处理。
P r — 酚醛树脂的比压，P r =90 MPa ； 活塞杆垂直度的检测工装如图 10 所示，将油缸按
将上述数据带入上式可得 ： 要求放置在检测工装上，让活塞杆完全伸出，用千分
T=25.4 mm 表测量活塞杆底端和顶端的变化，然后计算偏摆量是
根据标准的导向带长度，如表 1 所示，以及导向 否满足要求。
带的间隔布局，我们选择 3 道宽度为 9.7 mm 的导向带。
表 1 导向带的选型表
宽度 /mm 厚度 /mm 活塞杆直径 /mm
5.6 1.5 20~60
9.7 2.5 32~141
15 2.5 50-
20 2.5 60-
25 2.5 100~1 650
所以新的密封结构设计如图 8 所示。

图 10 油缸活塞杆垂直度检测工装
1.2.3 液压油的清洁
斯特封内表面拉伤，O 形圈表面油金属颗粒以及
导向套内表面有灰色油污，说明液压油系统内有杂质
和氧化物，杂质的来源有以下几个环节 ：①油缸内部
的不清洁 ；②钢管内部异物 ；③液压阀块加工时毛刺
没有清理干净 ；④油箱组装前没有清理干净。灰色油
污的来源是外部的灰尘或者管路焊接接头部位的氧化
皮。
解决液压油污染的对策是将油箱中的液压油进行
图 8 缸盖新密封结构
外部循环过滤，将外部循环液压车安装 5 μm 的滤芯，
除了上述油缸活塞杆导向的优化，同时对防尘圈 对油箱内的液压油过滤 3~5 个循环。油液清洁度和滤
和 U 型密封圈的材质进行了优化，聚氨酯橡胶的拉伸 芯精度的对照表，如表 2 所示。
强度是丁腈橡胶的 2 倍，并且其耐压性和耐磨性非常 表 2 油液清洁度和滤芯精度之间的对应关系
序号 系统类型 油液清洁度 滤芯精度 /μm
优异，因此将防尘圈和 U 型密封圈的材质由丁腈橡胶
1 可造性要求高，如实验室、航天 4 级 1~2
变更为聚氨酯橡胶。 高性能高压长寿系统，精密机床
2 6 级 3~5
等
1.2.2 油缸自身偏载荷问题的解决 3 带有液压系统的机床 7 级 5~10
油缸的自身偏载是在加工和装配过程中造成的， 4 中等压力、中等容量的一般及工 9 级 10~20
程系统
开合模油缸的结构如图 9 所示。 5 低压或使用寿命不太苛刻的系统 10 级 20~30
6 间隙较大的低压系统及一般机床 12 级 30~50
通过上述对液压泄露的原因分析和相关零部件的
优化，提高了油缸的可靠性和使用寿命，从根本上解
图 9 开合模油缸外形图 决了开合模油缸的泄露的问题。

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