Y形密封圈类型与发展

一、的分类Y形密封圈
Y形密封圈按其截面高宽比例不同，可分为款型，窄型，YX型、等高唇和不等高唇；按其用途可分为孔用、轴用和通用型。
通用型Y形密封圈两唇高度相等，唇边再密封偶合件两壁面上的压应力相同。不等高唇Y形密封圈两唇高度不同，不等高唇Y形密封圈又分孔用和轴用型，使用时长唇紧贴在密封沟槽底部，与非运动表面接触，并且有较大的过盈量，因而摩擦阻力大，使密封圈的稳定性提高；短唇与运动表面接触，减小了唇部与工作表面的摩擦 阻力，并有利于防止逆压损坏。
近年来开发使用的小Y形密封圈或称YX 形密封圈，是一种新型的密封结构。这是一种不等唇边的Y形密封圈，因此分孔用和轴用两种。YX形密封圈的断面高度是厚度的两倍以上，所以不易在沟中翻转，即使在工作压力和滑动速度变化较大时，也不用加支承圈。此外，YX形密封圈的根部和短脚唇边都有30°倒角，在高压下不易挤入间隙。YX形密封圈适用于温度为-20~80℃，压力低于32MPa的液压油中工作。当压力高于32MPa时，为防止密封圈被挤入间隙，应在密封圈根部放个挡圈。挡圈材料可用聚四氟乙烯，尼龙等，硬度HS≥90。
二、Y形密封圈的改形和发展
随着液压、气动对密封越来越高的要求，Y形圈的结构也在不断发展，又出 现了许多改形Y形圈设计方案，特别是气动技术的发展，小型气缸广泛应用于各种设备中，Y形密封圈也有小型化的趋势。此外，气动系统的发展对Y形密封圈提出了小型化的要求，为了减少零件数、方便安装，提出了整体式沟槽要求。许多国家开发出了可装于整体式沟槽的内、外径对称的小截面Y 形密封圈，Y形密封圈的截面尺寸也越来越小。
1、带有副唇的Y形密封圈带有副唇的Y形密封圈的结构在主密封唇的后侧，设计了一个副唇，每次往复运动后，从主唇面泄漏的油膜，由副唇刮取，在主，副唇间残留下微量液体（工作介质或润滑液）。随着往复运动次数的增多，残留液体将充满主，副唇间，形成特殊的“围困区”。当主唇处于工作状态时，由于“围困区”内液体不可压缩，其间压力高于工作腔内的压力。此时，副唇与偶合面的接触应力也远远大于主唇与偶合面的接触应力。因此，当轴外伸时迫使 “围困区”内的液体压回工作腔，从而形成了可靠的密封状态，提高了Y形密封圈的性能。“围困区”内的压力越高，则副唇对偶合面接触应力越大，密封性能也就越好。
这种形式的密封圈常用于轴密封。因为轴用密封泄漏直接流至元件外部，对密封性要求很高。但如果密封性很高，普通Y形圈的密封唇将油膜*刮掉，唇后部的润滑状态便会恶化，加剧磨损。带有副唇的Y形密封圈在主、副唇间 形成润滑油槽，较好的解决了这个矛盾。
2、镶嵌挡圈的Y形圈对于工作压力超过25MPa的Y形密封圈，为保 证其使用寿命，防止密封圈的根部被挤入间隙而被咬坏，可在Y形圈沿滑移面根部处镶嵌挡圈，靠唇的大部分是橡胶，底部镶嵌有刚性较高的塑料材料；如聚 四氟乙烯、聚酰胺，起挡圈作用，同时有利于防止Y形圈扭转。这种结构将Y形密封圈的密封功能和挡圈的防挤出功能复合在一个密封件上，简化了密封装 置。这种复合Y形圈，耐压范围0~32MPa，而且摩擦阻力小，抗击出性能良好。
起挡圈作用的硬环截面形状有平行、方形、角形、L 形、U 形等，有些结构同时 带有密封棱边。
3、带防尘圈的Y形密封圈，在Y形密封圈后部增加了一个防尘唇，可以 看成将Y形密封圈与防尘圈复合在一个密封件上。这种密封圈的材料主要考虑Y形密封圈的要求采用橡胶。
4、双向H 形密封圈H 形密封圈是一种介于唇形密封和预压形密封之间 的结构形式。可将其视为两个唇形密封圈背靠背的组合一体（也可看成挤压型的X 形圈的变形）。这种结构用于活塞缸密封，只需使用一个便可实现双向密封，所以又称为双向H 形密封圈，有利于简化密封装置，减小液压元件的尺寸。
O形圈密封件为代表的单纯的挤压型密封圈，预压量小则密封接触压力低，不能用于高压密封；预压量大则安装困难，摩擦阻力增大。用于高压动密封，还存在滚 动等不正常工作状态，极易损坏。
X形圈密封件则在高压时变形量增加，密封圈在沟槽 内形态不稳定，也不能用于高压。
H形双向密封圈密封件，在密封圈的两侧开设沟谷，因而与预压型密封的单纯压缩变形不同，具有与Y形密封类似的唇边，使之具有自密封能力，能适应介质工作压力而改变接触压力，获得良好的密封性能。它的摩擦力比O形圈小，尤其是在低速往复运动时，更是如此。
但H形密封圈总有一个唇边反向受压，容易引起唇边挤入间隙而损坏，所以一般的H形密封圈不能耐高压，只适用于气动密封或5MPa以下的低压系统中。
有一种耐压型H形密封圈，它将唇部加厚，这样即使承受流体压力，唇部变形和很小。而且，中间部分比两侧唇部窄，使密封圈与密封面之间有一个间隙，可造成流体压力作用，防止向背压一侧的变形，避免唇部被挤入间隙。使用耐压H形密封圈在保证密封性、耐压性的同时，减小了Y形密封圈的尺寸。只需使用一个H形密封圈，便可获得双向密封，且可缩短活塞长度，降低动力缸。
H形密封圈在高压下使用，需要挡圈支撑，以挤出现象。改变挡圈的组 成和结构方式，可以适应不同的工作压力。

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