胡乃达

浙江固耐橡塑科技有限公司，浙江湖州 313000

摘 要 随着我国机械工业的发展，液压技术的应用越来越广泛，而橡胶密封件作为重要的机械零件在工程作业中发挥着不可替代的作用。密封件的失效会给机械工作的顺利推进造成极大的阻碍，导致橡胶密封件失效的成因又是相当复杂的。本文从橡胶密封件密封失效的形式着手，分析橡胶密封件密封失效的成因，包括选型不当、装配质量不高、密封件存放不当以及油液污染等，提出O形橡胶密封圈、Y形密封圈、YX形密封圈以及防尘圈等几种主要密封件的使用要點，以提升橡胶密封的可靠性和安全性。

关键词 橡胶密封；失效；成因；使用要点

中图分类号 TH136 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）13-0065-02

在液压传动系统里，各种原件和机构都处于封闭的状态，如果出现问题排查起来难度极大，而这种故障多是由于其中某个元件受到损坏后失效停止工作。密封件是保护工程元件和液压系统的重点，所以它的可靠性时常成为工程人员关注的焦点。橡胶之所以能作为重要的密封材料，就是因为它的抗压性和抗变性极强，能够防止压力介质发生泄漏。目前，橡胶密封技术在我国的航天以及石油化工等高新技术行业都有应用，所以，对橡胶的环境适应能力要求非常高，要想有效保证机械设备的正常运转，工作人员就必须高度重视橡胶密封结构的设计开发环节。因为很多时候就是因为橡胶材料或者结构的不合理导致密封失效，给工程作业带来极大的负面影响。本文就这一问题进行详细阐述，以期为加强橡胶密封设计的安全性和合理性提供一些参考和借鉴。

1 橡胶密封件密封失效的形式

橡胶密封件密封失效的形式主要有以下几点：1）老化，随着时间的推移，密封件的强度、抗压性和抗变性都逐步下降，橡胶密封件开始变硬或者变脆；2）磨损，由于密封件主要用于连轴转动的机械中，表面会出现划痕，而且还有深度不一的沟槽；3）损伤，密封件的唇口出现变形，表面出现损伤，局部发生断裂的，最终导致密封失效；4）扭曲，橡胶圈密封件局部发生翻转，出现凹槽或者突起；5）膨胀，密封件的唇口开始软化、发粘或者局部发生剥离的情况；6）烧蚀，密封件的唇口碳化，支承环发生烧蚀，橡胶密封件失效。

2 橡胶密封件密封失效的成因

2.1 选型不当

橡胶密封件主要用在一些精密度极高的行业，所以质量是首要前提。如果选用一些型号不合适或者材料不合格的密封件，必定会出现失效的情况，影响工程进度。

2.2 装配质量不高

据调查，超过一半的橡胶密封件失效都是因为安装过程中出现了问题，安装时由于没有采用科学的方法，对于型号不符的元件也强行安装上去，导致密封件发生变形，造成密封失效。

2.3 密封件存放不当

密封件的存放有严格的条件，在运输的过程中，对密封件的放置不符合规范也是造成密封件失效的一大原因。

2.4 油液选择不合理

油液与橡胶密封件的接触是最密切的，所以油液选择是否合适会影响橡胶密封件的性能，如果油液的相容性不高的话，会加速橡胶圈的老化和变形，沉淀油液会加快橡胶密封件的磨损速度。

2.5 油液污染

按照规范的使用和保养方法，油液是需要定期更换的，这样即使维持油液的使用性能，也能及时观察到油液的污染情况，因为如果油液污染严重的话会导致橡胶圈膨胀变形。

3 几种主要密封件使用要点

3.1 O形橡胶密封圈

O形橡胶密封圈的结构非常简单，体积小，能够与元件紧密贴合并且自身具有极强的密封作用，在第一次安装完毕之后便不需要再做后续调整，能够有效防止灰尘和其他介质的入侵，避免出现漏水、漏油等情况，而且O形橡胶密封圈的购买成本低廉，适应性强，广泛应用于各种机器设备元件的安装过程中。但是O形橡胶密封圈在机械启动后形成的摩擦阻力比较大，而且对于配合元件的精度要求极其严格。在安装的过程中，要保证O形橡胶密封圈的截面直径、内径范围等符合国家规定标准，把握好飞边尺寸，安装O形橡胶密封圈的沟槽中要留有适当的预压缩量。

3.2 Y形密封圈

Y形密封圈的抗压能力较强，安装过程简单，而且摩擦阻力很小。在安装Y形密封圈时，要使用专门的工具辅助，为了最大程度保证密封圈的性能，要讲孔的边缘倒角，安装前要仔细清洗沟槽，以免带入杂质，安装时要涂上适量的润滑油。

3.3 YX形密封圈

YX形密封圈主要用于密封活塞杆，有TPU和CPU材质，分别用于一般液压缸和高压用油缸，而YX形密封圈也分为轴用和孔用两种。轴用的是对滑动的轴表面进行密封或者固定，而孔用的则是对滑动的内孔表面进行密封。为防止密封圈失效，可以与液压设备间隙较大的情况下防治挡圈，在安装密封圈时，需要仔细检查其唇边、唇口质量，并按照相关要求设置沟槽尺寸，尽量选用孔隙配合得当及材料合理的橡胶圈进行安装。图1所示是Y形密封圈的挡圈极其使用方法，图2所示是安装YX形密封圈的工具。

3.4 防尘圈

防尘圈的主要作用是在液压缸工作时防止灰尘、砂粒等杂质掉入，随时保持液压系统的整洁以及油液不受污染，防尘圈能及时刮除掉落在活塞杆上面的杂质。特别是在农业、矿山、机械等设备的使用环境中，灰尘极易侵入，安装防尘圈是很有必要的。在安装过程中，必须保证唇口的尺寸合理，过大或者过小都会降低防尘圈的使用寿命。

4 结论

综上所述，在橡胶密封件的使用过程中，一方面要了解理论知识，弄清安装要点，另一方面也要结合工作实践经验加以分析探究，及时排查因橡胶密封件失效而造成的系统故障，保证机械设备的正常运转。

参考文献

[1]常新龙，姜帆，惠亚军.导弹橡胶密封件环境失效研究[J].装备环境工程，2011（4）：59-62.

[2]周波，侯学勤.受油探头橡胶密封圈失效分析[J].失效分析与预防，2011（1）：40-43.

[3]冯秀丽，原勇强，崔益秀，等.氯丁橡胶密封圈失效分析[C]//.2013年全国失效分析学术会议论文集，2013.

[4]黄艳华，孙全吉，吴涛，等.二乙基硅橡胶的性能研究[J].化工新型材料，2010（12）：77-79.