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摘 要：目前国外大量的高端密封产品进入国内市场，对我国密封产品制造行业有着不利的影响，我国密封产品制造需要摆脱品种单一，设计落后，产能低下的环境。液压技术是机械强大功率与弱电控制之间的在中介环节，该技术的全面使用与进一步发展，对整个机电产品生产与使用的性能质量产生了极为重要的影响。随着政策和技术的支持，国内一些密封产品相关的行业对密封件的激增，密封产品制造行业发展将达到大规模，高效率，开发能力强等国际先进水平，国内密封行业工业化进程加速。
关键词：液压密封；技术改进；发展
引言
近年来，各种机电产品爆发式出现，既有产品的使用潜力也被不断挖掘。各种产品的使用环境阈值范围被不断调大，这对液压密封技术也提出了更高的要求。如：汽车的发动机越来越追求小型化、高效化，发动机往往转速快，温度高，加之新型添加剂的应用，这对于液压密封技术而言都是挑战。此外，更高的控制水平+更好的定位精度，是当前的液压传动控制技术的发展趋势。与此同时，传动介质水性化，却给密封系统的稳定性带来了越来越多的新问题。可以说，液压气动密封技术虽已取得大量成果，却仍需加快研究步伐，更新新型材料和系统，从而配合机械和整体工业的大踏步前进。
1密封件的选型
市场上常用的密封件一般分为O型、Y型、V型等，以泵的密封性为例，大多采用的为O型密封圈，基本具备体积小、重量轻、密封件的密封结构简单，占用空间小的特点。由于泵中液体流动属于动态密封，采用O型密封圈具有较大的摩擦阻力和使用寿命短的缺点，因此，通常的做法为将O型密封圈上涂覆一层聚四氟乙烯，使密封圈的摩擦系数降低，在受到外部液体冲击时，有效降低受阻力，提高使用寿命。试验中每个泵的密封性应符合下列要求：1）除了轴封外，不允许外部泄漏形成所有静密封的油滴；2）在验收测试质量一致性检验，轴封泄漏量在额定压力下，液体泄漏量静止状态下每30分钟不超过1滴，动态泄漏量每5min不得超过1滴；3）在相同质量的定期试验和轴密封装置的泄漏测试：在测试泵的额定压力条件下，每2min静态泄漏量不得超过1滴，动态泄漏量不得超过5ml/h。
2液压密封行业技术
2.1内腔介质压力自补偿密封技术
内腔介质压力自补偿型密封技术的出现是针对传统技术中密封元件需承受较大的径向力由此容易损坏的问题。这种技术通过介质从内腔对密封圈的挤压力实现密封，改变了依靠外部径向力的技术常规，降低了密封圈和介质之间的直接压力，是对传统唇口型结构的密封装置的重要突破。由于介质的压力是从内腔挤压产生，不存在唇口磨损，因此圈体的使用寿命大大延长。此外，这种新型的密封元件的工作面上有多道凸台，起到多台唇口的作用，这些“类似唇口”形成多重迷宫式的效应，其密封的效果和稳定性都是传统的密封技术无法比拟的。该技术下，在压力较低时，密封元件处于放松状态，高压状态下，元件受挤压均匀，形变小，密封效果通过元件使用寿命的延长而被长期维持。
2.2海洋机械密封技术
海洋钻探机械需要大量的采用液压气动密封技术。考虑到海洋的特殊环境，除了O型圈密封技术以外，还广泛地采用轴封装置的机械密封技术。在这些海洋机械中，由于液压气动密封的技术还结合了机械密封的技术，在泄漏量极小的情况下，仍能保证高效的密封性能。为防止海水渗入液压系统的目的，有时候会在液压系统中加装补偿器。通过加装压力补偿器，可以自动对系统由于海水温度、机械深度等多种因素影响下而产生的油液体积变化进行微调和补偿，并平衡系统内外液压，保持系统的内压与工作水深处的外压相当或者内压略微高于外压，这样即使发生泄漏，泄漏方向也只会是由装置内向装置外，有效防止海水渗入液压系统，造成严重问题。由此，新型的海洋机械密封技术被认为能够适应高压以及腐蚀性介质的恶劣工况。
3设计改进和试验
3.1预压缩量的设计和试验
造成低温密封性能下降的液力偶合器可能有因密封不当引起的硫化参数不好、耐低温密封环性能不足或橡胶材料性能不好等。为了验证预压缩对密封环密封性能的影響，改变预压缩，密封环正常值压缩到18%～22%，并对不同批次的橡胶密封圈进行压制试验。安装后的综合应力测试结果表明：密封预载荷的增加并没有改善密封性能，反而磨损。
3.2结构的设计
测试过程中会出现密封圈受到压力作用下产生少量漏油，拆开后发现侧压力比外部压力密封环磨损严重，同时测试过程中出现密封环侧压处出现轻微磨损的现象。根据出现的情况，对密封环的侧压处增加低压油槽和密封圈，密封环在低温高压时发生了密封泄漏，液压油也可以从低气压罐油箱中提取添加到低压密封环块，从而提高接触点的密封可靠性。密封环的两端一般情况下浸泡在油中，减少了高压密封状态下的磨损，从而提高了整体密封寿命。
3.3粗糙度的设计和试验
提高了泵密封环的内孔表面粗糙度，进行了密封试验，结果表明密封环出现磨损严重的现象，管内的液体发生泄漏，说明提高表面粗糙度是不可行的。降低泵密封环的内孔表面粗糙度，进行密封试验，结果表面密封环磨损大幅度减少，相应的密封圈磨损情况也降低，说明在加工过程中降低表面粗糙度可以有效改善密封状态。
3.4液压密封的装配、调试以及返修
对于密封圈的装配工作，对于过螺纹环节时应当使用胶布进行包裹或者使用胎具实施包裹，之后再涂抹一定的黄油。此外，在密封圈过沟槽可以使用保险丝进行填充，在过油口处应使用铜皮进行垫高或者是在油口处的位置采取相应的措施对Y 型密封圈实现顶挡，在此基础上装配密封圈。对于液压元件的应用，需要注重清洁性，在具体使用之前全面进行清洗工作，使用高压喷射展开清洗。此过程主要是利用泵将清洗液、热水以及清水依次送到喷嘴处，高速射流喷射到工件的表面实现清洁。除此之外，还可以有效通过高压液体清理污垢，通过清洗液的物理与化学作用，实现工件表面的清洁。
3.5密封寿命试验
对密封件的密封性能和使用寿命进行试验，目的是满足航空产品的技术要求。根据产品使用流程进行测试，对密封部位寿命进行模拟实验，实验数据中显示密封环的状态良好，无泄漏现象，结果表明，产品的使用寿命和密封性能随着工艺技术改进得到了提升，密封改进是有效的。
结束语
随着我国工业自动化水平的发展，大量的设备需要性能可靠的密封零件，各行业需要密封产品的产值规模将达到350多亿元，这些密封产品最初需要进口保证，为加快国产化的步伐，国家对密封行业投入资金和政策支持，加速了密封产品设计开发，技术改进等相关工作，使密封产品产业链得到迅速的发展，推动了整个体系的快速发展，行业现状值得乐观。
参考文献
[1]陈大勇，徐勇，张士宏，陈岩，马震，尚晓峰.圆角结构对新型金属桥塞密封件液压成形性能的影响[J].锻压技术，2017，4203：123-129.
[2]何寥，陈建有，张宏宇，郭建伟，付曙光.软密封液压锁设计改进[J].液压气动与密封，2017，3703：46-48.
[3]梅波，傅连东，陈亮，湛从昌.液压缸变间隙密封技术密封机理及泄漏量研究[J].机械设计与制造，2017，04：6-9.
[4]李森源.液压阀的密封结构设计改进[J].机械工程与自动化，2017，03：111-112.
[5]侯健.液压缸密封技术专利分析[J].科技创新与应用，2017，18：50-51.
（作者单位：明阳智慧能源集团股份公司）
关键词：液压密封；技术改进；发展
引言
近年来，各种机电产品爆发式出现，既有产品的使用潜力也被不断挖掘。各种产品的使用环境阈值范围被不断调大，这对液压密封技术也提出了更高的要求。如：汽车的发动机越来越追求小型化、高效化，发动机往往转速快，温度高，加之新型添加剂的应用，这对于液压密封技术而言都是挑战。此外，更高的控制水平+更好的定位精度，是当前的液压传动控制技术的发展趋势。与此同时，传动介质水性化，却给密封系统的稳定性带来了越来越多的新问题。可以说，液压气动密封技术虽已取得大量成果，却仍需加快研究步伐，更新新型材料和系统，从而配合机械和整体工业的大踏步前进。
1密封件的选型
市场上常用的密封件一般分为O型、Y型、V型等，以泵的密封性为例，大多采用的为O型密封圈，基本具备体积小、重量轻、密封件的密封结构简单，占用空间小的特点。由于泵中液体流动属于动态密封，采用O型密封圈具有较大的摩擦阻力和使用寿命短的缺点，因此，通常的做法为将O型密封圈上涂覆一层聚四氟乙烯，使密封圈的摩擦系数降低，在受到外部液体冲击时，有效降低受阻力，提高使用寿命。试验中每个泵的密封性应符合下列要求：1）除了轴封外，不允许外部泄漏形成所有静密封的油滴；2）在验收测试质量一致性检验，轴封泄漏量在额定压力下，液体泄漏量静止状态下每30分钟不超过1滴，动态泄漏量每5min不得超过1滴；3）在相同质量的定期试验和轴密封装置的泄漏测试：在测试泵的额定压力条件下，每2min静态泄漏量不得超过1滴，动态泄漏量不得超过5ml/h。
2液压密封行业技术
2.1内腔介质压力自补偿密封技术
内腔介质压力自补偿型密封技术的出现是针对传统技术中密封元件需承受较大的径向力由此容易损坏的问题。这种技术通过介质从内腔对密封圈的挤压力实现密封，改变了依靠外部径向力的技术常规，降低了密封圈和介质之间的直接压力，是对传统唇口型结构的密封装置的重要突破。由于介质的压力是从内腔挤压产生，不存在唇口磨损，因此圈体的使用寿命大大延长。此外，这种新型的密封元件的工作面上有多道凸台，起到多台唇口的作用，这些“类似唇口”形成多重迷宫式的效应，其密封的效果和稳定性都是传统的密封技术无法比拟的。该技术下，在压力较低时，密封元件处于放松状态，高压状态下，元件受挤压均匀，形变小，密封效果通过元件使用寿命的延长而被长期维持。
2.2海洋机械密封技术
海洋钻探机械需要大量的采用液压气动密封技术。考虑到海洋的特殊环境，除了O型圈密封技术以外，还广泛地采用轴封装置的机械密封技术。在这些海洋机械中，由于液压气动密封的技术还结合了机械密封的技术，在泄漏量极小的情况下，仍能保证高效的密封性能。为防止海水渗入液压系统的目的，有时候会在液压系统中加装补偿器。通过加装压力补偿器，可以自动对系统由于海水温度、机械深度等多种因素影响下而产生的油液体积变化进行微调和补偿，并平衡系统内外液压，保持系统的内压与工作水深处的外压相当或者内压略微高于外压，这样即使发生泄漏，泄漏方向也只会是由装置内向装置外，有效防止海水渗入液压系统，造成严重问题。由此，新型的海洋机械密封技术被认为能够适应高压以及腐蚀性介质的恶劣工况。
3设计改进和试验
3.1预压缩量的设计和试验
造成低温密封性能下降的液力偶合器可能有因密封不当引起的硫化参数不好、耐低温密封环性能不足或橡胶材料性能不好等。为了验证预压缩对密封环密封性能的影響，改变预压缩，密封环正常值压缩到18%～22%，并对不同批次的橡胶密封圈进行压制试验。安装后的综合应力测试结果表明：密封预载荷的增加并没有改善密封性能，反而磨损。
3.2结构的设计
测试过程中会出现密封圈受到压力作用下产生少量漏油，拆开后发现侧压力比外部压力密封环磨损严重，同时测试过程中出现密封环侧压处出现轻微磨损的现象。根据出现的情况，对密封环的侧压处增加低压油槽和密封圈，密封环在低温高压时发生了密封泄漏，液压油也可以从低气压罐油箱中提取添加到低压密封环块，从而提高接触点的密封可靠性。密封环的两端一般情况下浸泡在油中，减少了高压密封状态下的磨损，从而提高了整体密封寿命。
3.3粗糙度的设计和试验
提高了泵密封环的内孔表面粗糙度，进行了密封试验，结果表明密封环出现磨损严重的现象，管内的液体发生泄漏，说明提高表面粗糙度是不可行的。降低泵密封环的内孔表面粗糙度，进行密封试验，结果表面密封环磨损大幅度减少，相应的密封圈磨损情况也降低，说明在加工过程中降低表面粗糙度可以有效改善密封状态。
3.4液压密封的装配、调试以及返修
对于密封圈的装配工作，对于过螺纹环节时应当使用胶布进行包裹或者使用胎具实施包裹，之后再涂抹一定的黄油。此外，在密封圈过沟槽可以使用保险丝进行填充，在过油口处应使用铜皮进行垫高或者是在油口处的位置采取相应的措施对Y 型密封圈实现顶挡，在此基础上装配密封圈。对于液压元件的应用，需要注重清洁性，在具体使用之前全面进行清洗工作，使用高压喷射展开清洗。此过程主要是利用泵将清洗液、热水以及清水依次送到喷嘴处，高速射流喷射到工件的表面实现清洁。除此之外，还可以有效通过高压液体清理污垢，通过清洗液的物理与化学作用，实现工件表面的清洁。
3.5密封寿命试验
对密封件的密封性能和使用寿命进行试验，目的是满足航空产品的技术要求。根据产品使用流程进行测试，对密封部位寿命进行模拟实验，实验数据中显示密封环的状态良好，无泄漏现象，结果表明，产品的使用寿命和密封性能随着工艺技术改进得到了提升，密封改进是有效的。
结束语
随着我国工业自动化水平的发展，大量的设备需要性能可靠的密封零件，各行业需要密封产品的产值规模将达到350多亿元，这些密封产品最初需要进口保证，为加快国产化的步伐，国家对密封行业投入资金和政策支持，加速了密封产品设计开发，技术改进等相关工作，使密封产品产业链得到迅速的发展，推动了整个体系的快速发展，行业现状值得乐观。
参考文献
[1]陈大勇，徐勇，张士宏，陈岩，马震，尚晓峰.圆角结构对新型金属桥塞密封件液压成形性能的影响[J].锻压技术，2017，4203：123-129.
[2]何寥，陈建有，张宏宇，郭建伟，付曙光.软密封液压锁设计改进[J].液压气动与密封，2017，3703：46-48.
[3]梅波，傅连东，陈亮，湛从昌.液压缸变间隙密封技术密封机理及泄漏量研究[J].机械设计与制造，2017，04：6-9.
[4]李森源.液压阀的密封结构设计改进[J].机械工程与自动化，2017，03：111-112.
[5]侯健.液压缸密封技术专利分析[J].科技创新与应用，2017，18：50-51.
（作者单位：明阳智慧能源集团股份公司）