聚醚聚氨酯密封件在液壓支架上的應(yīng)用

1、聚醚聚氨酯密封件在液壓支架上的應(yīng)用摘要 :針對(duì)丁腈夾布橡膠材質(zhì)的鼓型圈 、 蕾型圈使用壽命短 、 更換不方便的問(wèn)題 , 決定采用新型聚醚聚氨酯密 封件代替 。 介紹了聚醚聚氨酯密封件在液壓支架立柱 、 千斤頂上的應(yīng)用 , 通過(guò)與丁腈夾布橡膠密封件在性能 和經(jīng)濟(jì)性上的比較可知 , 新型聚醚聚氨酯密封件非常適合在高產(chǎn)高效工作面應(yīng)用 。關(guān)鍵詞 :丁腈夾布橡膠密封件 ; 聚醚聚氨酯密封件 ; 液壓支架中圖分類(lèi)號(hào) :T D355147 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 :B 文章編號(hào) :1003-0506(2009 12-0081-01 近年來(lái) , 隨著對(duì)高產(chǎn)高效工作面液壓支架高壽 命和低故障率要求的提高 , 傳統(tǒng)材質(zhì)的丁腈

2、夾布橡 膠密封件已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)需要 。 通過(guò)對(duì)姚橋礦和 徐莊礦工作面升井的液壓支架立柱 、 千斤頂?shù)牟饳z 發(fā)現(xiàn) ,均有裂紋 、 毛邊 、 撕裂 ,結(jié)合部開(kāi)裂 , 磨損嚴(yán)重 , 更換不 方便 。 因此 , , 以提高密封件 的使用壽命 , 從而提高立柱的使用壽命和可靠性 , 滿 足高產(chǎn)高效工作面的技術(shù)要求 。最近幾年 , 美國(guó) 、 波蘭 、 奧地利等國(guó)家對(duì)支架密 封件在材質(zhì)方面的研究有了突破性的發(fā)展 , 傳統(tǒng)的 密封機(jī)理 、 加工工藝以及密封材料已經(jīng)逐步被淘汰 。 聚醚聚氨酯密封件已經(jīng)成為第 3代產(chǎn)品 , 其使用壽 命是現(xiàn)在傳統(tǒng)國(guó)產(chǎn)產(chǎn)品的 5倍左右 , 有著廣泛的應(yīng) 用前景 。1 聚醚聚氨酯密

3、封材料性能分析現(xiàn)就新型進(jìn)口聚醚聚氨酯密封件 (紅色 與丁 腈膠密封件 (黑色 的機(jī)械 、 物理和熱性能進(jìn)行比 較 , 其結(jié)果見(jiàn)表 1(溫度 23 。通過(guò)對(duì)進(jìn)口聚氨酯密封件和丁腈橡膠密封件技 術(shù)參數(shù)的比較 , 進(jìn)口聚醚聚氨酯密封件在耐磨性 、 強(qiáng) 度和抗撕裂等方面的優(yōu)越性一目了然 。(1 較好的耐磨性 。超低的摩擦因數(shù)為超長(zhǎng)的 使用壽命提供了必要的保障 。 在承受相同的徑向壓 力的前提下 , 進(jìn)口聚醚聚氨酯的摩擦因數(shù)是 013, 而 丁腈橡膠的摩擦因數(shù)為 15, 進(jìn)口聚醚聚氨酯的摩 在相同的條件下 , 磨損 1。(紅色 與丁腈膠 (黑色 性能比較 項(xiàng)目 聚氨酯 丁腈膠硬度 962855模數(shù) /%

4、 12 11抗拉強(qiáng)度 /MPa 50 17伸長(zhǎng)率 /% 450 150撕裂強(qiáng)度 /(kN m -1 80 9磨損 /mm315130壓縮形變 (1 /%305壓縮形變 (2 /%356最低工作溫度 / -37-35最高工作溫度 / 110120(2 優(yōu)越的抗老化和耐水解性 。丁腈橡膠在 熱 、 光 、 輻射等物理因素和臭氧 、 氧 、 酸 、 堿等化學(xué)因 素的影響下會(huì)變硬 、 變脆 , 失去彈性而老化 。 傳統(tǒng)的 聚酯聚氨酯 (材質(zhì)主要為聚酯多元醇 在 55 極易 水解 , 而新型聚醚聚氨酯材質(zhì)的密封件采用的是聚 醚多元醇 , 它對(duì)此表現(xiàn)為惰性 , 存放 、 使用期可長(zhǎng)達(dá) 20a, 有著優(yōu)越的

5、耐水解和抗老化性能 。(3 較大的最大擠出間隙 。缸體在日積月累的 摩擦過(guò)程中會(huì)有一定量的磨損 , 導(dǎo)致缸體的徑向擠 出間隙變大 , 如果密封材料的抗擠出性能較低 , 就會(huì) 出現(xiàn)密封件根部被擠出而損壞 。 進(jìn)口聚醚聚氨酯密 封件的最大擠出間隙為 0176mm , 而丁腈橡膠的最 大擠出間隙僅為 0113mm 。一般情況下 , 進(jìn)口聚醚 聚氨酯密封件的最大擠出間隙是丁腈橡膠的 4倍 多 。 因此 , 進(jìn)口聚醚聚氨酯密封件 (下轉(zhuǎn)第 90頁(yè) 文章來(lái)源密封技術(shù)網(wǎng): 在同一液壓缸體中多年使用 , 效 果卻依然理想 。(4 較高的強(qiáng)度和抗撕裂能力 。進(jìn)口聚醚聚氨 酯密封件的抗拉強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率是丁腈橡膠的

6、3倍 , 撕裂強(qiáng)度是丁腈橡膠的 9倍 。目前 , 大屯公司使用的主要是原平泰寶公司和 南京艾志公司生產(chǎn)的產(chǎn)品 。這 2家均采用進(jìn)口管 材 , 車(chē)削加工工藝 , 都是非磨具生產(chǎn)的 。 這樣就無(wú)磨 具的限制 , 無(wú)非標(biāo)限制 , 可以根據(jù)油缸的整體磨損狀 況改變厚度 , 合理配置公差 。 加工出更個(gè)性化 、 更適 宜的產(chǎn)品 。 此外 , 此種密封安裝不易變形 , 密封效果 更佳 。2 應(yīng)用效果通過(guò)試用 , 新型進(jìn)口聚醚聚氨酯密封件在高產(chǎn) 高效礦井的應(yīng)用效果良好 , 達(dá)到了高產(chǎn)高效工作面 對(duì)液壓支架密封件的要求 ,膠密封件的缺點(diǎn) ,要求 。 目前 , 拓特廠在大修 108臺(tái) ZF5200液壓支架 和制

7、造的 ZY3600型支架 , 將所有立柱 、 千斤頂內(nèi)用 的鼓型圈和蕾型圈等密封件全部換成了新型進(jìn)口聚 醚聚氨酯材質(zhì)的密封件 , 為 2010年高產(chǎn)高效工作面 的液壓支架的配置做好充足的準(zhǔn)備 。3 效益分析表面上看 , 新型進(jìn)口聚醚聚氨酯密封件的價(jià)格 比普通丁腈夾布橡膠要高不少 , 平均每套支架 (以 ZF5200支架為例 , 每套支架按 130臺(tái)計(jì)算 密封件 的修理費(fèi)用要增加約 30萬(wàn)元的成本 。 但整體來(lái)看 , 立柱 、 千斤頂?shù)氖褂脡勖岣?1倍以上 , 在相同的使 用時(shí)間內(nèi)減少支架大修次數(shù) 12次 , 每套支架每次 的大修理費(fèi)用約為 700萬(wàn)元 。由此可見(jiàn) , 增加幾十 萬(wàn)元的密封件成本還是很值得的 , 不僅可以節(jié)約維 修費(fèi)用 , 節(jié)約維簡(jiǎn)資金 , 同時(shí)還滿足了高產(chǎn)高效工作 面液壓支架的高壽命 、 低故障率的要求 。4 結(jié)語(yǔ)中煤