液压缸密封技术及其应用 第2版

本书内容包括液压缸密封技术基础、液压缸密封件及其沟槽、液压缸密封系统设计与制造、液压缸的泄漏及防治、液压缸密封技术工程应用设计实例和液压缸密封技术现场应用实例。本书在前一版《液压缸密封技术及其应用》的基础上，增加了近几年来作者在理论、科学、技术和实践经验总结方面新的成果，同时采用了现行标准，书中内容全面、准确、实用、新颖，力求及时展现国内外新技术水平，并就未来技术发展提出较为清晰的展望。本书可供液压机（械）、液压系统及液压缸工程设计人员、加工制造人员、试验验收人员、现场维修维护人员、产品营销人员使用，也可供高等院校相关专业教师、学生参考。

唐颖达，高级工程师，1984年毕业于沈阳工业大学流体传动及控制专业后留校工作，1988年调转到辽宁东港工作，任丹东华鑫机械总厂厂长。其后在安徽马鞍山某液压公司任总工程师、中国航天科工集团沈阳某流体控制系统有限公司任副总工程师，现今在苏州美福瑞新材料科技有限公司任总工程师。现为全国液压气动标准化技术委员会顾问委员会委员。主持设计制造过20余台各类液压机和200多台套液压系统及液压泵站。主持设计制造过7台液压试验台，主持设计制造过100余种各类液压元件，其中汽车制动系统用感载比例阀为国内首先研制成功并制定了企标；主持设计制造过几千台各类液压缸；出版《液压缸手册》《液压缸密封技术及其应用 第1版》《液压缸设计与制造》《液压回路分析与设计》《电液伺服阀/液压缸及其系统》《液压机液压传动与控制系统设计手册》等。参与修订或制定了GB/T 786.1—2021《流体传动系统及元件 图形符号和回路图 第1部分：图形符号》、GB/T 15242.3—2021《液压缸活塞和活塞杆动密封装置尺寸系列 第3部分：同轴密封件沟槽尺寸系列和公差》、GB/T 15242.4—2021《液压缸活塞和活塞杆动密封装置尺寸系列 第4部分：支承环安装沟槽尺寸系列和公差》、GB/T 3452.5—2022《液压气动用O形橡胶密封圈 第5部分：弹性体材料规范》等多项国家、行业标准；还牵头制定了T/CSTE 0121—2022《质量分级及“领跑者”评价要求 液压缸》团标。

第2版前言第1版前言第1章液压缸密封技术基础11.1液压缸密封技术概论11.1.1泄漏与密封11.1.2密封的分类21.1.3常用密封材料的分类与性能101.1.4液压缸工作介质与使用工况181.1.5液压缸常用密封件201.2液压缸密封基础理论及机理231.2.1液压缸密封基础理论231.2.2液压缸密封机理261.3液压缸密封相关标准摘要311.3.1密封材料标准摘要311.3.2密封件标准摘要331.3.3沟槽标准摘要391.3.4液压（油）缸产品及试验标准摘要411.4液压缸密封技术的现状与展望491.4.1液压缸密封技术的现状491.4.2液压缸密封技术的展望72第2章液压缸密封件及其沟槽762.1液压缸密封件质量的一般要求762.1.1液压缸橡胶密封材料的一般要求762.1.2液压缸密封件外观质量的一般要求762.1.3液压缸密封件的尺寸和公差及其测量772.1.4液压缸密封件其他性能的一般要求782.1.5橡胶密封材料及橡胶密封件的贮存842.2O形橡胶密封圈及其沟槽862.2.1O形圈的特点及其作用862.2.2O形圈的密封机理872.2.3O形圈的密封设计892.2.4O形圈沟槽的设计方法922.2.5O形圈沟槽尺寸和公差932.2.6O形圈的选用与安装1042.3Y形橡胶密封圈及其沟槽1062.3.1Y形圈的密封机理、分类及其特点1062.3.2Y形圈的密封设计1082.3.3聚氨酯单体Y×D和Y×d密封圈1132.3.4缸口Y形圈及其沟槽1162.4Yx形橡胶密封圈及其沟槽1192.4.1Yx形圈及其特点1192.4.2Yx形圈的密封设计1212.5V形橡胶密封圈及其沟槽1262.5.1V形圈的密封机理1262.5.2V形圈的使用和特点1272.5.3V形圈的设计和选用原则1272.6U形橡胶密封圈及其沟槽1312.6.1U形圈的特点及其作用1312.6.2U形圈的密封机理1332.6.3U形圈产品及其沟槽1342.7蕾形橡胶密封圈及其沟槽1492.7.1蕾形圈的特点及其作用1492.7.2蕾形圈的密封机理1502.7.3蕾形圈产品及其沟槽1512.7.4缸口蕾形圈及其沟槽1532.8鼓形、组合鼓形橡胶密封圈和山形橡胶密封圈及其沟槽1552.8.1鼓形、组合鼓形圈和山形圈的特点及其作用1552.8.2鼓形、组合鼓形圈和山形圈产品及其沟槽1562.9同轴密封件及其沟槽1662.9.1同轴密封件的特点及其作用1662.9.2同轴密封件的密封机理1692.9.3同轴密封件产品及其沟槽1692.10几种非典型密封件及其沟槽1932.10.1带挡圈的活塞杆组合密封圈（缓冲环）1932.10.2带挡环的活塞单向密封圈及其沟槽1942.10.3带挡圈的同轴密封件1962.10.4低泄漏同轴密封件1962.11防尘密封圈及其沟槽1982.11.1标准橡胶防尘密封圈及其沟槽1982.11.2其他防尘密封圈及其沟槽2072.12支承环及其沟槽2092.12.1支承环的名称和作用2092.12.2标准支承环及其沟槽2102.12.3支承环（导向带）及其沟槽选择与设计2352.13挡环（圈）及其沟槽2392.13.1O形圈用抗挤压环（挡环）及其沟槽2392.13.2U形圈用挡圈及其沟槽2442.14密封垫圈及其沟槽2462.14.1密封垫圈2462.14.2密封垫圈沟槽2482.15耐高温、低温、高压密封圈2492.15.1密封材料的最高、最低工作温度2502.15.2密封圈的最高、最低工作温度2502.15.3密封圈的最高工作压力2512.15.4耐高温、低温、高压密封圈产品2522.16旋转轴唇形密封圈及其腔体2552.16.1旋转轴唇形密封圈相关标准2552.16.2旋转轴唇形密封圈的密封机理2562.16.3旋转轴唇形密封圈的腔体2572.16.4旋转轴唇形密封圈的应用2602.17液压设备中其他旋转密封2612.17.1旋转密封件产品概述2622.17.2旋转轴密封件的应用及特点2622.17.3旋转轴密封的沟槽设计2632.18评定液压往复运动密封件性能的试验方法265第3章液压缸密封系统设计与制造2733.1液压缸密封技术要求2733.1.1液压缸密封的一般技术要求2743.1.2液压缸密封的特殊技术要求2913.1.3液压缸密封工况的初步确定2933.2液压缸密封系统设计2973.2.1液压缸密封系统的定义2973.2.2液压缸密封系统工程应用设计2983.2.3液压缸密封系统工程应用设计中的几个具体问题3113.2.4液压缸密封系统设计禁忌3153.3液压缸密封沟槽的设计3203.3.1矩形密封沟槽的尺寸和公差3203.3.2矩形密封沟槽的几何公差3253.3.3矩形密封沟槽的表面粗糙度3263.4液压缸密封沟槽的机械加工工艺3293.4.1活塞密封沟槽的加工3303.4.2导向套密封沟槽的加工3313.5液压缸密封件装配工艺3333.5.1密封件装配的一般技术要求3333.5.2O形密封圈装配的技术要求3343.5.3唇形密封圈装配的技术要求3343.5.4同轴密封件装配的技术要求3353.5.5支承环装配的技术要求3353.6液压缸密封性能试验3363.6.1液压缸密封性能试验项目、条件与试验装置3363.6.2液压缸密封性能试验方法与检验规则3413.6.3液压缸密封性能试验注意事项3423.7金属承压壳体（液压缸）的疲劳压力试验方法343第4章液压缸的泄漏及防治3464.1液压缸密封失效的危害3464.1.1液压缸外泄漏的危害3464.1.2液压缸内泄漏的危害3484.2液压缸失效模式与风险评价3494.3液压缸密封失效的判据3524.4液压元件（液压缸）可靠性评估方法3524.5液压缸密封的在线监测与故障诊断3584.5.1压力的在线监测3584.5.2内泄漏的在线监测3594.5.3温度的在线监测3594.5.4液压缸密封故障诊断3594.6液压缸密封失效的原因3624.7液压缸泄漏的检测与防治3664.7.1液压缸泄漏的分析3664.7.2液压缸泄漏量的在线检测3674.7.3液压缸泄漏的防治3704.8液压系统及液压缸污染的在线监测与防治3784.8.1工作介质污染度的在线监测3784.8.2液压缸污染的在线防治379第5章液压缸密封技术工程应用设计实例3835.1液压机用液压缸密封系统3835.1.18000kN纤维增强复合材料液压机主液压缸密封系统3835.1.21.0MN平板硫化机修复用液压缸密封系统3845.1.32000kN成型液压机液压缸密封系统3845.2液压剪板机、板料折弯机用液压缸密封系统3855.2.1液压闸式剪板机用液压缸密封系统3855.2.2液压摆式剪板机用液压缸密封系统3865.2.3液压上动式板料折弯机用液压缸密封系统3865.2.4电液同步数控液压板料折弯机用液压缸密封系统3875.3机床和其他设备用液压缸密封系统3875.3.1机床用拉杆式液压缸密封系统3875.3.2一种往复运动用液压缸密封系统3885.3.3组合机床动力滑台液压缸密封系统3895.3.4一种设备倾斜用液压缸密封系统3895.3.5双出杆射头升降用液压缸密封系统3905.3.6一种设备用带泄漏通道的翻转液压缸密封系统3905.3.7一种穿梭液压缸密封系统3915.3.8两辊粉碎机用串联液压缸密封系统3925.4工程用液压缸密封系统3925.4.1单耳环安装的工程液压缸密封系统3925.4.2中耳轴安装的工程液压缸密封系统3935.4.3前法兰安装的工程液压缸密封系统3935.4.4后法兰安装的工程液压缸密封系统3945.4.5带支承阀的工程液压缸密封系统3955.5阀门、启闭机、升降机用液压缸密封系统3955.5.1阀门开关用液压缸密封系统3955.5.2启闭机用液压缸密封系统3965.5.3剪式升降机用液压缸密封系统3965.5.4四导轨升降机用液压缸密封系统3975.6钢铁、煤矿、石油机械用液压缸密封系统3975.6.1使用磷酸酯抗燃油的冶金设备用液压缸密封系统3975.6.2采用铜合金支承环的冶金设备用液压缸密封系统3985.6.3辊盘式磨煤机用液压缸密封系统3995.6.4双向式液压缸密封系统3995.6.5石油机械用液压缸密封系统4005.7带位（置）移传感器的液压缸密封系统4015.7.1带接近开关的拉杆式液压缸密封系统4015.7.2带位移传感器的重型液压缸密封系统4015.7.3带位移传感器的双出杆液压缸密封系统4015.7.4带位移传感器的串联液压缸密封系统4025.8带缓冲装置的液压缸密封系统4035.8.1两端带缓冲装置的拉杆式液压缸密封系统4035.8.2单耳环安装两端带缓冲装置的液压缸密封系统4035.9高压开关操动机构用液压缸密封系统4055.10汽车及其他车辆用液压缸密封系统4055.10.1汽车钳盘式液压制动器上的液压缸密封系统4055.10.2汽车用转向液压缸密封系统4065.10.3车辆用支撑液压缸密封系统4065.10.4车辆用带液压锁的支腿液压缸密封系统4075.11伸缩液压缸密封系统4075.11.1带支承阀的二级伸缩缸密封系统4075.11.2四级伸缩液压缸密封系统4075.12伺服液压缸密封系统4085.12.11000kN公称拉力的伺服液压缸密封系统4085.12.22000kN缸输出力的双出杆伺服液压缸密封系统4095.13增压器密封系统4105.14汽车地毯发泡模架用摆动液压缸密封系统4105.15液压缸中旋转轴密封系统411第6章液压缸密封技术现场应用实例4126.1液压缸活塞密封技术现场应用4136.1.1活塞密封失效Ⅰ的处理4136.1.2活塞密封失效Ⅱ的处理4136.1.3活塞密封失效Ⅲ的处理4146.1.4同轴密封件密封滑环与O形圈匹配问题的处理4156.2液压缸活塞杆密封技术现场应用4166.2.1活塞杆表面质量问题Ⅰ的处理4166.2.2活塞杆表面质量问题Ⅱ的处理4166.2.3活塞杆密封失效Ⅰ的处理4176.2.4活塞杆密封失效Ⅱ的处理4186.2.5活塞杆密封失效Ⅲ的处理4186.3液压缸缸盖或导向套静密封技术现场应用4196.3.1导向套静密封失效Ⅰ的处理4196.3.2导向套静密封失效Ⅱ的处理4206.3.3O形圈安装问题Ⅰ的处理4206.3.4O形圈安装问题Ⅱ的处理4216.4液压缸防尘与密封技术现场应用4216.4.1防尘密封圈处泄漏Ⅰ的处理4216.4.2防尘密封圈处泄漏Ⅱ的处理4226.4.3防尘密封圈损坏的处理4226.5液压缸支承与导向技术现场应用4236.5.1支承环沟槽问题的处理4236.5.2支承环装配问题的处理4236.6液压缸油口连接密封技术现场应用4246.6.1油口垂直度问题Ⅰ的处理4246.6.2油口垂直度问题Ⅱ的处理4256.6.3密封垫圈选用问题Ⅰ的处理4256.6.4密封垫圈选用问题Ⅱ的处理4256.6.5锪平密封面直径问题的处理4266.6.6两个油口连接问题的处理426附录429附录A液压缸密封技术及其应用相关标准目录429附录B液压缸密封技术及其应用相关的术语、词汇和定义437附录C硫化橡胶或热塑性橡胶硬度的测定及压入硬度试验方法481附录D实心硫化O形橡胶密封圈耐液体试验结果的计算482附录E橡胶制品的贮存指南483附录F静密封用O形橡胶密封圈的贮存和使用寿命预测484参考文献486