旋转轴唇形密封圈在商用车变速器中的实际运用

时间:2022-10-10 12:37:37

旋转轴唇形密封圈在商用车变速器中的实际运用

摘 要:在商用车变速器中,对旋转轴唇形密封圈有着较为广泛的运用,但在实际运用过程中,存在诸多的问题,主要表现在油封失效上,为了促进油封作用的最大化发挥,本文简单介绍了旋转轴唇形密封圈的概况,并根据实际运用中存在的问题,提出了具有针对性的对策,旨在为商用车变速器的发展奠定坚实的基础。

关键词:旋转轴唇形密封圈;商用车;变速器;运用

引言:近几年,旋转轴唇形密封圈的应用得到了广泛的关注,主要是由于它对于变速器而言有着积极的意义,其作用是显著的,实现了油腔与外界的有效隔离,同时其对内封油,对外防尘的效果十分凸显。但在商用车变速器中对其运用的现状不容乐观,特别是油封失效的问题较为严重,制约着商用车变速器的稳定、安全与持续发展,因此,本文对其成因进行了分析,并且提出了解决的措施。

1、旋转轴唇形密封圈的概况

旋转轴唇形密封圈可以称之为油封,它主要用于旋转轴的设备方面,其作用是显著,主要是对液体进行密封。目前,在商用车变速器上,对油封的运用具有普遍性与广泛性,在安装过程中,主要将其安装在变速器的输入与输出位置,通过油封实现了传动部件与输入、输出部件二者的有效隔离,在此基础上,避免了传动部件中油出现渗漏的问题。

目前,在国际上,油封的主要材料为特种橡胶,此类材料拥有良好的密封效果,此时密封作用的形成主要是借助密封唇和旋转轴的有效配合实现的。在商用车变速器中对油封的运用拥有众多的形式,具体种类有四个,分别为内包骨架型、外露骨架型、带副唇内包骨架型及带副唇外露骨架型。对于油封而言,其构成要素众多,具体的有密封唇、耐油橡胶密封体、金属骨架与弹簧等[1]。

2、旋转轴唇形密封圈在商用车变速器中的实际运用

油封在诸多方面均有着应用,主要用于机械元件和变速器两方面,与前者相比,在商用车变速器上的运用具有特殊性,主要是油封失效的影响因素众多,特别是人为因素的影响较为严重,此时对其失效问题的研究具有一定的难度。通常情况下,如果油封安装的位置出现漏油的问题或者其他零件失效,此时要对油封进行更换。为了实现对油封失效问题的全面掌握,需要了解造成此情况的原因,在此基础上,采取的措施才能够具有针对性与高效性。

2.1在内部方面

油封失效的内部成因主要由油封自身造成的,油封的性能直接影响着商用车变速器作用的发挥。对于商用车变速器而言,其使用的工况具有一定的复杂性,同乘用车的变速器相比,前者所处的环境较为恶劣,因此,它对油封性能有着较高的要求,在此基础上,商用车变速器才能够满足实际使用的需求。

目前,油封的性能普遍偏低,在密封材料方面,我国商用车变速器油封主要应用的材料为氟橡胶,它有着一系列的优点,主要表现在良好的耐油性、耐温性、耐化学药品性与耐氧化性。但在油封生产过程中,对于不同的生产厂家而言,其胶料的配方存在差异,进而油封的性能也存在较大的差距;在油封结构方面,对于油封的应用,要根据用户的使用需求对其进行有效的生产,同时为了保证油封生产的便捷性与高效性,用户需要为厂家提供完整的、全面的油封使用信息,再者,厂家在详细信息的基础上,为用户展示油封的图纸,此时的图纸要对油封的结构进行全方位的展现,与此同时,油封的结构尺寸要有效结合其使用的实际情况,此后,对其进行有效的调整,进而保证油封的结构尺寸满足实际使用的需求[2]。

商用车变速器在对油封进行运用时,为了保证其密封性能,要对密封材料进行有效的选择与合理的配置,同时还要注重油封的尺寸,保证其精准性。在对油封研究过程中,其结构研究得到了广泛的关注,在国内外,均对返油结构展开了深入的研究,在理论研究的基础上,对流体动力沟槽结构进行了开发,具体的结构有单向、双向、八字形与正弦波沟槽等。此时的结构满足了不同油封的需求。近几年,通过实际应用,对油封进行了进一步的改进,进而提出了新的结构,即:单向变截面流体动力沟槽油封,此油封拥有良好的返油能力,与普通的单向沟槽油封相比,前者的返油能力是后者的20倍左右,此时的油封具备较高的密封性与可靠性,同时其旋转摩擦生热相对较小,因此,油封的使用时间也得到了延长。

2.2在外部方面

在商用车变速器上对油封的运用具有广泛性,但油封的失效问题严重影响着变速器的有效运行,为了有效解决油封失效的问题,对其影响因素展开了分析,上文分析了其内部成因,下文主要分析其外部成因。油封失效受诸多外部因素的影响,主要有油封的压装、油封的相关零件、变速器的油及使用的环境等。为了保证油封的密封性与高效性,需要根据其影响因素采取具有针对性的对策[3]。

本文主要研究了变速器的输出轴油封,在对变速器油封进行改进前,其结构有着一定的优点,同时其缺点也不容忽视。在优势方面,如果第一个油封出现失效的问题,则第二个油封将发挥其密封的作用,但此时的密封具有暂时性;同时,如果工作环境较为恶劣,如:矿山或者工地,此时第一个油封主要是发挥其密封的作用,而第二油封的作用主要为防尘。在劣势方面,首先,对于两个油封而言,其主副唇相对较多,在实际使用过程中,唇部在摩擦的作用下,其温度将不断升高,但第一个油封具有较差的散热性,而温度过高的油封,会使唇口出现各种问题,特别是老化与龟裂的加速。其次,在第一个油封始终发挥密封作用的基础上,第二油封将长期处于干摩擦的状态,在此情况下,油封的密封作用将逐渐丧失,并且干摩擦所造成的温度相对较高,进而催化了油封的老化,与此同时,配合旋转轴也将出现不同程度的磨损。最后,此结构降低了整车的匹配性与装配的工艺性,同时其生产成本未能得到有效的控制;再者油封的使用缺少高效性与有序性,防尘罩的作用也未能得到全面的发挥,并且极易出现损坏。

为了有效解决上述问题,要对变速器的油封展开全面的调整,此时的改进方案为:变速器仅装配一个油封,并且调整防尘罩的结构。改进方案具有众多的优点,具体内容如下:

单油封的主唇、副唇具有单一性,唇部因摩擦而产生的温度相对较低,同时双油封的干摩擦问题得到了有效的避免,从而提高了油封的散热性。单油封提高了整车的匹配性,简化了油封压装的环节,再者单油封的装配,实现了生产成本的有效控制,满足了大批量生产的需求。与此同时,通过对防尘结构的改进,使其适应了不同工作环境的需求,即便面对恶劣的环境,其防尘效果也十分显著,在此基础上,油封避免了杂质的影响,使其磨损失效的问题也得到了有效的解决。

但改进方案仍存在不足,主要表现在防尘罩的成本相对较高,并且油封装配过程中,增加了油封座,再者防尘罩的压装环节有所增加,因此对于压装而言,其要求相对较高[4]。

总结:综上所述,在商用车变速器中应用旋转轴唇形密封圈,主要是发挥了其密封作用。但油封失效问题制约着其作用的发挥,本文主要分析了其内部与外部两方面的影响因素,并提出了解决的对策,旨在进一步提高油封的作用。■

参考文献

[1]温青建. 旋转轴唇形密封圈在商用车变速器上的应用[J]. 重型汽车,2014,05:23-24.

[2]周琼. 唇形密封圈性能及对转子动力学性能影响研究[D].华东理工大学,2013.

[3]胡华彬. 基于重型商用车的湿式离合器动力传递特性仿真研究[D].吉林大学,2014.

[4]万利. 重型商用车机械式自动变速器道路试验方法研究[D].吉林大学,2014.

上一篇:发挥资源优势 加快发展休闲旅游农业 下一篇:四平市全力推进现代农业发展