現(xiàn)代密封技術(shù)使液壓氣動作動筒、液壓阻尼器和減震器、液壓馬達等使用的密封件有眾多的選擇性。密封的使用條件在逐年嚴苛、同時要求提高其可靠性和耐久性。這是因為它們在很大程度上決定著液壓和氣動機械及裝置的進一步完善。為了提高密封件的工作效益，防止外來磨蝕穎粒落入密封裝置是很重要的。根據(jù)裝置的使用條件，這些顆?？赡軄碓从诮ㄖ虻缆肺畚?、煤屑、砂子、車間塵埃，含摩擦偶材料粒子的油類和冰等，這些通稱為“污物”。

　　采用防塵圈是防止污物進入密封裝置的主要方法。在直線運動的液壓氣動傳動中，活桿伸出和縮回的地方最易被污染。當活桿從作動筒中伸出時,活桿上已有的工作油膜、水膜或潤滑油膜，以至于活桿上都會沾上污物。防塵圈在活桿縮回作動筒時應(yīng)能將這些污物除掉。

　　圖 l為采用防塵圈的液壓缸典型示意圖。

　　需要防塵`的不只是活桿作往復(fù)運動的直線運動裝置，還有振動，螺旋運動和回轉(zhuǎn)運動的裝置也需防塵，本文只敘述前者的防塵圈，因為它的防塵最復(fù)雜。

　　建筑機械(挖掘機、推土機、裝載機等)和各種機械制造設(shè)備 (金屬切削機床、鍛壓設(shè)備等) 在嚴重污染的環(huán)境中工作，必須采用防塵圈。

　　在蘇聯(lián)和其他國家，制造防塵圈最常用的是各種橡膠，首先是丁腈橡膠;許多場合下采用金屬、織物和塑料增強的橡膠防塵圈;在一些極端場合下則不宜采用橡膠制造防塵圈。

　　各工業(yè)部門液壓氣動裝置的應(yīng)用領(lǐng)域的廣泛性，以及缺乏防塵圈的統(tǒng)一標準和公認的 分類，導(dǎo)致了防塵圈的結(jié)構(gòu)和材料的繁雜性。

　　下述的分類是將防塵圈按結(jié)構(gòu)和材料分為三組：

　　I 一 由單一 材 料 (主要是橡膠,有時為氈皮革、塑料、金屬)制造的單元件防塵圈(圖2 a);

　?、蛞?nbsp;橡膠鎧裝 (用金屬、塑料、織物或纖維)防塵圈 (圖 2，6 );

　?、笠?nbsp;復(fù)合型防塵圈，由一種或幾種材料制造的兩個或更多的元件組裝而成(圖2，B~D)。

　　第I組相應(yīng)為DOCT24811-81中的1型和2型，第II和第III組為3型和4型防塵圈。所有防塵圈按其功能可分為單向和雙向作用兩種，按防塵元件構(gòu)造可分為單唇和多唇型兩類(見圖2)。

　　雙向作用防塵圈除有清除污物的基本功能外，還有防止?jié)B過密封的液體工作介質(zhì)泄漏的功能。它們是唇型構(gòu)造,一方面防塵圈的內(nèi)唇可擋住滲抓出的掖體，使其局部返回被密封腔中，從而有助于密封的有效作用;另一方面有助于活桿的干表面上少積聚污物。圖3 列出了泄漏量與摩擦行程的關(guān)系，它證明了雙向作用防塵圈的優(yōu)越性。

防塵圈的分類及其應(yīng)用條件、對防塵圈的一般要求

圖1-采用防塵圈的液壓缸

　1——防塵圈; 2——污物; 3—7——密封

防塵圈的分類及其應(yīng)用條件、對防塵圈的一般要求

　　                       圖2 典型的防塵圈結(jié)構(gòu)

　a-單元件;6—鎧裝;B.r.—組合型防塵圈;a.6.B —單向作用防塵圈;D—雙向作用防塵圈;a.α.β—單唇型;E.α—雙唇型防塵圈

　　根據(jù)防塵圈的剛度，有卸開式 (圖3,6,B;4、6)和封閉式 (圖4、a )兩種安裝腔體，前者用于安裝由金屬、織物和塑料愷裝的II組和復(fù)合型的III組防塵圈，后者用于純極咬的和由纖維增強的、以及氈、皮革制造的防塵圈I組和II組。

　　在聯(lián)邦德國、英國、日本、美國、瑞典等國，帶防塵圈的液壓氣動裝置的使用溫度一般為一3 0 到 5 0 ℃。蘇聯(lián)要求能在士 5 0 ℃ 下工作，在東北地帶要求在一6 0 ℃下工作。

　　在選擇防塵圈的結(jié)構(gòu)和材料時，外部工作介質(zhì)的特性、污物的組份、數(shù)量、粒子尺寸、粒子強度、磨蝕或腐蝕性等有重要意義，內(nèi)部工作介質(zhì)的性質(zhì)對防塵圈的選擇也有影響。因為通過主要密封滲踢的腐蝕性工作介質(zhì)液膜有可能破壞防塵圈的材料。

　　根據(jù)外部工作介質(zhì)的特性。防塵圈的使用條件可分為三類：輕度污染、中等污染和嚴重污染。生活機械、機加工和成型車間，船用機械等的防塵圈使用條件屬于輕度污染型。這類污染與生產(chǎn)廠房和車間的一般污染性相當，在這些條件下主要采用 I 和II組防塵圈。

　　建筑機械、汽車、挖土機、鑄造和鍛壓車間用機械的防塵圈使用條件屬第二類污染程度，其污染性來自建筑源污物、砂子、水泥、混凝上、各種土壤、泥炭、磨蝕性礦漿;來自路面源污物、含碎細石的砂子、泥土等;鑄造車間的污物以及鐵屑類等由冶金設(shè)備產(chǎn)生的污 物等。這些場合用的是II和III組防塵圈。

　　在露天礦場、礦井、礦山 、冶煉車間、有腐蝕介質(zhì)和腐蝕性氣體彌漫的化學(xué)生產(chǎn)中用的防塵圈工作條件屬嚴重污染型。這類污染的特點是有粒子尺寸、硬度及化學(xué)腐蝕性各不相同的污物粒子：石子和其它礦物粒子、煤屑、礦渣、化學(xué)生產(chǎn)的產(chǎn)品和廢物的粒子，此時常用III組，有時也用II組防塵圈。

　　一般來說，上述按污染程度的分類也是人為設(shè)定的，往往在一類污染中還會有其它類污染的成分。

　　除工作壓力外，防塵圈的使用條件一般與密封件相同。與密封一樣，防塵圈在油、乳化液、潤滑油、石油基及合成流體、腐蝕性氣體和蒸汽、太陽和射線輻照，臭氧作用下應(yīng)有工作能力。制造防塵圈的材料，.除對上述作用因素要具有化學(xué)穩(wěn)定性、還應(yīng)有高磨蝕穩(wěn)定性和機械強度。

在一般場合下，對防塵圈和密封圈的耐久性要求也是相同的：保存期為5-10 年，工作潛力3000-5000小時。在個別裝置中的要求還要高得多。

廣東省東莞市東晟密封件科技有限公司