高压下浇注型聚氨酯弹性体密封圈挡环性能研究

作     者：赵静一 张宇杭 郭锐 唐颖达 潘玉讯 刘尧 ZHAO Jingyi;ZHANG Yuhang;GUO Rui;TANG Yingda;PAN Yuxun;LIU Yao

作者机构：燕山大学机械工程学院河北秦皇岛066000 苏州美福瑞新材料科技有限公司江苏常熟215500 沈阳职业技术学院机械工程学院辽宁沈阳110045 

出 版 物：《润滑与密封》 (Lubrication Engineering)

年 卷 期：2022年第47卷第3期

页      面：33-39页

学科分类：08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(52075469 12173054) 国家重点研发计划项目(2019YFB2005204)。 

主　　题：挡环 聚氨酯 O形圈 静密封 动密封 抗挤出 

摘      要：为探讨某新型的浇注型聚氨酯弹性体(CPU)作为O形圈挡环材料的性能,使用有限元分析软件构建O形圈和挡环的二维对称模型,分析35MPa介质压力下动、静密封状态下CPU挡环的性能,并与聚四氟乙烯(PTFE)、热塑性聚酯弹性体(TPEE)挡环进行对比。结果表明:CPU材料挡环配合的O形圈的在接触应力、与缸体和活塞接触处的密封长度都略优于其他2种材料,能够很好地实现密封效果;CPU材料挡环静、动密封最大变形程度最小,其承受的最大von Mises应力相较于其他材料小,具有较高的可靠性和较长的使用周期,可有效防止O形圈在高压下的挤出、咬伤等失效情况的发生。台架试验结果表明,CPU挡环的挤出高度远小于TPFE和TPEE挡环,从而验证了有限元分析结果的正确性。研究表明,新型CPU挡环可以用于和O形圈配合实现液压缸的动静密封。