润滑与密封

作者：吴孟迪，王国荣，钟林，张林锋，王党飞，冯清，曾秦涛，张文超

单位：西南石油大学机电工程学院,,西南石油大学机电工程学院,,西南石油大学机电工程学院,,西南石油大学机电工程学院,,西南石油大学机电工程学院,,西南石油大学机电工程学院,,西南石油大学机电工程学院,,西南石油大学机电工程学院,

关键词：异形活塞;密封性能;水泥环破碎器;O形密封环

基金：四川省科技厅自然科学基金创新研究群体项目（2023NSFSC1980）；国家重点研发计划项目（2018YFC0310201）

针对传统圆柱形液压活塞承载力不足问题，提出一种矩形异形活塞，研究其在不同工况下的密封性能。基于Abaqus软件建立异形活塞有限元模型，研究介质压力、密封间隙、活塞运动状态以及摩擦因数对密封性能的影响，并分析异形密封环不同位置处的应力分布和翻转情况。结果显示：静密封时，介质压力越大，密封环的最大Mises应力和最大接触应力越大；密封间隙越小，最大Mises应力与最大接触应力越大；相比静密封，内行程过程中最大Mises应力和最大接触应力都有明显增加，且随摩擦因数增加而增加，而外行程中最大Mises应力和最大接触应力相比静密封差异较小；各工况下应力最大值均出现在密封环圆弧段；在活塞运动过程中密封圈并未发生翻转，只是存在位置的平移情况。研究结果证明了异形活塞的可行性以及良好的密封性能，为活塞结构设计与优化提供了依据。

来源：2024年第4期

《润滑与密封》期刊编辑部

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