液壓閥密封技術(shù)和分析
液壓支架各種液壓閥的使用壽命很低，國外解決的途徑和辦法是提高系統(tǒng)的濾精度和提高乳化液的質(zhì)量，但收效不大。因此，密封技術(shù)是提高液壓支架中液壓閥使用壽命的關(guān)鍵。
液壓閥是用來控制液壓系統(tǒng)中油液的壓力、流量和液體流動(dòng)方向，是一種用壓力油操作的自動(dòng)化元件，它受配壓閥壓力油的控制，通常與電磁配壓閥組合使用，液壓支架是采煤機(jī)械中的支護(hù)設(shè)備，經(jīng)過大修在井下一般可使用5年，但是液壓支架各種液壓閥的使用壽命卻是很低，長的3個(gè)月，短的只有幾個(gè)星期。
進(jìn)過測試工作液中含有雜質(zhì)是密封元件損壞的原因。雜質(zhì)在密封元件之間有摩擦造成了閥的泄漏。國外曾經(jīng)想通過相應(yīng)等級的液壓元件相應(yīng)精度的過濾器。他們認(rèn)為5μM的油泵密封元件，如果采用過濾精度為3／μM的過濾器，壽命可比采用10μM的提高10倍。
隨著液壓支架技術(shù)的發(fā)展，對閥的使用性能和閥的使用壽命提出了更高的要求，但是液壓支架用閥，工作環(huán)境十分惡劣。密封元件損壞的主要因素是工作液中的雜質(zhì)，這些雜質(zhì)在密封元件間研磨，使閥產(chǎn)生泄漏。在采煤工作面，油管總長1000多米，接頭插口多達(dá)4000多個(gè)，液箱無特殊的防塵設(shè)施。乳化液中有大量的漂浮雜質(zhì)，在立柱缸底和閥腔，留有較多的煤粉、巖粒和鐵屑。進(jìn)液閥芯和閥座，由于開啟關(guān)閉比較頻繁，液體流速高，密封很快就會(huì)失效。實(shí)踐證明減少支架液壓系統(tǒng)液體的污染雜質(zhì)，是十分困難的，有人曾經(jīng)設(shè)想在乳化液泵站采用高壓過濾器，同時(shí)在每臺支架進(jìn)口處增加小型過濾器。但在工作中很快被堵塞，形成斷流。
目前另一方面，在裝有120目時(shí)的過濾器和磁過濾裝置的條件下，用通過被測試閥的乳化液的總流量和閥的啟閉次數(shù)，來計(jì)量閥的壽命。但實(shí)際上室內(nèi)型式試驗(yàn)與井下實(shí)際工作結(jié)果相差很大。 為此，需要使用新型的、抗污染能力強(qiáng)的、適合于井下工作條件的密封副。
液壓閥密封材料的歷史及現(xiàn)狀閥芯和閥座接觸面的泄漏，是工作液體分子擠入的結(jié)果。影響密封效果的主要原因是閥芯和閥座的接觸比壓、不平度及壓差。當(dāng)閥芯與閥座的接合面以P力壓緊，工作液體分子以F力擠入，密封材料會(huì)產(chǎn)生彈性變形。如果密封副總抗力大于分子斥力，則密封有效，否則就會(huì)形成泄漏。 早期的液壓支架，運(yùn)動(dòng)副之間沒有其他密封措施，是金屬直接接觸密封，即要求密封副接觸平面吻合，具有較高的加工精度，否則必須加大密封副的結(jié)合力，使接觸表面產(chǎn)生塑性變形，堵塞泄漏通道。
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