Peran segel dan signifikansinya
Pada sistem transmisi hidrolik dan pneumatik beserta komponennya, fungsi penempatan alat penyegel dan elemen penyegel adalah untuk mencegah kebocoran media kerja dan masuknya debu luar serta benda asing. Elemen yang dipasang pada alat penyegel dan berperan sebagai penyegel disebut segel.
Ketika media kerja transmisi hidrolik dan pneumatik mengalir atau disimpan sementara di dalam rongga sistem dan komponen, karena perubahan tekanan, intermiten, viskositas dan faktor lainnya, sejumlah kecil media kerja melintasi batas rongga dan mengalir keluar dari rongga bertekanan tinggi ke rongga bertekanan rendah atau dunia luar, dan fenomena "aliran keluar lintas batas" ini disebut kebocoran.
Kebocoran dibagi menjadi dua kategori: kebocoran internal dan kebocoran eksternal.
"Kebocoran internal" mengacu pada kebocoran media kerja di dalam sistem atau elemen dari ruang bertekanan tinggi ke ruang bertekanan rendah; Kebocoran eksternal adalah kebocoran dari dalam suatu sistem atau komponen ke dunia luar.
Untuk sistem transmisi hidrolik, “kebocoran internal” akan menyebabkan penurunan tajam efisiensi volumetrik sistem, yang tidak akan mencapai tekanan kerja yang diperlukan, sehingga peralatan tidak dapat beroperasi secara normal; Kebocoran eksternal menyebabkan pemborosan media kerja dan mencemari lingkungan, bahkan menyebabkan kegagalan pengoperasian peralatan dan kecelakaan diri.
Pada sistem transmisi pneumatik, kebocoran gas seringkali tidak mendapat perhatian karena media kerjanya adalah udara bertekanan dan tekanan kerjanya tidak tinggi. Faktanya, kebocoran pada sistem transmisi pneumatik juga akan menyebabkan tekanan sistem turun, konsumsi energi meningkat, tindakan menjadi tidak teratur, atau tekanan negatif pada sistem vakum tidak dapat terbentuk; Kebocoran pada intake silinder akan menyebabkan silinder merayap pada kecepatan rendah, dan seterusnya.
Analisis mekanisme penyegelan
Segel dinamis tidak bisa hanya mengandalkan celah antara permukaan sambungan untuk mencapai penyegelan, karena semakin rapat celah antara permukaan sambungan, semakin besar ketahanan gesekan dari pergerakan relatif permukaan ganda, yang mengakibatkan pemanasan sambungan. permukaan, mempengaruhi pembentukan lapisan oli pelumas, dan membuat segel cepat rusak.
Oleh karena itu kajian mekanisme penyegelan dinamis menitikberatkan pada mekanisme pembentukan dan pemeliharaan lapisan minyak pelumas antar permukaan sambungan, sehingga penyegelan dapat dipertahankan tanpa adanya gesekan yang berlebihan.
Penyegelan statis mengandalkan penutupan celah antara permukaan sambungan untuk mencapai efek penyegelan, dan tidak perlu mempertimbangkan gesekan dan keausan. Kebocoran permukaan perapat ditentukan oleh sifat material cincin penyegel, akurasi pemesinan, kekasaran dan tingkat kompresi permukaan perkawinan.
Dengan bahan seperti karet dan logam lunak, dapat dikompresi sepenuhnya dengan gaya tekan yang kecil, sehingga mencegah kebocoran cairan; Untuk mesin cuci logam yang lebih keras, terkadang penggunaan gaya kompresi yang besar tidak dapat dikompresi sepenuhnya, sehingga menghasilkan penyegelan yang buruk, namun seperti mengurangi kekasaran permukaan, meningkatkan luas kontak permukaan yang sebenarnya, dengan gaya kompresi yang kecil juga dapat meningkatkan kinerja penyegelan.
Untuk menjaga segel tetap tersegel di bawah tekanan fluida, desain biasanya menentukan batas nilai tekanan spesifik segel, yang mengacu pada tekanan spesifik ketika segel dapat menjaga keandalan segel di bawah pengaruh tekanan fluida.
Mengingat hubungan kualitatif antara gaya penyegelan dan tekanan internal (nonlinier lokal), gaya penyegelan awal harus mencapai di atas batas tekanan spesifik yang setara dengan batas tekanan spesifik dalam penggunaan sebenarnya, sehingga lebih aman untuk digunakan.