超高压高低温条件下节流阀Y形圈的影响因素分析

为研究天然气设备中节流阀的Y形密封圈在超高压、高低温工况下的影响因素,选择PTFE及其4种改性材料作为密封材料,研究唇口过盈量、唇前角、唇后角对Y形密封圈静密封性能的影响。结果表明:Y形密封圈最大von Mises应力随唇口过盈量增加而减小,随唇前角和唇后角的增大先增加后减小;内唇最大接触应力随唇口过盈量、唇后角的增加而增大,随唇前角的增加先增大后减小。选取密封圈宽度、基体高度、唇尖高度、唇前角、唇后角5个参数,采用ISIGHT软件对各参数进行灵敏度分析。结果表明:密封圈宽度及基体高度对Y形密封圈最大Mises应力及内唇接触应力影响最大。通过多岛遗传算法获得密封圈的优化尺寸,通过试验验证理论设计结果。

铁路机车制动缸用主动润滑型Y形橡胶密封圈的研制

介绍铁路机车制动缸用主动润滑型Y形橡胶密封圈的研制。通过采用丙烯腈含量小的丁腈橡胶胶料以及在结构上增加两条环形储油(脂)槽,主动润滑型Y形橡胶密封圈因制动缸内壁润滑脂缺失或分布不均产生锈蚀而导致的制动失效问题得以解决,产品通过装机测试。

基于正交试验的深海Y形密封圈结构优化

为提高深海极端环境中Y形圈的密封性能,采用有限元仿真分析Y形圈往复运动中接触应力和剪切应力的特征,通过正交试验分析Y形圈的根部倒角、唇底深度、唇间夹角、唇底圆角半径、唇边长度5个截面参数对其最大接触应力和最大等效应力的影响规律。结果表明:Y形圈根部倒角对密封影响最大,唇底深度、唇间夹角和唇底圆角半径对密封性能的影响次之,三者的影响程度基本相当,唇间夹角对密封影响最小。提出一种优化的Y形圈结构,研究表明,其最大接触应力提高3.99%、最大等效应力降低20.50%;当从海面到下潜到深海5 km的过程中,Y形圈最大接触应力、最大等效应力优于优化前,二者增幅都小于5%。相关研究有效提高了Y形圈在深海环境中的密封性能和可靠性,具有工程应用指导意义。

基于有限元分析方法的Y形圈性能优化设计

基于有限元分析方法对Y形圈的抗挤出性能和摩擦性能进行优化。分析Y形圈在不同介质压力下的密封性能和抗挤出能力,提出对Y形圈进行根部倒角的方法以改善其根部在较高介质压力的抗挤出能力,并通过对不同倒角大小的抗挤出效果的分析,选择在标准沟槽下的合适倒角值;采用正交实验设计方法分析Y形圈各关键结构参数对其摩擦性能的影响,基于总径向力和最大接触压力这两个指标对结构参数水平进行优选,使优化的Y形圈结构具有较低摩擦力和较高接触压力,从而改善了Y形圈的摩擦性能。

基于ANSYS的Y型密封圈结构和工作参数的优化设计

利用大型有限元软件ANSYS对Y型液压密封圈在不同工作压力下的变形与受力情况进行分析,得出上、下唇最大接触压力随油压变化的关系。通过改变Y型密封圈的关键结构参数,找出Y型密封圈的密封性能与结构参数之间的变化规律,通过结构参数的优化设计可提高密封圈的密封性能,延长其使用寿命。

基于ANSYS Workbench的液压支架Y形密封圈有限元分析

用有限元软件建立了Y形密封圈轴对称有限元分析模型,对模拟装配的应力应变进行了分析。研究分析了Y形密封圈在不同压缩率和不同载荷下的应力应变,通过有限元软件算出了不同压缩率和载荷下的应力应变云图。通过对密封圈不同应力应变云图的对比分析,得出了密封圈与压缩率和载荷之间的密封规律。为了避免下唇边被挤入间隙,对形密封圈进行了优化分析。对动密封结构的有限元分析,动密封件的设计安装具有参考价值。

基于ANSYS的Y形橡胶密封圈静态密封性能研究

利用ANSYS有限元分析软件模拟分析Y形圈在静压密封状态下的密封性能,研究结构参数对Y型密封圈密封性能的影响。结果表明:唇外倾角和唇谷高是Y形圈保持良好密封性能的2种关键结构参数,唇外倾角和唇谷高太大均不能保证密封性能,而唇谷高太小则会增大摩擦力,降低Y形圈的使用寿命;工作油压对密封圈性能有明显的影响,过高的静态工作油压易导致Y形圈材料的松弛和开裂,进而引起密封失效,而最容易出现裂纹的位置是密封唇唇谷处。

基于ANSYS的Y形密封圈密封性能研究

利用有限元分析软件ANSYS研究Y形密封圈的密封性能,分析不同工作压力下密封偶合面间的压力分布与变形,得到密封偶合面间的接触应力分布规律及接触应力与工作介质压力之间的关系。模拟不同工况时Y形圈与相对运动表面间的摩擦力大小及Y形圈的挤出状况,给出不同间隙和不同工作压力下的挤入临界曲线。结果表明:Y形密封圈接触压力的最大值发生在密封圈与缸体接触的唇部区域;摩擦力最大值发生在Y形圈与活塞及缸体接触的2个唇形区域;Y形密封圈上下唇的最大接触压力随着工作压力的增加而增大,且总是大于工作压力,并且外行程时受到的摩擦力总是大于内行程时受到的摩擦力,因而具有良好的耐压性和密封性能。

基于响应曲面法的双Y形密封圈接触压力分析及优化设计

为改善双Y形密封圈在井底高温、高压工况下的密封性能,建立双Y形密封圈的二维轴对称模型,采用有限元分析软件ANSYS分析初始压缩量、润滑油压力以及润滑油与泥浆压差对双Y形密封圈密封面处接触压力的影响。结果表明:密封面处的最大接触压力随着润滑油压力的增加而增加,在不同润滑油压力下,最大接触压力始终大于润滑油压力,能够形成良好密封;随着初始压缩量的增加,最大接触压力逐渐减小,因此在保证形成良好密封的前提下,适当减小初始压缩量可以提高密封性能;随着压差的增加,最大接触应力先增加后减小最后趋于平缓。基于响应曲面法,以获得接触面最大接触压力为优化目标,对双Y形密封圈进行优化设计,得到其最佳优化组合方案。

技术演进驱动的Y型密封圈增效设计方案研究

针对Y型密封圈增效设计缺乏有效的技术方法指导的问题,提出了技术演进驱动的Y型密封圈增效设计过程模型.通过对Y型密封圈在材料特性、截面形状、密封偶合面形状、润滑条件、加工精度和可靠性等方面的进化过程分析,总结出了Y型密封圈的进化路线.根据Y型密封圈目前在各条进化路线上所处的位置,提出了可能的Y型密封圈的增效设计方案.该研究可对可操作性和规范化的Y型密封圈增效设计提供方法指导.

液压支架立柱Y形密封圈的有限元分析

为了在密封圈投入使用之前就可以了解它的性能,该文选取常用的聚氨酯Y形密封圈,利用有限元分析软件建立Y形密封圈的模型,模拟密封圈的工作环境。得出Y形圈在各种工作压力下的变形与受力情况,总结Y形圈的变形及受力规律,以及密封圈可能出现裂纹的位置。

Y形密封圈的有限元分析及结构改进

采用有限元软件ABAQUS,分析活塞和活塞杆间Y形密封圈密封面上的接触压力和摩擦力。针对Y形密封圈存在的密封面接触压力过大和摩擦力波动较大的问题,在原来的Y形圈唇部增加一个O形密封圈,起静密封和提供弹力支撑的作用。分析结果表明,优化后Y形圈接触压力和摩擦力明显减小,且摩擦力曲线波动更小,既能保证密封效果,又减小了因摩擦过大引起的Y形圈磨损失效,提高了Y形圈的使用寿命。

大型国产气动Y型密封圈在机械压力机上的应用

对机械压力机关键部件如平衡器、气动拉伸垫、离合器和制动器等的工况及其对大型气动密封圈的要求进行分析;通过分析国产大型Y型密封圈的密封性能和安装要求,对机械压力机的关键部件的密封结构进行优化,并通过在机械压力机上的实际运行验证国产大型气动Y型密封圈的可靠性。

O型和Y型密封圈预压缩密封性能分析

为分析O型和Y型密封圈在预压缩过程中密封性能变化情况,运用ANSYS分析软件,对国家标准中常用的O型和Y型密封圈在不同初始压缩率、不同工作载荷条件下,进行接触压力、变形、等效应力和剪切应力的计算分析.分析结果表明:相同压缩率条件下,O型比Y型密封圈具有更大的接触压力、剪切应力和等效应力;O型和Y型密封圈最大接触压力、最大等效和剪切应力随压缩率增大而增大;Y型密封圈在载荷增加过程中,最大接触压力有持续增大趋势,而O型密封圈在载荷高于3MPa之后,其最大接触压力与载荷压力基本持平;Y型密封圈唇边可实现密封界面的自动补偿,所以多用于压力较高的动密封工况,而O型密封圈多用于静密封中.

基于ANSYS的不同温度环境Y形圈密封分析（英文）

作者运用ANASYS软件,模拟计算了Y型密封圈在不同的温度和工作压力下的密封性能,研究结果表明:当油液的密封压力增大时,环境温度越低,最大剪切应力增大幅度越大,最大接触应力的增大幅度越小,更容易破坏和泄漏。

变压变温条件下Y形密封圈静密封特性分析

针对Y形橡胶密封圈在海洋柔性管道接头中服役时的变温变压工况,基于热弹性力学以及热应力分析理论,利用大型有限元分析软件ABAQUS分析压力和温度同时变化时Y形密封圈变形与应力分布。结果表明:Y形橡胶密封圈截面最大Von Mises应力和接触压力均随着工作压力和温度的增大而增大,但工作压力的影响要大于工作温度。

基于ANSYS的Y形橡胶密封圈密封性能研究

利用有限元软件ANSYS模拟分析了往复运动Y形密封圈的静态和动态密封性能。研究了短唇倾角、唇谷高2个结构参数对Y形密封圈静态密封性能的影响;分析了工作油压、往复运动速度和摩擦系数3个工况参数对Y形圈动态密封性能的影响。结果表明:当短唇倾角在6°~10°,唇谷高在5~6 mm时,Y形圈的静态密封性能较好,且随着短唇倾角和唇谷高的增加,其静态性能增强;当工作油压小于10 MPa、往复运动速度在0.2~0.5 m/s时,Y形圈的动态密封性能较好,而密封圈与活塞杆间的动态摩擦系数对其密封性能影响不明显。

一种新型Y形密封单元及其在液压油缸密封中的应用

针对数控机床用液压平衡油缸密封单元的易损问题,对典型的密封单元失效模式进行总结,在分析一般O形圈及Y形圈密封原理的基础上,设计一种新型的Y形密封单元,并成功用于多台数控机床液压平衡油缸的维修和改造。实践证明新型Y形密封单元能大幅提高液压平衡油缸的密封性和寿命,并可应用于其他类型往复运动装置的密封。

Y形气动密封圈摩擦力的试验研究

气缸中气动往复Y形密封圈在内外行程2种不同运动方向的变形差别比较大,产生的摩擦力也不一样。根据气缸功能的不同,气缸中Y形圈有2种不同的运动方向,即向着无压力侧方向运动和向着有压力侧方向运动。而Y形圈在2种不同的运动方向的变形差别比较大,产生的摩擦力也不一样。通过一种能分别测量气动往复Y形密封圈2个方向摩擦力的试验台,测量不同压力、不同速度、不同运动方向时Y形密封圈的摩擦力,探讨气缸工况对摩擦力的影响规律。结果表明:外行程方向的摩擦力明显大于内行程方向的摩擦力;随着压力的增大摩擦力也增大;在低速下,Y形圈摩擦力比较大,随着速度的增加,摩擦力先大幅下降后又缓慢上升。通过比较试验数据和有限元仿真结果,验证了试验结果的可靠性和试验方法的可行性,并计算了可用于有限元仿真的Y形密封圈不同速度下的摩擦因数,为研究和设计气动密封提供了基础数据。

液压支架立柱导向套Y形圈静密封漏液分析

针对液压支架油缸导向套静密封各形式结构进行了分析比较,对液压支架立柱导向套采用Y形圈静密封产生漏液问题,分析了产生漏液问题的2个原因:(1)Y形圈组装损坏问题;(2)Y形圈自身结构问题,并通过原因分析得出了解决Y形圈静密封漏液问题的措施及注意事项。