CN103056617B - 一种液压马达封油环的制造和装配方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液压马达封油环的制造和装配方法，所述液压马达封油环为金属封闭圆环结构，所述液压马达封油环的制造方法包括以下步骤：1）金属毛坯锻造成型后去应力退火；2）粗车后作调质处理；3）精车留磨余量后再整体淬火；4）磨削内孔及外径；5)封油环外径开有周向凹槽；6)将封油环在油中加热；7)将封油环压入柱塞凹槽中；8)冷却至常温后测量封油环几何尺寸；9)检测封油环尺寸变化及弹性机能。解决了传统液压马达封油环寿命短、密封效果差等问题。
Description
技术领域
本发明属于液压马达设备领域，具体涉及一种多作用径向柱塞液压马达封油环的制造和装配方法。
背景技术
作为提供大扭矩液压系统中的主要部件，径向柱塞液压马达直接影响在实际工况下的机械工作效率。它能在很低的转速下稳定可靠地工作，可以和需要低速运转的工作机构直接连接，使整机结构简化，还具有效率可以接受和寿命较长的优点，广泛应用于轻工机械、工程机械、矿山机械、起重运输机械、船舶甲板机械和农用机械等的液压系统中。目前国内外所有的液压柱塞封油环均采用聚四氟乙烯材料或开口金属环密封。聚四氟乙烯材料制造方便但寿命较短，开口金属环装配工艺采用开口形式,使其在超高压状态下,如31.5MPa压力及以上，密封效果不佳。
传统液压马达封油环材料弹性与硬度达不到要求，由于其硬度高，弹性变形性能不好，装配时需要开口，而弹性好硬度要求就要求不能高，所以要求有弹性又硬度高加工性能好。
发明内容
为了解决传统液压马达封油环寿命短、密封效果差等问题，本发明设计了一种液压马达封油环的制造和装配方法。
本发明解决上述问题的技术方案是： 一种液压马达封油环的制造和装配方法，所述液压马达封油环为金属封闭圆环结构，所述液压马达封油环的制造和装配方法包括以下步骤：
1）金属毛坯锻造成型后去应力退火；
2）粗车后作调质处理；
3）精车留磨余量后再整体淬火；
4）磨削内孔及外径；
5) 封油环外径开有周向凹槽，封油环外径开有垂直于周向凹槽的防裂弧；
6)将封油环在油中加热；
7)将封油环压入柱塞凹槽中；
8)冷却至常温后测量封油环几何尺寸；
9)检测封油环尺寸变化及弹性机能。
其优点是：原有封油环由于其硬度高，弹性变形性能不好，而弹性好硬度要求就不能高，装配时需要开口，采用本发明所述的制造和装配工艺使封油环要求有弹性且硬度高加工性能好。金属封闭圆环机构，使得配油盘在静压平衡作用下自动调整补偿，是马达始终保持较高容积效率。开有周向凹槽及垂直于周向凹槽的有防裂弧，降低封油环装配时断裂的几率。采用上述制造和装配工艺，提高了封油环的硬度、弹性、防止封油环最装配过程中断裂，达到柱塞缸封油要求。
所述的液压马达封油环的制造和装配方法，步骤1）选用65Mn作为封油环材料。其优点是：65Mn钢提高淬透性，表面脱碳倾向比硅钢小，经热处理后的综合力学性能优于碳钢，具有优良的综合性能，如力学性能特别是弹性极限、强度极限、屈强比；抗弹减性能、疲劳性能、淬透性；耐热、耐低温、抗氧化、耐腐蚀等。
所述的液压马达封油环的制造和装配方法，步骤2）调质处理硬度达到220-260HB。其优点是：粗车后作调质处理，硬度达到220-260HB，大大提高了材料硬度，并且增加该零件的芯部硬度的同时不降低其韧性。
所述的液压马达封油环的制造和装配方法，步骤3）采用700度45分钟保温，400度1小时回火对毛坯进行处理，使硬度达到58-62HRC。其优点是：原有封油环为850度30分钟，420度1小时回火，65Mn由于强度高，淬透性较大，由过热敏感性，所以采用一种700度45分钟保温，400度1小时回火的办法保证硬度58-62度。使封油环耐磨性能大大提高，而弹性变形能力大大提高，装配中不易断裂。
所述的液压马达封油环的制造和装配方法，步骤4）采用无爪自定心磁性夹具对封油环进行磨削。其优点是：无爪自定心磁性夹不损伤封油环。
所述的液压马达封油环的制造和装配方法，步骤6）将封油环在油中加热至200-250 度。其优点是：在200-250度加热，既保证封油环安装至柱塞凹槽内，又不影响封油环的弹性和硬度。
所述的液压马达封油环的制造和装配方法，步骤7) 将封油环在100N-150N压力下压入柱塞凹槽。其优点是：在此范围内装配成功的封油环效果最佳，过小则封油效果欠佳，过大则易出现裂纹降低使用寿命。
附图说明
图1为本发明一种液压马达封油环主视图；
图2 为本发明一种液压马达封油环I部分放大示意图；
图3为本发明一种液压马达封油环侧视图；
图4为本发明一种液压马达封油环II部分放大示意图；
图5为本发明一种液压马达封油环装配示意图；
图中：1、封油环；1-2、凹槽；1-3、防裂弧；2、柱塞凹槽；3、柱塞。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构进行详细解释说明，具体实施方式为， 一种液压马达封油环的制造和装配方法，所述液压马达封油环1为金属封闭圆环结构，所述液压马达封油环的制造和装配方法包括以下步骤：
1）金属毛坯锻造成型后去应力退火；
2）粗车后作调质处理；
3）精车留磨余量后再整体淬火；
4）磨削内孔及外径；
5) 封油环外径开有周向凹槽1-2, 封油环外径开有垂直于周向凹槽的防裂弧1-3;
6)将封油环在油中加热；
7)将封油环压入柱塞凹槽2中；
8)冷却至常温后测量封油环几何尺寸；
9)检测封油环尺寸变化及弹性机能。
步骤1）选用65Mn作为封油环材料。
步骤2）调质处理硬度达到220-260HB。
步骤3）采用700度45分钟保温，400度1小时回火对毛坯进行处理，使硬度达到58-62HRC。
步骤4）采用无爪自定心磁性夹具对封油环进行磨削。
步骤6）将封油环在油中加热至200-250 度。
步骤7) 将封油环在100N-150N压力下压入柱塞凹槽。
图1所示的实施例中，选用65Mn作为毛坯，粗车后作调质处理，使其硬度达到220-260HB，精车留磨余量后再整体淬火，采用700度45分钟保温，400度1小时回火对毛坯进行处理，使硬度达到58-62HRC。采用无爪自定心磁性夹具对封油环进行磨削外径和内孔，外径48mm 内孔径43.4 mm，并设有倒角，如图4为本发明一种液压马达封油环II部分放大示意图。封油环外径开有宽度0.7mm,深度为0.08mm的周向凹槽，如图3为本发明一种液压马达封油环侧视图；封油环外径上开半径为10mm的防裂弧，如图2 为本发明一种液压马达封油环I部分放大示意图。将封油环在油中加热至200-250 度，在100N-150N压力下将封油环压入柱塞凹槽，图5为本发明一种液压马达封油环装配示意图。冷却至常温后测量封油环几何尺寸；将装配好的柱塞3封油环处涂上褐红，装配入检测用配合孔中上下移动，拿出后观察配合孔中褐红均布情况，检测封油环尺寸变化及弹性机能。
上述技术方案仅体现了本发明技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了发明的原理，属于本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1. 一种液压马达封油环的制造和装配方法，所述液压马达封油环（1）为金属封闭圆环结构，其特征在于，包括以下步骤：
1）金属毛坯锻造成型后去应力退火；
2）粗车后作调质处理；
3）精车留磨余量后再整体淬火；
4）磨削内孔及外径；
5) 封油环外径开有周向凹槽（1-2），封油环外径开有垂直于周向凹槽的防裂弧（1-3）；
6)将封油环在油中加热；
7)将封油环压入柱塞凹槽（2）中；
8)冷却至常温后测量封油环几何尺寸；
9)检测封油环尺寸变化及弹性机能。
2.根据权利要求1所述的液压马达封油环的制造和装配方法，其特征在于，步骤1）选用65Mn作为封油环材料。
3.根据权利要求1所述的液压马达封油环的制造和装配方法，其特征在于，步骤2）调质处理硬度达到220-260HB。
4.根据权利要求1所述的液压马达封油环的制造和装配方法，其特征在于，步骤3）采用700度45分钟保温，400度1小时回火对毛坯进行处理，使硬度达到58-62HRC。
5.根据权利要求1所述的液压马达封油环的制造和装配方法，其特征在于，步骤4）采用无爪自定心磁性夹具对封油环进行磨削。
6.根据权利要求1所述的液压马达封油环的制造和装配方法，其特征在于，步骤6）将封油环在油中加热至200-250 度。
7.根据权利要求1所述的液压马达封油环的制造和装配方法，其特征在于，步骤7) 将封油环在100N-150N压力下压入柱塞凹槽。
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