CN101105226A - 重型建工设备中的液压缸防腐蚀装置 - Google Patents

Abstract

一种液压缸的防腐蚀装置，其中，分割成多个隔间的密封槽形成于液压缸盖罩的内侧，防尘圈、活塞杆密封和缓冲密封设置在该密封槽中，液压缸中缸筒和活塞杆之间的部分被密封，以防止空气从空间进入缸筒内部。该液压缸的防腐蚀装置包括：密封件，其安装在隔间中靠近空间的沟槽中，并沿着活塞杆的外表面滑动；和密封环，其弹性并紧密地与上述密封件的外侧接触，以使沟槽密封。

Description

重型建工设备中的液压缸防腐蚀装置

相关申请

本申请基于并要求2006年7月10日提交于韩国知识产权局的韩国专利申请No.10-2006-64476的优先权，并将其公布内容全部并入此处作为参考。

技术领域

本发明涉及一种用于重型建工设备中的液压缸的防腐蚀装置，具体地涉及一种改进的用于重型建工设备中液压缸的防腐蚀装置，其中液压缸盖罩密封槽中的压紧状态即便在活塞杆长时间往复运动时也能可靠地保持，从而预防液压缸内部和密封槽中的活塞杆接触表面发生腐蚀和氧化。

背景技术

图1是示出了传统液压缸的侧面剖视图，图2是示出了图1中液压缸盖罩的放大视图，图3是放大的视图，示出了安放在靠近图1中液压缸盖罩的沟槽中的防尘圈。

如上面的附图所示，用于重型建工设备如挖掘机中的液压缸10，其包括液压缸盖罩14和缸筒12左右两侧的罩端部18。缸筒12中还设有往复运动的活塞19和活塞杆13。

当从液压泵和压缩机(未示出)中排出的压缩或未压缩液压流体流过转换阀时，缸筒12的内部形成一定的压力。当液压流体经由缸筒12流进大腔21时，活塞杆13伸出缸筒12外。当液压流体流进小腔22时，活塞杆13被迫使进入缸筒12内。

通常，活塞19配有由活塞密封、防磨环和防污密封等组成的活塞密封件11，以使大腔21和小腔互不连通。由防尘圈15、活塞杆密封16和缓冲密封17组成的密封组件20顺序地安装在由隔间30a、30b和30c组成的密封槽30中，密封组件20这样的设计使得当活塞杆13往复运动时，液压流体在缸筒外的空间和小腔22中液压油侧之间不发生泄漏。

具体地，防尘圈15以肋结构安放在沟槽30a中。由于在液压缸盖罩14的密封组件20中，防尘圈15安装在最靠近空间A的位置，防尘圈15应具有在密封槽30中对液压油侧H密封的功能和防止外部物质进入的功能。

根据防尘圈15的肋结构，肋部分31、32和脊部分33、34设在每个防尘圈15上下侧的外部。当防尘圈15接合在沟槽30a中时，肋部分31和脊部分33首先变形，并与活塞杆13的外表面接触。内侧的肋部分31和脊部分33以及外侧的肋部分32和脊部分34在活塞杆13的往复运动过程中一起发生变形，从而与活塞杆13和沟槽30a的表面紧密接触。

所以，根据肋部分31、32和脊部分33、34上接触压力的分布，决定了防尘圈15、沟槽30a以及活塞杆13三者接触表面上的密封可靠性。

当防尘圈15的滑动和接触表面，即防尘圈15与活塞杆13及其外表面的接触表面积制得更大，以增强密封可靠性时，防尘圈15的摩擦阻力随之增大，于是产品的使用寿命随着摩擦生热而变短。需要将防尘圈15的接触表面积减小，以减小摩擦阻力和摩擦热。在这种情况下，密封可靠性相对变差了。

由于在传统的液压缸的设计中，考虑到靠近因为缸筒外空间A的沟槽中肋部分的压缩和变形，要想当活塞杆往复运动时能够获得合适的密封可靠性，肋部分需要V形或U形防尘圈。肋部分和脊部分基于其压缩和变形被压紧在若干沟槽的上侧之间，且形成于外表面的肋部分和脊部分在活塞杆的外表面上进行相同的滑动操作。

然而，对于传统的液压缸，附于活塞杆外表面的外部物质是从防尘圈肋部分的滑动表面上去除的。可是，当由于重型建工设备在室外工作而使活塞杆暴露在恶劣的外部环境时，液压缸盖罩的沟槽中肋部分的压紧力可能会减弱，沟槽中密封可靠性也可能会降低。空气中的水分或盐分可能会从缸筒外进入缸筒或小腔中。

从空间A进入的成分可能会导致液压缸盖罩的沟槽内侧和缸筒内部的氧化和腐蚀。更糟糕的情况下，活塞杆的润滑膜可能会被破坏，使液压缸的耐用性变差。

发明内容

相应地，本发明的一个目的在于提供一种液压缸的防腐蚀装置，其能够防止沟槽和缸筒内侧的氧化和腐蚀，使水分和盐分不会从液压缸缸筒的空间进入液压缸盖罩的沟槽和缸筒内部。

本发明的另一个目的在于提供一种液压缸的防腐蚀装置，其中，通过在沟槽中密封环和密封件之间提供可靠的密封状态，形成于沟槽内部的空气通道被充分地缩小了。

为了达到上述目的，在一种液压缸防腐蚀装置中，分割成多个隔间的密封槽形成于液压缸盖罩的内侧，防尘圈、活塞杆密封和缓冲密封设置在该密封槽中，液压缸中缸筒和活塞杆之间的部分被密封，以防止空气从空间进入缸筒内部。该液压缸防腐蚀装置包括：密封件，其安装在隔间中靠近空间的沟槽中，并沿着活塞杆的外表面滑动；和密封环，其弹性并紧密地与上述密封件的外侧接触，以使沟槽密封。

密封环弹性并紧密地安装在密封件的上侧，以使沟槽密封。

密封环安装在形成于沟槽上侧的凹槽中，以使密封件的上侧得以弹性和紧密地支撑。

密封环安装在形成于沟槽侧壁的凹槽中，以使密封件的上侧得以弹性和紧密地支撑。

密封环弹性地安装在密封件内侧的肋部分的上侧。

密封环一体地成形在密封件外侧的肋部分和脊部分之间。

还有形成于沟槽内部的涂层，密封环被压紧地安装在该涂层和密封件之间，以使沟槽内部密封。

附图说明

参照仅作为示例方式给出而不是限定本发明的附图，本发明将能更好地被理解。

图1是示出了传统液压缸的侧面剖视图；

图2是示出了图1中液压缸盖罩的放大视图；

图3是放大的视图，示出了安放在靠近图1中液压缸盖罩的沟槽中的防尘圈；

图4A和4B是示出了根据本发明的一个实施例的液压缸内部防腐蚀装置的视图，其中图4A是示出了液压缸盖罩的剖视图，其中密封环安装在沟槽的上侧，而图4B是示出了液压缸盖罩的剖视图，其中密封环安装在沟槽的侧壁；

图5是剖视图，示出了根据本发明的另一个实施例中，密封环和防尘圈接合起来的状态；

图6A和6B是剖视图，示出了根据本发明的又一个实施例中，防尘圈整体接合的状态；和

图7是剖视图，示出了根据本发明的又一个实施例的液压缸盖罩中，涂层形成于沟槽的内部。

具体实施方式

本发明的优选实施例将参照附图进行描述。

图4A和4B是示出了根据本发明的一个实施例的用于液压缸的内部防腐蚀装置的视图，其中图4A是示出了液压缸盖罩的剖视图，其中密封环安装在沟槽的上侧，而图4B是示出了液压缸盖罩的剖视图，其中密封环安装在沟槽的侧壁。图5是剖视图，示出了根据本发明的另一个实施例中，密封环和防尘圈接合起来的状态。图6A和6B是剖视图，示出了根据本发明的又一个实施例中，防尘圈整体接合的状态。图7是剖视图，示出了根据本发明的又一个实施例的液压缸盖罩中，涂层形成于沟槽的内部。

如图4A至7所示，为了更好地理解本发明，密封件15以示意性的目的提供，以描述接合在液压缸中的防尘圈的安装状态。

根据本发明的液压缸的防腐蚀装置，在一种液压缸的防腐蚀装置中，分割成多个隔间30a、30b和30c的密封槽30形成于液压缸盖罩14的内侧，活塞杆密封16和缓冲密封17设置在密封槽30中，位于液压缸的缸筒12和活塞杆13之间的部分被密封，以防止空气从空间A进入缸筒12内部。该液压缸防腐蚀装置包括：密封件15，其安装在隔间30a、30b和30c中靠近空间A的沟槽30a上，并沿着活塞杆13的外表面滑动；和密封环40，其弹性并紧密地与密封件15的外侧接触，以使沟槽30a密封。

优选地，密封环40弹性并紧密地安装在密封件15的上侧，以使沟槽30a密封。

根据本发明的一个实施例，如图4所示，凹槽43形成于沟槽30a的上侧41处，密封环40安装在凹槽43上，这样密封件15的上侧得以弹性和紧密地支撑。

凹槽43形成于沟槽30a的侧壁42处，密封环40安装在凹槽43上，这样密封件15的上侧得以弹性和紧密地支撑。

密封环40和密封件15在沟槽30a中彼此相互支撑，并形成压缩表面S。进入空气被阻挡在空间A和沟槽中的缸筒12内部之间。

在本发明中，由于当活塞杆103在缸筒12外靠近空间A的密封槽30中往复运动时，考虑到密封件15在其中变形的肋部分和脊部分的结构，设计了密封环40的压缩表面S，以填补空间A和缸筒12内部之间的小间隙，使得密封环40与密封件15的肋部分31和32紧密并弹性地接触。

根据本发明的另一个实施例，如图5所示，密封环40安装在密封件15b外表面的肋部分31的上侧。

在这种情况下，密封环40设置用于使密封件15b外表面的肋部分31的上侧与沟槽30a的侧壁42之间的间隙得到了密封，从而可防止水分和盐分进入缸筒12。

如图6所示，根据本发明的另一个实施例，密封环40a、40b和40c可优选地与靠近沟槽30a上侧的肋部分32和脊34一体成形，并优选地呈圆形或矩形，以与沟槽30a的横截面形状以及密封件15和沟槽30a之间的间隙相对应。

根据本发明的又一个实施例，防腐蚀涂层44还形成于密封槽30的内部。密封环40在密封槽30内部安装并压缩于涂层44和密封件15之间，以对密封槽30的内部进行充分密封。这样，产生于空间A和缸筒12之间的水分和盐分不会进入。

涂层44通过将诸如防腐喷雾或氟树脂、涂层树脂等树脂材料涂在密封槽30的内部而形成。

优选地，涂层44由锌镍涂层，磷酸盐涂层，铬涂层，锌涂层或达克罗(dacro)涂层等形成。

根据本发明，当形成了涂层44时，达克罗涂层方法用的达克罗处理液随特殊的金属锌片产生。具有密封槽30的液压缸盖罩14沉淀在达克罗处理液中，并用干燥炉在320℃左右烘干。锌片形成于密封槽30的表面，以形成6～10μm左右的达克罗涂层44。

此处，涂层44使密封槽30的内部密封，并当微小成分如水分或盐分从空间A进入液压缸10或缸筒102时，阻止其通过沟槽30a。

下面对根据本发明的液压缸的防腐蚀装置的操作和效果进行描述。

当液压缸的活塞杆13往复运动时，防尘圈主要设计目的是在形成于其上下侧的肋结构的帮助下，阻止外界物质的进入。然而，大量水分和盐分通过液压缸盖罩14中密封槽30的很小的缝隙进入，即连通空间A和缸筒12内部的缝隙，并附在液压缸的每个部件上。

根据该液压缸的防腐蚀装置，当如防尘圈这样的密封件15等接合在靠近辅助侧A的沟槽30a中时，由于密封环40和密封件15在沟槽30a中彼此紧密接触，水分和盐分不能进入空间A和密封槽中的缸筒12的内部之间。

根据本发明的上述实施例，由于当活塞杆103在靠近缸筒12外空间A的密封槽30中往复运动时，考虑到密封件15在其中发生压缩和变形的肋部分和脊部分的结构，密封环40与密封件15的肋部分31和32弹性并紧密地接触，从而使压缩表面S将沟槽30a密封。这样，腐蚀成分如水分和盐分不能通过密封槽30从空间A进入缸筒12的内部。

在根据本发明的另一个实施例的液压缸的防腐蚀装置中，涂层44形成于密封槽30的内部，且接合有密封环40和密封件15a、15b。在这种情况下，首先在沟槽30a中获得可靠的密封状态。由于压缩表面S形成于密封件15a、15b和密封环之间，从而密封状态还存在于密封槽30中。

在这种情况下，密封环40允许密封件15a、15b的肋部分31和沟槽30a的上侧或侧壁42之间的缝隙更可靠地被密封，这样水分和盐分不会通过密封件30的缝隙从空间A中进入缸筒12的内部。于是，能够防止密封槽30和缸筒12以及液压缸内侧的腐蚀和氧化现象。

如上所述，根据本发明的液压缸的防腐蚀装置，密封件及其肋部分在液压缸缸筒的空间A附近的沟槽内部彼此相互压缩和支撑，以可靠地密封沟槽，充分地预防了水分和盐分从空间A进入缸筒内。于是，有可能防止沟槽和液压缸缸筒内部的腐蚀和氧化。

此外，根据本发明的液压缸的防腐蚀装置，由于密封环在沟槽中涂层处被紧压并支撑密封件，沟槽内部的密封可靠性大大增强。

尽管本发明可在多种不背离其主旨或本质特征的形式中得到实施，应当理解的是，除非有所指定，上述的实施例不受任何前述内容中细节的限制，而是应该在权利要求中所限定的主旨和范围内广泛地被体现，因此所有落在权利要求范围内的修改和修订，或满足这些要求和范围的等同物都应被权利要求覆盖。

Claims (7)

1.一种液压缸的防腐蚀装置，其中，分割具有多个隔间的密封槽形成于液压缸盖罩的内侧，防尘圈、活塞杆密封和缓冲密封设置在该密封槽中，液压缸的缸筒和活塞杆之间的部分被密封，以防止空气从空间进入缸筒内部，该液压缸的防腐蚀装置包括：

密封件，其安装在隔间中靠近所述空间的沟槽上，并沿着活塞杆的外表面滑动；和

密封环，其弹性并紧密地与所述密封件的外侧接触，以使所述沟槽密封。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述密封环弹性并紧密地安装在所述密封件的上侧，以使所述沟槽密封。

3.根据权利要求2所述的装置，其中凹槽形成于所述沟槽的上侧，密封环安装在该凹槽中，以使所述密封件的上侧得以弹性和紧密地支撑。

4.根据权利要求2所述的装置，其中凹槽形成于所述沟槽的侧壁，密封环安装在该凹槽中，以使所述密封件的上侧得以弹性和紧密地支撑。

5.根据权利要求2所述的装置，其中所述密封环弹性地安装在所述密封件内侧肋部分的上侧。

6.根据权利要求2所述的装置，其中所述密封环一体地成形在所述密封件外侧的肋部分和脊部分之间。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的装置，其中在所述沟槽内部还形成有涂层，且密封环被压缩安装在该涂层和密封件之间，以使所述沟槽内部密封。

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