CN101566180A - 一种多级液压缸 - Google Patents
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Abstract
一种耐高压的、无介质泄漏的、使用寿命长和成本降低的新型多级液压缸。由柱体4、缸筒柱体1、2、外缸筒3和底座12等为主要部件构成。在多级液压缸的柱体4、缸筒柱体1、2与缸筒柱体1、2和外缸筒3内壁之间的密封采用介质压力从中空n形密封圈5的内腔6挤压密封圈体使其贴紧各对应的缸筒柱体1、2和外缸筒3内壁实现。介质压力越大，n形密封圈5和对应的密封工作面贴合越紧，密封效果一直很好。由于n形密封圈5内腔中空，工作中磨损并不大；同时，介质压力是从内部挤压密封圈体实现密封的，在介质压力的挤压下整个密封圈均匀受力，形变很小，不会产生永久形变，n形密封圈5工作寿命得到了延长。本发明多级液压缸不仅工作寿命成倍增加，无介质泄漏，更能承受比现有多级液压缸高得多的压力，而且成本大幅度降低。
Description
本发明涉及流体传动机械领域。
众所周知，多级液压缸常用于自卸车和起重机械中。现有多级液压缸的活塞和端盖处动密封长时间来采用O形圈、Yx形圈及其组合密封圈密封技术。在O形圈、Yx形圈等橡胶密封件密封技术中，液压缸工作时，工作介质压力是从密封圈外部挤压密封圈体使其贴紧缸筒和活塞杆表面而实现密封的，密封元件在和缸面和活塞杆表面相对运动中很容易被损伤，从而发生介质泄漏；如果工作介质压力过高，密封元件则会产生变形，介质穿越而过，密封失效，导致现有的多级液压缸工作寿命短，不能承受高压。另外，由于密封元件与缸筒和活塞杆之间的摩擦力很大，为保证复位工作顺利，凡是与密封圈的接触面，都要求高的加工精度，导致制造成本高。而采用了组合密封圈密封技术后，由于组合密封圈价格昂贵，对各部件加工精度要求更高，进一步使现有多级液压缸成本大幅上升。然而，由于其密封机理和O形圈、Yx形圈等橡胶密封件密封技术基本上都一样，密封效果也并不十分理想，一直存在着介质泄漏问题，也不能耐很高的压力，影响设备的举升力和工作性能的稳定。本发明的目的就是要提供一种耐高压的、无介质泄漏的、使用寿命长和成本降低的一种新型多级液压缸。
本发明的技术方案是这样实现的：
本发明多级液压缸由柱体4、缸筒柱体1、2、外缸筒3和底座12等为主要部件构成。在多级液压缸的柱体4、缸筒柱体1、2与缸筒柱体1、2和外缸筒3内壁之间的密封采用介质压力从中空n形密封圈5的内腔6挤压密封圈体使其贴紧各对应的缸筒柱体1、2和外缸筒3内壁实现。
其特点是：1)多级液压缸柱体4和缸筒柱体1、2密封部位外圆柱工作面上有一定数量的沟槽7；数量从零起计，至所需数量不限；2)多级液压缸柱体4、缸筒柱体1、2密封部位外圆柱上开有多个密封圈安放槽，道数根据工艺性能要求定，数量不限；3)中空密封圈5就安装在密封圈安放槽中；4)密封圈5的工作面内侧和密封圈的两侧构成中空内腔6，由于中空密封圈5截面形状似n形，故称为n形密封圈；5)n形密封圈5的密封工作面上有凸台9，凸台9数量根据使用要求的工作性能及技术参数而定，数量从零起计，至所需数量不限；6)多级液压缸柱体4、缸筒柱体1、2密封部位外圆柱端面上有通道孔8通向每道密封圈安放槽，引导介质进入n形密封圈5的内腔6；通道孔8可以共用，也可以单独分开。
7)缸筒柱体1、2和外缸筒3出口端内壁上设置有导向环10和密封元件11。
下面结合附图对本发明作进一步说明：
图1是采用中空n形密封圈5密封技术的新型多级液压缸的剖示图
图2是n形密封圈5的剖示图
从图1中可以看出，多级液压缸柱体4、各级缸筒柱体1、2密封部位的外圆柱工作面上有一定数量的沟槽7；多级液压缸柱体4、各级缸筒柱体1、2密封部位的外圆柱上开有多个密封圈安放槽，n形密封圈5就安装在密封圈安放槽中；多级液压缸柱体4、各级缸筒柱体1、2密封部位的外圆柱端面上有若干通道孔8和每道密封圈安放槽相互连通。通道孔8可以共用，也可以单独分开。
从图2中可以看出，n形密封圈5的工作面内侧和密封圈的两侧构成中空内腔6，其密封工作面上有凸台9，凸台9数量根据使用要求的压力等工作性能及技术参数而定，数量从零起计，至所需数量不限。
从图1中可以看出，通道孔8通向各道密封圈安放槽，可以将介质导入n形密封圈5的内腔6，密封圈内腔6中充满了介质。多级液压缸开始工作后，压力加大，介质压力由介质经由端面通道孔8传至n形密封圈5的内腔6，使柱体4、缸筒柱体1、2上的n形密封圈5和对应的各级缸筒柱体1、2、外缸筒3内壁紧密接触，而各道n形密封圈5密封工作面上的凸台9和的柱体4、各级缸筒柱体1、2密封部位的外圆柱工作面上的沟槽7形成迷宫密封，介质通过时压力逐步衰减，小于n形密封圈5的内腔6的介质压力，不会发生介质穿越泄漏现象，取得极好的密封效果。且介质压力越大，n形密封圈5和对应的各级缸筒柱体1、2、外缸筒3内壁贴合越紧，密封效果一直都是很好的。随着压力上升多级液压缸逐级展开，由于n形密封圈5内腔中空，工作行程中磨损并不大；而在卸压工作行程中，多级液压缸在外力作用下逐级收回，由于n形密封圈内腔中空，n形密封圈5和对应的各级缸筒柱体1、2、外缸筒3内壁之间摩擦轻微，磨损很小；同时，介质压力是从内部挤压密封圈体实现密封的，在介质压力的挤压下整个密封圈均匀受力，形变很小，不会产生永久形变，n形密封圈5工作寿命得到了延长。本发明多级液压缸不仅工作寿命成倍增加，无介质泄漏，更能承受比现有多级液压缸高得多的压力，而且成本大幅度降低。
Claims (6)
1.一种耐高压的、无介质泄漏的、使用寿命长的多级液压缸；其特征是：在多级液压缸的柱体4、缸筒柱体1、2与缸筒柱体1、2和外缸筒3内壁之间的密封采用介质压力从中空n形密封圈5的内腔6挤压密封圈体使其贴紧各对应的缸筒柱体1、2和外缸筒3内壁实现。
2.根据权利要求1所述的多级液压缸柱体4和缸筒柱体1、2密封部位外圆柱工作面上有一定数量的沟槽7；数量从零起计，至所需数量不限。
3.根据权利要求1所述的多级液压缸柱体4、缸筒柱体1、2密封部位外圆柱上开有多个密封圈安放槽，道数根据工艺性能要求定，数量不限。
4.根据权利要求1所述的多级液压缸采用的n形密封圈5就安装在密封圈安放槽中。
5.根据权利要求4所述的n形密封圈5的工作面内侧和密封圈的两侧构成中空内腔6，密封圈的密封工作面上具有凸台9，其数量从零起计，至所需数量不限。
6.根据权利要求1所述的多级液压缸柱体4、缸筒柱体1、2密封部位外圆柱端面上有通道孔8通向每道密封圈安放槽，引导介质进入n形密封圈5的内腔6；通道孔8可以共用，也可以单独分开。
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