CN103388605A

CN103388605A - 一种多级液压缸

Info

Publication number: CN103388605A
Application number: CN2012101402652A
Authority: CN
Inventors: 周磊; 周承惠; 张相安; 张相新
Original assignee: BEIJING NIUXI HYDRAULIC TECHNOLOGY INSTITUTE
Current assignee: BEIJING NIUXI HYDRAULIC TECHNOLOGY INSTITUTE
Priority date: 2012-05-07
Filing date: 2012-05-07
Publication date: 2013-11-13

Abstract

一种介质泄漏低、使用寿命长、工作状况可靠、稳定的新型多级液压缸。多级液压缸的各柱体、柱筒体之间密封采用n形密封圈、通道孔和组合密封元件组成的复合密封系统实现。由于n形密封圈密封机理是工作介质压力自我动平衡，采用n形密封圈不需要增加柱体加工精度，对复合密封系统中的组合密封元件的工作状况没有任何影响，本发明多级液压缸具有n形密封圈和组合密封元件的双重密封效果。和现有的多级液压缸相比，具有介质泄漏低、密封效果好、工作寿命长、工作可靠、稳定等优特点。

Description

一种多级液压缸

技术领域

本发明涉及一种液压传动机械，具体地说是一种多级液压缸。属于机械设备制造技术领域。

背景技术

众所周知，现有多级液压缸的各级柱筒体之间的动密封基本上采用组合密封元件。组合密封元件是近年来在O形圈、Yx形圈类密封圈基础上发展起来的，在O形圈、Yx形圈等橡胶密封件密封技术中，工作介质压力是从密封圈外部挤压密封圈体使其贴紧相应的密封体表面而实现密封的，密封元件在和密封体相对运动中很容易被损伤，极易产生介质泄漏。由于O形圈、Yx形圈类密封圈是靠装配时挤压变形产生预应力来达到密封效果的，密封圈长期处于变形状态，易产生永久变形丧失弹性，不能较长时间保持良好的密封效果。同时由于弹性材料屈服率低，O形圈、Yx形圈等密封元件则会产生变形，介质穿越而过，密封失效。所以不管压力高低，都需要一个刚性材料环套支撑件。组合密封元件实质上是将刚性材料环套支撑环异化的O型圈和Yx型密封圈，组合密封元件密封机理和O形圈、Yx形圈等弹性材料密封件密封机理基本上都一样，一直存在着介质泄漏问题，密封效果也并不十分理想，也不能耐很高的压力；和O形圈、Yx形圈等密封件、一样同样会出现因刚性材料支撑环产生的不稳定现象；特别是当同时使用两个以上组合密封元件时，实际上是增加了刚性材料支撑环的数量，要求加工精度高，增加了主机的制造加工难度，致使现有的多级液压缸成本大幅上升。现有的多级液压缸易产生介质泄漏，可靠性、稳定性低，工作寿命短。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种介质泄漏低的、可靠性、稳定性高，工作寿命长的多级液压缸。

本发明的发明思路为：

多级液压缸的各柱筒体之间采用n形密封圈和组合密封元件组成的复合密封系统实现密封。

本发明的具体技术方案为：

各级柱体、柱筒体上设置有至少一个n形密封圈和至少一个组合密封元件，各相应柱体设有通道孔用以连通n形密封圈安放槽，一个通道孔与多个n形密封圈密封安放槽相通或一个通道孔与一个n形密封圈密封圈安放槽相通。n形密封圈和组合密封元件组成的复合密封系统实现多级液压缸的各柱筒体内、外壁之间的密封。

本发明的优点与效益：

本发明多级液压缸采用了n形密封圈、通道孔和组合密封元件组成的复合密封系统，工作介质压力从n形密封圈内腔挤压密封圈体向外膨胀实现密封，压力越高密封效果越好，因而能大大降低介质泄漏，密封效果好，工作寿命长、耐高压。n形密封圈密封机理是工作介质压力自我动平衡，采用n形密封圈不需要增加柱体加工精度，对复合密封系统中的组合密封元件的工作状况没有任何影响，所以本发明多级液压缸具有n形密封圈和组合密封元件的双重密封效果。和现有的多级液压缸相比，具有介质泄漏低、密封效果好、工作寿命长、工作状况可靠、稳定等优特点。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。

附图说明：

图1、图2、图3是采用n形密封圈5、通道孔7和各种组合密封元件6组成复合密封系统的新型多级液压缸剖示图

图4是n形密封圈的主剖示图

图5是n形密封圈的侧剖示图

具体实施方式：

如图1至3所示，本发明多级液压缸由柱体1，柱筒体2、3，外缸筒4，n形密封圈5、通道孔7和组合密封元件6组成的复合密封系统等为主要部件构成，在多级液压缸的柱体1和柱筒体2内壁之间、柱筒体2外壁与柱筒体3内壁之间、柱筒体3外壁和外缸筒4内壁之间的密封采用n形密封圈5、通道孔7和组合密封元件6组成的复合密封系统实现。柱体1、柱筒体2和柱筒体3上设置有n形密封圈5安放槽和组合密封元件6安放槽，多级液压缸柱体1、柱筒体2、3上开有通道孔7通向每道n形密封圈安放槽，引导介质进入n形密封圈5的内腔；一个通道孔7可以与多个n形密封圈5密封安放槽相通共用或一个通道孔7与一个n形密封圈5密封安放槽单独相通。

图4、图5显示了n形密封圈5的结构，n形密封圈5工作面内侧和密封圈的两侧构成中空内腔，n形密封圈5的密封工作面上有至少一个凸台9。由于中空密封圈5截面形状似n形，故称为n形密封圈。

从图1、图2、图3中可以看出，通道孔7通向各道n形密封圈5安放槽，可以将介质导入n形密封圈5的内腔，密封圈内腔中充满了介质。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7传至n形密封圈5的内腔，使柱体1、柱筒体2、3上的n形密封圈5和对应的各级柱筒体2、3、外缸筒4内壁紧密接触，而各道n形密封圈5密封工作面上的凸台8和柱体1、缸筒柱体2、3密封部位形成迷宫密封，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和对应的柱筒体2、3、外缸筒4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5内腔中空，n形密封圈5和对应的各级柱筒体2、3、外缸筒4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5体实现密封的，在介质压力的挤压下整个密封圈5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。由于n形密封圈5内腔中密封力直接来自于工作介质压力，所以n形密封圈5内腔中的工作介质压力在主机工作期间随时处于自我动平衡，并不影响复合密封系统中组合密封元件6的工作状况，实现了双重密封。

工业上的应用性

由于本发明多级液压缸采用了n形密封圈5、通道孔7和组合密封元件6组成的复合密封系统，大大降低介质泄漏，获得良好的密封效果，工作寿命长，具有可靠、稳定等良好的工艺性能。本发明多级液压缸和现有多级液压缸相比，具有介质泄漏低、密封效果好、工作寿命长和工作可靠、稳定等优特点。

Claims

1.一种多级液压缸，由柱体(1)，柱筒体(2)、(3)，外缸筒(4)，n形密封圈(5)和组合密封元件(6)等为主要部件构成，其特征在于：在多级液压缸的柱体(1)和柱筒体(2)内壁之间、柱筒体(2)外壁与柱筒体(3)内壁之间、柱筒体(3)外壁和外缸筒(4)内壁之间的密封采用n形密封圈(5)、通道孔(7)和组合密封元件(6)组成的复合密封系统实现。

2.根据权利要求1所述的多级液压缸，其特征在于：柱体(1)、柱筒体(2)和柱筒体(3)上设有至少一个n形密封圈(5)安放槽和至少一个组合密封元件(6)安放槽；柱体(1)、柱筒体(2)和柱筒体(3)上有通道孔(7)连通n形密封圈(5)安放槽。