CN103615538A - 防漏组合垫圈 - Google Patents

Abstract

本发明为一种防漏组合垫圈，涉及垫圈，解决现有垫圈使用寿命短的问题，本组合垫圈包含：O形密封圈，是圆环状的密封圈，外径为D，内径为E，密封圈的截面直径为A；钢质外圈，是钢质的扁平型环状外圈，套置在O形密封圈的外表面中央位置，内径为F，并F=D，厚度为B，B=0.785A；钢质内圈，是钢质的扁平型环状内圈，嵌置在O形密封圈的内表面中央位置，外径为G，并G=E；厚度为C，并C=B。本组合垫圈中的O形密封圈在使用中被螺栓压紧起密封作用时，其定位在钢质外圈与钢质内圈之间，受到它们二者的保护，使螺栓拧紧扭矩至少可以减少一倍而不降低密封性能，延长了螺纹的使用寿命，降低了生产成本。

Description

防漏组合垫圈

技术领域

本发明涉及垫圈，尤其是指一种防漏组合垫圈。

背景技术

本发明的垫圈属于机械结构中的液体密封件。

在机械结构中，现有的密封件应用在螺栓端面或油接头端面，常用紫铜垫圈作为密封件，而紫铜垫圈只能用一次，第二次使用就会变硬，使其密封性能降低。特别是用在汽车发动机油底壳的放油螺栓（也称放油塞）上，必须做一次保养换一个铜垫圈，否则很容易造成漏油，即使这样，对发动机油底壳螺孔磨损也是很大的。一般的汽车快修店还很难做到一次换一个铜垫圈。

在一辆汽车使用的十几年中，需要数十次保养，在每次保养中使用的铜垫圈制成的密封件的放油螺栓，拧紧扭矩必须达到60-80NM，如果重复使用铜垫圈，必须使用更高的扭矩，才能不漏油，这样高扭矩对螺纹的破坏力是很大的，所以发动机油底壳螺孔被损坏（滑牙）就很频繁。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种防漏组合垫圈，能使放油螺栓拧紧扭矩可以减少一倍（30-40NM）就足够，以延长螺纹使用寿命。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种防漏组合垫圈，其包含：

O形密封圈，其是圆环状的密封圈，外径为D，内径为E；密封圈的截面直径为A；

钢质外圈，其是钢质的扁平型环状外圈，套置在所述O形密封圈的外表面中央位置，其内径为F，并F=D；其厚度为B；

钢质内圈，其是钢质的扁平型环状内圈，嵌置在所述O形密封圈的内表面中央位置，其外径为G，并G=E；其厚度为C，并C=B。

所述O形密封圈采用O形橡胶圈。

所述钢质外圈的内表面与O形密封圈的外表面之间用弹性胶粘贴一起。

所述钢质内圈的外表面与O形密封圈的内表面之间用弹性胶粘贴一起。

所述钢质外圈厚度B与所述O形密封圈的截面直径A的关系：

O形密封圈在使用时未被螺栓压紧的密封圈截面面积为J：

J＝3.14×（A÷2)²；

O形密封圈在使用时被螺栓压紧的密封圈截面面积为K：

K=B×H，其中H为O形密封圈的截面直径A，即K=B×A；

由于O形密封圈在被压紧前后的截面面积是相同的，因此，J=K，即，

3.14×（A÷2)²=B×A，得到：B=（3.14÷4）×A=0.785A。

本发明的有益效果：

本发明的防漏组合垫圈中的O形密封圈在使用中被螺栓压紧起密封作用时，其定位在钢质外圈与钢质内圈之间，受到它们二者的保护，使螺栓拧紧扭矩至少可以减少一倍，延长了垫圈的使用寿命，即，既不要花大力气拧紧螺栓，又能起到密封作用，并降低了生产成本。在汽车放油螺栓中等使用，还可有效的保护发动机油底壳螺孔，而且密封性能远高于现有的铜垫圈，可重复使用多次，而不降低密封性能。

为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细说明。

附图说明

图1为本发明中O形密封圈的剖面示意图；

图2为本发明中钢质外圈剖面示意图；

图3为本发明中钢质内圈剖面示意图；

图4为本发明的防漏组合垫圈剖面示意图（放大图）；

图5为图4放大后的俯视图；

图6为本发明的垫圈在使用时未被螺栓压紧状态时的剖面示意图；

图7为本发明的垫圈在使用中被螺栓压紧起密封作用状态时的剖面示意图；

图8为图6放大后的O形密封圈J截面积示意图；

图9为图7放大后的O形密封圈K截面积示意图。

具体实施方式

下面结合实施例的附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。

参见图4，本发明的防漏组合垫圈4包含：

O形密封圈1，同时参见图1，其是圆环状的密封圈，O形密封圈的外径为D，内径为E；O形密封圈的截面直径为A（由于本发明的防漏组合垫圈可以作为各种大小螺栓的密封件，因此D，E及A的数值不限制，以下用其它英文字母表示的尺寸也因此原因而不限制）；本实施例中，O形密封圈1采用O形橡胶圈；

钢质外圈2，同时参见图2，其是钢质的扁平型环状外圈，钢质外圈的内径为F，F=D（钢质外圈2的内径F与O形密封圈1的外径D相同）；钢质外圈厚度为B，并B=0.785A（下面详细说明该数据的来源）；所述钢质外圈2套置在O形密封圈1的外表面中央位置，钢质外圈2的内表面与O形密封圈1的外表面之间用弹性胶5粘贴一起；

钢质内圈3，同时参见图3，其是钢质的扁平型环状内圈，钢质内圈的外径为G，G=E（钢质内圈3的外径G与O形密封圈1的内径E相同）；钢质内圈的厚度为C，C=B（钢质内圈3的厚度C与钢质外圈2的厚度B相同）；所述钢质内圈3嵌置在O形密封圈1的内表面中央位置，钢质内圈3的外表面与O形密封圈1的内表面之间用弹性胶5粘贴一起（如图5所示）。

下面详细说明钢质内圈3的厚度C与钢质外圈2的厚度B等于0.785A的理由：

参见图1、图6（O形密封圈1在使用时还未被螺栓压紧的状态）及图8（图6的局部放大图）：

图1、图6及图8中的O形密封圈1的密封圈截面面积为J：J＝3.14×（A÷2)²。

参见图7（O形密封圈1在使用时被螺栓压紧的状态）及图9（图7的局部放大图）：

图7及图9中的O形密封圈1的密封圈截面面积为K，K=B×H，其中H为O形密封圈的截面直径A，即K=B×A。

由于O形密封圈1被压紧前后的截面面积是相同的，因此，J=K，即，

3.14×（A÷2)²=B×A，得到：B=（3.14÷4）×A=0.785A。

由此可知钢质内圈3的厚度C与钢质外圈2的厚度B等于0.785A。

从图7中可以看到，当本发明组合垫圈中的O形密封圈在使用中被螺栓压紧起密封作用时，其定位在钢质外圈2与钢质内圈3之间，受到它们二者的保护，使螺栓拧紧扭矩至少可以减少一倍（例汽车放油螺栓拧紧扭矩为30-40NM时，原垫圈才能起到密封作用，而使用本组合垫圈时只需30-40NM，就能达到同样的密封性能）。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明的目的，而并非用作对本发明的限定，只要在本发明的实质范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求的范围内。

Claims (5)

1.一种防漏组合垫圈，其特征在于包含：

O形密封圈，其是圆环状的密封圈，外径为D，内径为E；密封圈的截面直径为A；

钢质外圈，其是钢质的扁平型环状外圈，套置在所述O形密封圈的外表面中央位置，其内径为F，并F=D；其厚度为B；

钢质内圈，其是钢质的扁平型环状内圈，嵌置在所述O形密封圈的内表面中央位置，其外径为G，并G=E；其厚度为C，并C=B。

2.如权利要求1所述的防漏组合垫圈，其特征在于：

所述O形密封圈采用O形橡胶圈。

3.如权利要求1所述的防漏组合垫圈，其特征在于：

所述钢质外圈的内表面与O形密封圈的外表面之间用弹性胶粘贴一起。

4.如权利要求1所述的防漏组合垫圈，其特征在于：

所述钢质内圈的外表面与O形密封圈的内表面之间用弹性胶粘贴一起。

5.如权利要求1所述的防漏组合垫圈，其特征在于：

所述钢质外圈厚度B与所述O形密封圈的截面直径A的关系：

O形密封圈在使用时未被螺栓压紧的密封圈截面面积为J：

J＝3.14×（A÷2)²；

O形密封圈在使用时被螺栓压紧的密封圈截面面积为K：

K=B×H，其中H为O形密封圈的截面直径A，即K=B×A；

由于O形密封圈在被压紧前后的截面面积是相同的，因此，J=K，即，

3.14×（A÷2)2=B×A，得到：B=（3.14÷4）×A=0.785A。

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