CN103982659A - 一种新型旋转式动密封件 - Google Patents
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Abstract
本发明提出新型旋转式动密封件，采用可压缩材料，密封件为圈形结构；密封件的两端面均为外凸的弧面；密封件的外圈面和内圈面均为近似平面，用于产生较宽的密封接触面；在密封件外圈面上靠近被密封介质的一侧设有一圈等间距分布的、与密封件轴线有一定倾斜角度的刮棱；外圈面其余区域为圆柱面，圆柱面上开有一圈梯形槽。本发明在旋转运动的动密封状态下可以实现更好的密封性能，密封件上的斜刮棱可以将活塞壁上的油液刮下，减少密封件旋转时发生的界面泄露；并且具有一定的自润滑能力，可以减小密封件在工作状态下摩擦阻力和磨损情况。该密封件结构简单可靠、生产成本低，具有较好的通用性。
Description
技术领域
本发明涉及密封设计领域，具体为一种新型旋转式动密封件。
背景技术
工业中使用的机器设备普遍设有密封装置，但存在着泄漏问题。泄漏会造成能源的浪费、物料的流失、产品质量的下降、设备的损坏、环境的污染，从而损害工作人员的健康，甚至会酿成火灾、引起爆炸、造成停产、直接危及人身安全，带来巨大经济损失。密封件虽然不大，只是个零部件，但却能决定机器设备的安全性、可靠性和耐久性，特别是石油化工企业，处理的大多是具有腐蚀性或易燃、易爆和有毒介质，而常有较高的压力和温度，一旦泄漏，引起重大安全事故，造成的危害就更大。
基于密封的重要性，工业领域中对旋转密封件的密封性能要求也越来越高。目前的问题是，在旋转运动密封中，通常采用油封和机械密封，但是油封的使用压力较低，而且与本发明相比，显得过大和复杂。机械密封虽然可用于高压(40MPa)、高速(50m/s)及高温(400℃)，但是结构更复杂、庞大，而且成本高，只适用于石油、化工等的一些重型机械设备上。O形圈由于其具有体积小、结构简单、成本低、工艺性能好等优点，也被用于旋转密封中；但其主要的问题是高速运动的旋转轴与O形圈的接触处产生摩擦热，使橡胶材料受热严重变形，加速密封材料老化，降低了O形圈的使用寿命。故设计一种新型的旋转动密封件具有重要意义。
发明内容
本发明的目的是：为了在旋转运动的动密封中获得更好的密封性能，设计了一种新型旋转密封件。该密封件在旋转的动密封状态下可以实现更好的密封性能，可以减少密封件旋转时发生的界面泄露；并且具有一定的自润滑能力，可以减小密封件在工作状态下摩擦阻力和磨损情况。该密封件具有结构简单可靠、密封性能好，且具有自润滑能力等优点，可以广泛应用于工业领域中。
本发明的技术方案为：
所述一种新型旋转式动密封件，其特征在于：所述密封件采用可压缩材料；密封件为圈形结构；密封件的两端面均为外凸的弧面；密封件的外圈面和内圈面均为近似平面，用于产生较宽的密封接触面；在密封件外圈面上靠近被密封介质的一侧设有一圈等间距分布的、与密封件轴线有一定倾斜角度的刮棱；外圈面其余区域为圆柱面，所述圆柱面上开有一圈梯形槽。
有益效果：
本发明的有益效果是：该密封件结构简单，密封性能好，可以广泛应用于工业领域中。该密封件在旋转运动的动密封状态下可以实现更好的密封性能，密封件上的斜刮棱可以将活塞壁上的油液刮下，减少密封件旋转时发生的界面泄露；并且具有一定的自润滑能力，可以减小密封件在工作状态下摩擦阻力和磨损情况。该密封件结构简单可靠、生产成本低，具有较好的通用性。
附图说明
附图1是本发明的轴对称图；
附图2是本发明的立体图；
附图3是本发明的正视图；
附图4是本发明的侧视图；
附图5是本发明局部结构的放大图；
其中：A：旋转密封件；B：活塞壁；C：法兰凹槽；D：对称轴；1：梯形槽；2：斜刮棱。
具体实施方式
下面结合具体实施例描述本发明：
参照附图1，本实施例中的密封件用于法兰连接的密封配合。如图1所示，密封件为圈形结构，将垂直于密封圈的对称轴方向定义为x方向，将其对称轴方向定义为y方向。
本实施例中的密封件采用橡胶材料，，其截面形状如图1。密封件的x轴正负方向都为近似平面，用于产生较宽的密封接触面，获得较好的密封性能；同时，防止密封件发生翻转，保证密封件工作状态下的稳定性。密封件的y轴正负方向为向外凸起的弧，进一步保障了密封件的工作状态下的稳定性，防止密封件发生翻转。
在密封件外圈面上靠近被密封介质的一侧受到的压力大，因而设有一圈等间距分布的、与密封件轴线有一定倾斜角度的刮棱，称为斜刮棱。当密封件旋转时，斜刮棱可以将活塞壁上的油液刮下，并将其推开密封接触面处，防止旋转密封件工作时发生界面渗漏，实现旋转密封的辅助功能。
密封件斜刮棱后侧的外圈面为圆柱面，当密封件受到压缩后，与活塞壁面形成密封接触面，实现旋转密封的主要密封功能。而且在该圆柱面上设有一圈梯形槽，用于存储润滑液，为密封件工作状态下提供润滑作用，防止密封件发生摩擦阻力过大或磨损过快。
图2、图3和图4是本发明的密封件的立体图，可以看出，其结构简单可靠，具有较好的通用性。
图5是密封件结构的局部放大图，可以看出，在介质压力大的一侧的密封件密封接触面上设有等间距的、有一定倾斜角度的斜刮棱。当密封件旋转时，斜刮棱可以将活塞壁上的油液刮下，并将其推开密封接触面处。防止旋转密封件工作时发生界面渗漏，实现旋转密封的辅助功能。
Claims (1)
1.一种新型旋转式动密封件，其特征在于：所述密封件采用可压缩材料；密封件为圈形结构；密封件的两端面均为外凸的弧面；密封件的外圈面和内圈面均为近似平面，用于产生较宽的密封接触面；在密封件外圈面上靠近被密封介质的一侧设有一圈等间距分布的、与密封件轴线有一定倾斜角度的刮棱；外圈面其余区域为圆柱面，所述圆柱面上开有一圈梯形槽。
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| CN201410214988.1A CN103982659A (zh) | 2014-05-21 | 2014-05-21 | 一种新型旋转式动密封件 |
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| CN103982659A true CN103982659A (zh) | 2014-08-13 |
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| CN201410214988.1A Pending CN103982659A (zh) | 2014-05-21 | 2014-05-21 | 一种新型旋转式动密封件 |
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| CN (1) | CN103982659A (zh) |
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2014
- 2014-05-21 CN CN201410214988.1A patent/CN103982659A/zh active Pending
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