CN104481841A - 超高压活塞 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种应用于气体超高压设备的超高压活塞，活塞体（9）制有一级台阶、二级台阶和轴端内台阶，一级台阶上套装有铜垫圈II（11）和压在铜垫圈II上的组合密封圈II（10），随动环（6）套装在活塞体（9）的二级台阶的圆柱体上，且径向上制有卸压孔C，压套（2）套在活塞体上并压住随动环（6），压紧螺母（1）通过压套（2）螺接活塞体（9）轴端内台阶；随动环及其密封圈受缸筒内压作用产生径向膨胀，从而保证密封间隙和密封压力不变。本发明采用组合密封方式，使超高压活塞设计以及加工更加简单，超高压活塞在高压动密封上更加可靠。
Description
技术领域
本发明涉及一种工作压力可达0MPa～200MPa的超高压活塞。
背景技术
现有技术在气体压缩机上的超高压活塞的密封方式为硬密封或者软密封，结构及其简单,但密封效果都不理想，硬密封对超高压缸的磨损及其厉害，且多为80年代使用，且随着超高压缸径的增大密封效果越来越差。单纯的软密封使用寿命短，且超高压泄漏严重，对工作环境温度以及润滑要求较高。在超高压活塞设计上国内通常是个难题，国外的超高压活塞密封方式结构依靠加工精度，以及特殊材料来满足。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单，易于安装，可靠性高，密封性能好，安全性高可实现气体超高压活塞动密封。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种超高压活塞，包括套装在活塞体9上的导向环、压套和随动环，其特征在于：活塞体9制有一级台阶、二级台阶和轴端内台阶，一级台阶上套装有铜垫圈II11和压在铜垫圈II上的组合密封圈II10，随动环6套装在活塞体9的二级台阶的圆柱体上，且径向上制有卸压孔C，压套（2）套在活塞体上并压住随动环6，压紧螺母1通过压套2螺接活塞体9轴端内台阶；随动环及其密封圈受缸筒内压作用产生径向膨胀，从而保证密封间隙和密封压力不变。
本发明相比于现有技术具有如下有益效果：
安全可靠，加工简单。本发明采用组合密封方式，使超高压活塞设计以及加工更加简单，超高压活塞在高压动密封上更加可靠。活塞寿命加长，使用环境温度可达250℃，活塞移动线速度可达2m/s，对超高压缸内壁的磨损减小。
本发明具有可靠性高，密封性能好，安全性高的特点。本发明利用结构弥补加工能力差，材料弱等情况。从而不依赖于进口国外气体压缩机。
附图说明
图1是本发明超高压活塞的结构示意图。
图中：1 压紧螺母，2 压套，3导向坏I，4组合密封圈I，5铜垫圈I，6随动环，7O型圈，8防松螺钉，9活塞体，10组合密封圈II，11铜垫圈II，12导向环II。
具体实施方式
在图1所示的超高压活塞实施例中，超高压活塞包括活塞体9，活塞体9上装有导向环、组合密封圈、铜垫圈、随动环、压套、压紧螺母、O型圈和螺钉。活塞体9制有一级台阶、二级台阶和轴端内台阶。活塞体9一端设有以便安装维修用工具从缸内拔出的螺纹孔。活塞密封气体压力≤250MPa。
装配在压套2外圆环形凹槽的导向坏I3和套在活塞体9上外圆环形凹槽的导向环II12同轴装配在缸筒内。活塞体9上装有两组组合密封圈，其中，铜垫圈II11装在活塞体9一级台阶上，组合密封圈II10压在铜垫圈II上。随动环6套装在活塞体9的二级台阶的圆柱体上，且端面密封用O型圈7，径向上还制有卸压孔C。随动环台阶上装有铜垫圈I5，组合密封圈I4压在铜垫圈I5上。随动环底部设有装配O型圈7的沟槽，O型圈7装入在随动环底部的沟槽内。压套2通过缸筒套在活塞体上并压住随动环6。压紧螺母1与活塞体9螺纹连接并压在压套2的内台阶上。压套2径向上制有防松螺钉8，防松螺钉8通过压套2的径向通孔顶住塞体9。压紧螺母1用防松螺钉8顶死以防松。
当活塞往左边推动时组合密封圈I起到密封作用，气体被压缩，压力升高，实现活塞超高压气体动密封。当增压压力超过150MPa时，由于缸筒膨胀间隙变大。组合密封圈密封必须有固定间隙，不然密封压力不够。随动环受内压作用也一起膨胀，密封圈装在随动环上也一起有径向的位移，从而保证了密封间隙不变。保证了密封压力不变。
Claims (8)
1.一种超高压活塞，包括套装在活塞体（9）上的导向环、压套和随动环，其特征在于：活塞体（9）制有一级台阶、二级台阶和轴端内台阶，一级台阶上套装有铜垫圈II（11）和压在铜垫圈II上的组合密封圈II（10），随动环（6）套装在活塞体（9）的二级台阶的圆柱体上，压套（2）套在活塞体上并压住随动环（6），压紧螺母（1）通过压套（2）螺接活塞体（9）轴端内台阶；随动环及其密封圈受缸筒内压作用产生径向膨胀，以保证密封间隙和密封压力不变。
2.根据权利要求1所述的超高压活塞，其特征在于，活塞体（9）一端设有以便安装维修用工具从缸内拔出的螺纹孔。
3.根据权利要求1所述的的超高压活塞，其特征在于，装配在压套（2）外圆环形凹槽的导向坏I（3）和套在活塞体（9）上外圆环形凹槽的导向环II（12）同轴装配在缸筒内。
4.根据权利要求1所述的的超高压活塞，其特征在于，活塞体（9）上装有两组组合密封圈，其中，铜垫圈II（11）装在活塞体（9）一级台阶上，组合密封圈II（10）压在铜垫圈II上。
5.根据权利要求1所述的的超高压活塞，其特征在于，随动环（6）端面密封用O型圈（7）。
6.根据权利要求1所述的的超高压活塞，其特征在于，随动环（6）径向上还制有卸压孔C。
7.根据权利要求1所述的的超高压活塞，其特征在于，随动环台阶上装有铜垫圈I（5），组合密封圈I（4）压在铜垫圈I（5）上。
8.根据权利要求1所述的的超高压活塞，其特征在于，压套（2）径向上制有防松螺钉（8），防松螺钉（8）通过压套（2）的径向通孔顶住塞体（9）。
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- 2014-11-28 CN CN201410702140.3A patent/CN104481841B/zh active Active
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