CN109780208B

CN109780208B - 一种在轴型件上安装挡圈及密封圈的方法及套件

Info

Publication number: CN109780208B
Application number: CN201910155321.1A
Authority: CN
Inventors: 不公告发明人
Original assignee: Beijing Interstellar Glory Space Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Star Glory Space Technology Co Ltd
Priority date: 2019-02-28
Filing date: 2019-02-28
Publication date: 2020-03-17
Anticipated expiration: 2039-02-28
Also published as: CN109780208A

Abstract

本发明涉及密封圈的安装技术领域，具体涉及一种在轴型件上安装挡圈及密封圈的方法及套件，本发明提供的安装方法中，包括以下步骤：在轴型件的密封件安装槽内安装限位元件；将挡圈套装在密封件安装槽内，利用限位元件端面对挡圈端面的压迫限制挡圈的轴向变形；将筒形的整形元件套在挡圈外，利用整形元件内壁对挡圈外壁上的压迫使挡圈恢复至安装前的状态；拆除整形元件，将密封圈套装在轴型件的密封件安装槽内。本发明提供的套件中，包括导向元件、限位元件和整形元件。本发明提供的安装方法能够有效的解决挡环在安装好以后发生变形的问题。本发明提供的安装套件在满足上述安装方法的需要的同时，还具有拆装方便、保护挡环等优点。

Description

一种在轴型件上安装挡圈及密封圈的方法及套件

技术领域

本发明涉及密封圈的安装技术领域，具体涉及一种在轴型件上安装挡圈及密封圈的方法及套件。

背景技术

利用锥形的导向元件在轴类上安装密封圈已经是本领域技术人员常用的方法，例如CN205799356U中便公开了一种最为常见的密封圈安装装置。该装置通过一个锥形的导向元件将密封圈撑大后套在轴型件上，以此来实现密封圈的安装。另外，上述专利文献的说明书中还公开了利用温水加热密封圈来使密封圈软化，进而使密封圈的安装更加方便。

参见图1，在某些领域的密封结构中，除了常规的密封圈之外还需要一个硬质的挡圈来和密封圈配合安装。例如在液氧甲烷火箭发动机阀门中，橡胶制成的O形密封圈应用已非常广泛。但当密封圈两侧的压力差大于9MPa时，就需要在密封圈的低压一侧安装氟塑料挡圈，以此来防止密封圈被挤入两个配合零件的缝隙之间而损坏，进而导致泄漏。

然而，在利用现有的方法安装上述挡圈以及密封圈的时候，会产生以下问题。当氟塑料制成的挡圈经过加热软化，然后再经过锥形导向元件的撑大以后装到轴型件上的某一既定位置的时候，往往会沿挡圈的径向或者周向发生变形，进而影响整个密封结构的性能。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中在安装完挡圈后，挡圈自身会发生形变的缺陷，进而提供一种能够克服该缺陷的挡圈及密封圈的安装方法。

本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中在安装完挡圈后，挡圈自身会发生形变的缺陷，进而提供一种能够克服该缺陷的挡圈及密封圈的安装套件。

为此，本发明提供的技术方案如下：

一种在轴型件上安装挡圈及密封圈的方法，包括以下步骤：

准备环形限位元件和筒形整形元件；

在轴型件的密封件安装槽内安装限位元件；

将挡圈套装在密封件安装槽内，利用限位元件端面对挡圈端面的压迫限制挡圈的轴向变形；

将筒形的整形元件套在挡圈外，利用整形元件内壁对挡圈外壁上的压迫使挡圈恢复至安装前的状态；

退下整形元件，拆除限位元件，将密封圈套装在轴型件的密封件安装槽内。

作为一种优选的技术方案，在安装密封圈和挡圈时将密封圈和挡圈撑大后再安装到轴型件上。

作为一种优选的技术方案，在轴型件的端部套设一个带有锥形面的导向元件，利用导向元件将密封圈和挡圈撑大。

作为一种优选的技术方案，在撑大挡圈之前对挡圈进行加热，使挡圈软化。

作为一种优选的技术方案，将挡圈加热至80－100℃，保持25－35min。

作为一种优选的技术方案，将筒形的整形元件套在挡圈外保持25－35min使挡圈恢复至安装前的状态。

作为一种优选的技术方案，在安装密封圈前，在密封圈上涂抹一层润滑脂。

一种在轴型件上安装挡圈及密封圈的套件，包括：

导向元件，为柱形，具有第一端和第二端，所述第一端直径大于第二端的直径，所述第一端的直径大于或等于轴型件的外径；

限位元件，为环形，所述限位元件的厚度和挡圈的厚度叠加后等于轴型件上密封件安装槽的宽度；

整形元件，为筒形，所述整形元件的内径等于挡圈的外径。

作为一种优选的技术方案，所述导向元件的任一通过轴线的横截面为三角形或梯形。

作为一种优选的技术方案，所述导向元件的第一端上设置有卡合结构，所述卡合结构适于将导向元件定位在轴型件的端部。

作为一种优选的技术方案，所述卡合结构为圆形槽体，设置在所述第一端的端面上。

作为一种优选的技术方案，所述限位元件为非闭合的环形。

作为一种优选的技术方案，所述整形元件的内壁与端面的交汇处设置有倒角。

本发明技术方案，具有如下优点：

1、本发明提供的安装方法中，包括以下步骤：准备环形限位元件和筒形整形元件；在轴型件的密封件安装槽内安装限位元件；将挡圈套装在密封件安装槽内，利用限位元件端面对挡圈端面的压迫限制挡圈的轴向变形；将筒形的整形元件套在挡圈外，利用整形元件内壁对挡圈外壁上的压迫使挡圈恢复至安装前的状态；拆除整形元件，将密封圈套装在轴型件的密封件安装槽内。在上述过程中，挡圈在安装到密封件安装槽内之后，在限位元件与安装槽内壁的共同作用下，挡圈的在厚度方向上被压迫，进而使挡圈在厚度方向上的变形得到恢复。而后，利用整形元件的内壁对挡圈的压迫使挡圈在直径方向上的变形得到恢复。因此，通过上述办法能够使挡圈在安装完毕后恢复至原有的状态，有效解决了挡圈的变形问题，避免挡圈的形变影响整个密封系统的性能。

2、本发明提供的安装方法中，将筒形的整形元件套在挡圈外保持25－35min使挡圈恢复至安装前的状态。通过25－35min的保持，一方面能够保证挡圈冷却并恢复至安装前的尺寸；另一方面不至于占用过多的时间，保证整个安装过程的效率。

3、本发明提供的套件中，包括：导向元件，为柱形，具有第一端和第二端，所述第一端直径大于第二端的直径，所述第一端的直径大于或等于轴型件的外径；限位元件，为环形，所述限位元件的厚度和挡圈的厚度叠加后等于轴型件上密封件安装槽的宽度；整形元件，为筒形，所述整形元件的内径等于挡圈的外径。使用时，通过导向元件可以将挡圈以及密封圈撑大，使密封圈和挡圈的安装更加省力；另外，挡圈在安装到密封件安装槽内之后，利用限位元件能够对挡圈进行挤压，使挡圈的厚度恢复至安装前的状态；最后，当挡圈安装进密封件安装槽内之后，在挡圈外部套上整形元件，利用整形元件内壁对挡圈的压迫可使挡圈的外形恢复至安装前的状态。如此一来，利用本发明所提供的套件能够有效的避免挡圈在安装完成后产生形变，避免挡圈形变引起密封圈密封性能的下降。

4、本发明提供的套件中，所述导向元件的第一端上设置有卡合结构，所述卡合结构适于将导向元件定位在轴型件的端部。利用卡合结构能够实现导向元件和轴型件之间的相互定位，避免在安装密封圈或者挡圈时二者之间的相互位置发生错动，进而保证挡圈和密封圈可以正常的撑大并安装。

5、本发明提供的套件中，所述卡合结构为圆形槽体，设置在所述第一端的端面上。上述结构在使用时，可以直接将圆形槽体扣合在轴型件的端部，从而实现轴型件和导向元件之间的定位，具有拆装简单的优点，并且也使得卡合结构的制作更为简单。

6、本发明提供的套件中，所述限位元件为非闭合的环形。将限位元件设计成非闭合的环形以后，可以将限位元件撑开，进而使限位元件可以更加方便的安装进轴型件的密封件安装槽内。

7、本发明提供的套件中，所述整形元件的内壁与端面的交汇处设置有倒角。在将整形元件套装到挡环的外壁上的过程中，由于挡环经过了撑大，此时筒形的整形元件的端面会首先接触到挡环，此时倒角的存在能够迫使挡环向内收缩，进而保证整形元件顺利的套在挡环外，从而避免整形元件在套装到挡环外部的时候损坏挡环。

综上所述，本发明提供的安装方法能够有效的解决挡环在安装好以后发生变形的问题。本发明提供的安装套件在满足上述安装方法的需要的同时，还具有拆装方便、保护挡环等优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中轴型件上同时安装密封圈和挡圈时的剖面结构示意图；

图2为本发明实施例2中提供的套件的剖面结构示意图；

图3为图2所示套件中整形元件的剖面结构示意图；

图4为图2所示套件中限位元件的立体图；

附图标记说明：

1－导向元件，2－第一端，3－第二端，4－卡合结构，5－限位元件，6－整形元件，7－倒角，8－挡圈，9－密封圈，10－轴型件，11－密封件安装槽。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例中提供了一种在轴型件10上安装挡圈8及密封圈9的方法。如背景技术所述，在按照现有技术中的方法安装硬质的挡圈8的时候会导致挡圈8的形状发生变化。具体体现为，一方面挡圈8的直径会被撑大，其原因在于轴型件10的直径一般大于其密封件安装槽11的直径，在安装挡圈8的过程中挡圈8需要被撑大才能跨越轴型件10的端部被安装到密封件安装槽11上，撑大的过程导致了挡圈8直径变大；另一方面，同样是由于撑大的原因，挡圈8的厚度也会随之增加。

本实施例中提供的安装方法能够很好的解决上述问题，通过矫正的方式迫使挡圈8在被撑大之后能够恢复至原有尺寸，进而保证挡圈8安装完成后的尺寸能够恢复至安装前的状态。具体的，本实施例包括以下步骤：

第一步，准备环形限位元件5和筒形整形元件6，以及锥形的导向元件1；

第二步，在轴型件10的密封件安装槽11内安装环形的限位元件5；

第三步，将挡圈8加热至80－100℃，并在该温度区间内保持25－35min；

第四步，将导向元件1置于轴型件10的端部，将挡圈8套装在导向元件1上，利用导向元件1的直径差将挡圈8撑大，继而推动挡圈8通过轴型件10的端部，将使挡圈8进入轴型件10的密封件安装槽11内，利用限位元件5端面对挡圈8端面的压迫限制挡圈8的轴向变形；

第五步，将筒形的整形元件6套在挡圈8外保持25－35min，利用整形元件6内壁对挡圈8外壁上的压迫使挡圈8恢复至安装前的状态；

第六步，在密封圈9上涂抹一层润滑脂；

第七步，退下整形元件6，拆除限位元件5，将密封圈9套装在轴型件10的密封件安装槽11内。

在上述过程中，挡圈8在安装到密封件安装槽11内之后，在限位元件5与安装槽内壁的共同作用下，挡圈8的在厚度方向上被压迫，进而使挡圈8在厚度方向上的变形得到恢复。而后，利用整形元件6的内壁对挡圈8的压迫使挡圈8在直径方向上的变形得到恢复。因此，通过上述办法能够使挡圈8在安装完毕后恢复至原有的状态，有效解决了挡圈8的变形问题，避免挡圈8的形变影响整个密封系统的性能。

另外，将筒形的整形元件6套在挡圈8外保持25－35min使挡圈8恢复至安装前的状态。通过25－35min的保持，一方面能够保证挡圈8冷却并恢复至安装前的尺寸；另一方面不至于占用过多的时间，保证整个安装过程的效率。

实施例2

参见图2至图4，为本发明提供的实施例2。本实施例提供的套件能够保证实施例1中的安装方法可以顺利实施。具体的，本实施例包括导向元件1、限位元件5和整形元件6。

导向元件1为柱形，具有第一端2和第二端3，所述第一端2直径大于第二端3的直径，所述第一端2的直径大于或等于轴型件10的外径；本实施例中导向元件1呈不完全的锥形状，具有梯形的横截面。本实施例中的导向元件1的第一端2上设置有卡合结构4，卡合结构4为圆形槽体，设置在所述第一端2的端面上，所述卡合结构4适于将导向元件1定位在轴型件10的端部。

限位元件5为环形，所述限位元件5的厚度和挡圈8的厚度叠加后等于轴型件10上密封件安装槽11的宽度；为了保证限位元件5能够顺利、方便的套在密封件安装槽11内，参见图4，本实施例中的限位元件5为非闭合的圆形，也就是优弧形，且优弧的圆心角介于325°至335°之间。

整形元件6为筒形，所述整形元件6的内径等于挡圈8的外径。同时，在将整形元件6套装到挡环的外壁上的过程中，由于挡环经过了撑大，而整形元件6的内径大小与挡圈8撑大前的外径相同，此时整形元件6的端面会首先接触到挡环，如果继续向前推进则会损坏挡圈8。因此，在整形元件6的内壁与端面的交汇处设置有倒角7。倒角7会引导挡圈8向整形元件6的内部滑动，避免挡圈8受到损伤。

上述套件的使用方式为，利用圆形槽体状的卡合结构4将导向元件1卡装在轴型件10的端部。然后，撑开限位元件5的敞口，将限位元件5套装在轴型件10的密封件安装槽11内。继而将加热软化后的挡圈8套装在导向元件1的第二端3上，通过导向元件1的撑大将挡圈8套装进密封件安装槽11内。此时，将筒形的整形元件6套在轴型件10上，并沿轴型件10向前滑动，并最终套装在挡圈8的外部，保持一定时间后挡圈8恢复至安装前的状态。然后退下整形元件6，拆除限位元件5，用同样的方法将密封圈9套装在密封件安装槽11内。并且，密封圈9的安装位置与限位元件5的安装位置相同。

上述套件的优点在于，通过导向元件1可以将挡圈8以及密封圈撑大，使密封圈和挡圈8的安装更加省力；另外，挡圈8在安装到密封件安装槽11内之后，利用限位元件5能够对挡圈8进行挤压，使挡圈8的厚度恢复至安装前的状态；最后，当挡圈8安装进密封件安装槽11内之后，在挡圈8外部套上整形元件6，利用整形元件6内壁对挡圈8的压迫可使挡圈8的外形恢复至安装前的状态。如此一来，利用本发明所提供的套件能够有效的避免挡圈8在安装完成后产生形变，避免挡圈8形变引起密封圈密封性能的下降。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims

1.一种在轴型件上安装挡圈及密封圈的方法，其特征在于，包括以下步骤：

准备环形限位元件和筒形整形元件；

在轴型件的密封件安装槽内安装限位元件；

2.根据权利要求1所述的一种在轴型件上安装挡圈及密封圈的方法，其特征在于，在安装密封圈和挡圈时将密封圈和挡圈撑大后再安装到轴型件上。

3.根据权利要求2所述的一种在轴型件上安装挡圈及密封圈的方法，其特征在于，在轴型件的端部套设一个带有锥形面的导向元件，利用导向元件将密封圈和挡圈撑大。

4.根据权利要求2所述的一种在轴型件上安装挡圈及密封圈的方法，其特征在于，在撑大挡圈之前对挡圈进行加热，使挡圈软化。

5.根据权利要求4所述的一种在轴型件上安装挡圈及密封圈的方法，其特征在于，将挡圈加热至80－100℃，并在该温度区间内保持25－35min。

6.根据权利要求1所述的一种在轴型件上安装挡圈及密封圈的方法，其特征在于，将筒形的整形元件套在挡圈外保持25－35min使挡圈恢复至安装前的状态。

7.根据权利要求1所述的一种在轴型件上安装挡圈及密封圈的方法，其特征在于，在安装密封圈前，在密封圈上涂抹一层润滑脂。

8.一种在轴型件上安装挡圈及密封圈的套件，其特征在于，包括：

整形元件，为筒形，所述整形元件的内径等于挡圈的外径。

9.根据权利要求8所述的一种在轴型件上安装挡圈及密封圈的套件，其特征在于，所述导向元件的任一通过轴线的横截面为三角形或梯形。

10.根据权利要求8所述的一种在轴型件上安装挡圈及密封圈的套件，其特征在于，所述导向元件的第一端上设置有卡合结构，所述卡合结构适于将导向元件定位在轴型件的端部。

11.根据权利要求10所述的一种在轴型件上安装挡圈及密封圈的套件，其特征在于，所述卡合结构为圆形槽体，设置在所述第一端的端面上。

12.根据权利要求8所述的一种在轴型件上安装挡圈及密封圈的套件，其特征在于，所述限位元件为非闭合的环形。

13.根据权利要求8所述的一种在轴型件上安装挡圈及密封圈的套件，其特征在于，所述整形元件的内壁与端面的交汇处设置有倒角。