CN112833187A - 中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统 - Google Patents

中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统 Download PDF

Info

Publication number
CN112833187A
CN112833187A CN202011456584.5A CN202011456584A CN112833187A CN 112833187 A CN112833187 A CN 112833187A CN 202011456584 A CN202011456584 A CN 202011456584A CN 112833187 A CN112833187 A CN 112833187A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ring
sealing ring
piston rod
diisocyanate
dihydric alcohol
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202011456584.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112833187B (zh
Inventor
董小红
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Weiwan Sealing Technology Co Ltd
Original Assignee
Shanghai Weiwan Sealing Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Weiwan Sealing Technology Co Ltd filed Critical Shanghai Weiwan Sealing Technology Co Ltd
Priority to CN202011456584.5A priority Critical patent/CN112833187B/zh
Publication of CN112833187A publication Critical patent/CN112833187A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112833187B publication Critical patent/CN112833187B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/32—Polyhydroxy compounds; Polyamines; Hydroxyamines
    • C08G18/3203—Polyhydroxy compounds
    • C08G18/3206—Polyhydroxy compounds aliphatic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/4266—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain prepared from hydroxycarboxylic acids and/or lactones
    • C08G18/4269—Lactones
    • C08G18/4277—Caprolactone and/or substituted caprolactone
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/42—Polycondensates having carboxylic or carbonic ester groups in the main chain
    • C08G18/44—Polycarbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
    • C08G18/66—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
    • C08G18/6633—Compounds of group C08G18/42
    • C08G18/6637—Compounds of group C08G18/42 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38
    • C08G18/664—Compounds of group C08G18/42 with compounds of group C08G18/32 or polyamines of C08G18/38 with compounds of group C08G18/3203
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
    • F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F15B15/00—Fluid-actuated devices for displacing a member from one position to another; Gearing associated therewith
    • F15B15/08—Characterised by the construction of the motor unit
    • F15B15/14—Characterised by the construction of the motor unit of the straight-cylinder type
    • F15B15/1423—Component parts; Constructional details
    • F15B15/1457—Piston rods
    • F15B15/1461—Piston rod sealings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3204—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip
    • F16J15/3216—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip supported in a direction parallel to the surfaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3204—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip
    • F16J15/3232—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip having two or more lips
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3248—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings provided with casings or supports
    • F16J15/3252—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings provided with casings or supports with rigid casings or supports
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3284—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings characterised by their structure; Selection of materials

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Actuator (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

本发明公开了中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统，包括活塞杆本体，所述活塞杆本体的外表面套设有导向套，所述导向套的内部开设有安装槽和两个环形槽，其中一个所述环形槽的内部设置有缓冲密封圈和第一保护挡圈，所述第一保护挡圈位于缓冲密封圈和对应环形槽的中间，其中另一个所述环形槽的内部设置有杆密封圈和第二保护挡圈，所述第二保护挡圈位于杆密封圈和对应环形槽的中间，所述安装槽的内部设置有防尘密封圈。本发明，通过环形槽、缓冲密封圈、第一保护挡圈和第二保护挡圈等之间的配合，实现了对杆密封圈的压力负荷冲击的有效缓冲，进而可以抑制杆密封圈的磨损，提高杆密封圈的使用寿命，产品的体验感更好。

Description

中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统
技术领域
本发明涉及活塞杆密封技术领域，尤其是涉及中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统。
背景技术
活塞杆是支持活塞做功的连接部件，大部分应用在油缸、气缸运动执行部件中，是一个运动频繁、技术要求高的运动部件。活塞杆主要用于液压气动、工程机械、汽车制造等。
根据专利号CN206257275U，名为一种活塞杆密封系统，包括活塞杆、油缸盖、防尘圈、导向带I、U型圈、斯特封、导向带II，所述的油缸盖中心开有中心孔；具有结构简单，安装拆卸方便等优点。
但是该装置对杆密封圈的压力负荷冲击过大，导致杆密封圈磨损严重，使用寿命较低，产品的体验感较差，实用性有待提高。有鉴于此，针对现有的问题予以研究改良，提供一种可以有效解决上述问题的中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统。
本发明解决上述技术问题的方案如下：
中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统，包括活塞杆本体，所述活塞杆本体的外表面套设有导向套，所述导向套的内部开设有安装槽和两个环形槽，其中一个所述环形槽的内部设置有缓冲密封圈和第一保护挡圈，所述第一保护挡圈位于缓冲密封圈和对应环形槽的中间，其中另一个所述环形槽的内部设置有杆密封圈和第二保护挡圈，所述第二保护挡圈位于杆密封圈和对应环形槽的中间，所述安装槽的内部设置有防尘密封圈，所述安装槽的槽壁通过胶粘固定连接有金属骨架，所述防尘密封圈与金属骨架之间紧密贴合。
进一步的：所述导向套靠近缓冲密封圈的一侧为油压侧，所述导向套靠近防尘密封圈的一侧为外侧，所述缓冲密封圈、杆密封圈和防尘密封圈均采用过盈配合。
进一步的：所述第一保护挡圈和第二保护挡圈均采用环形平板状，所述第二保护挡圈的尺寸大于第一保护挡圈。
进一步的：所述缓冲密封圈的密封形式采用唇形。
进一步的：所述杆密封圈的密封形式采用唇形。
进一步的：所述防尘密封圈的密封形式采用唇形。
进一步的：所述缓冲密封圈(5)、杆密封圈(6)和防尘密封圈(7)的材质均为热塑性聚氨酯弹性体。
进一步的：所述热塑性聚氨酯弹性体由包括以下重量份的原料制成：(A)25-80重量份的长链二元醇，(B)20-60重量份的芳香族二异氰酸酯，(C)8-30重量份的小分子二元醇或二元胺扩链剂。
进一步的：所述热塑性聚氨酯弹性体由包括以下重量份的原料制成：(A)40-70重量份的羟基封端的长链二元醇，(B)30-50重量份的芳族二异氰酸酯(C)10-15重量份的低分子量二元醇作为第一扩链剂，(D)5-15重量份低分子量二元醇作为第二扩链剂。
第二扩链剂能够有效提升特定弹性体(所述热塑性聚氨酯弹性体)的加工工艺性及压缩永久形变性能。
进一步的：所述长链二元醇为分子量为500-3000的聚酯二元醇、聚己内酯二元醇、聚碳酸酯二元醇中的任意两种的组合；
进一步的：所述芳香族二异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二甲基联苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯中的至少一种；优选的，为对苯二异氰酸酯、二甲基联苯二异氰酸酯中的至少一种；
进一步的：所述小分子扩链剂为二醇，芳族二胺，链烷醇胺，羟基酰胺，脂族二胺和脂环族二胺中的至少一种；优选的，为1,4-丁二醇，1,6-己二醇，对苯二酚二(羟乙基醚)，双(羟乙基)-双酚A，双(2-羟丙基)双酚A，双(2-羟丙基)间苯二甲酸酯，双(2-羟乙基)氨基甲酸酯，1,2-双(2-氨基-苯硫基)乙烷，1,3-丙二醇，二对氨基苯甲酸酯，间苯二酚二(羟乙基)醚，1,4-环己烷二甲醇，4，4'-二羟基二苯砜，乙醇胺，乙二胺，丁二胺中的至少一种；优选的，为碳链长度为2-10的二元醇。
进一步的：所述长链二元醇为分子量为500-3000的聚酯二元醇、聚己内酯二元醇、聚碳酸酯二元醇中的至少一种；
进一步的：所述芳族二异氰酸酯为对苯二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯和3,3'-二甲基-4,4'-联苯二异氰酸酯中的至少一种；优先的，为对苯二异氰酸酯；
进一步的：所述第一扩链剂为乙二醇，二乙二醇，三乙二醇，1,2-丙二醇，1,3-丁二醇，1,4-丁二醇，1,6-己二醇，2-乙基-1,3-己烷二醇，2,2-二甲基丙二醇，1,4-双-羟甲基环己烷和氢醌二羟基乙醚中的至少一种；优选的，为碳链长度为2-8的小分子二醇；
进一步的：所述第二扩链剂为1,2-丙二醇，一缩二乙二醇，三羟甲基丙烷，氢醌双(2-羟乙基)醚，新戊二醇，环己烷二甲醇，双(2-羟乙基)双酚，间苯二酚二羟乙基醚中的一种或两种。
本发明具有以下有益效果：
1、与现有技术相比，通过环形槽、缓冲密封圈、第一保护挡圈和第二保护挡圈等之间的配合，实现了对杆密封圈的压力负荷冲击的有效缓冲，进而可以抑制杆密封圈的磨损，提高杆密封圈的使用寿命，产品的体验感更好，实用性更高。
2、与现有技术相比，通过安装槽、金属骨架和防尘密封圈等之间的配合，可以有效防止外部粉尘或泥水侵入，对内部的缓冲密封圈和杆密封圈起到一定的保护作用，延长了整个密封系统的使用寿命，满足了实际使用中的更多需求适用性更强。
附图说明
图1为本发明提出的中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统的整体结构示意图；
图2为本发明提出的中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统的导向套内部结构示意图；
图3为图2-A处结构放大图；
图4为本发明在高温下的耐介质老化对比结果。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、活塞杆本体；2、导向套；3、安装槽；4、环形槽；5、缓冲密封圈；6、杆密封圈；7、防尘密封圈；8、第一保护挡圈；9、第二保护挡圈；10、金属骨架。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
实施例1：
如图1-3所示，本发明提供了中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统：包括活塞杆本体1，活塞杆本体1的外表面套设有导向套2，导向套2的内部开设有安装槽3和两个环形槽4，其中一个环形槽4的内部设置有缓冲密封圈5和第一保护挡圈8，第一保护挡圈8位于缓冲密封圈5和对应环形槽4的中间，其中另一个环形槽4的内部设置有杆密封圈6和第二保护挡圈9，第二保护挡圈9位于杆密封圈6和对应环形槽4的中间，安装槽3的内部设置有防尘密封圈7，安装槽3的槽壁通过胶粘固定连接有金属骨架10，防尘密封圈7与金属骨架10之间紧密贴合。其中，金属骨架10可以起到加强作用，并能使防尘密封圈7保持形状及张力；同时通过胶粘连接，制造简单，价格便宜。
具体的，导向套2靠近缓冲密封圈5的一侧为油压侧，导向套2靠近防尘密封圈7的一侧为外侧，缓冲密封圈5、杆密封圈6和防尘密封圈7均采用过盈配合。在使用时，由液压侧向外侧依次配置了缓冲密封圈5、杆密封圈6和防尘密封圈7，杆密封圈6将作为防止工作油向外部泄漏的主要密封；缓冲密封圈5可以缓冲杆密封圈6在高负荷时的冲击压力或压力变动，阻断高温工作油向杆密封圈6侧流入，提高杆密封圈6的耐久性；而防尘密封圈7可以有效防止外部粉尘或泥水侵入。
具体的，第一保护挡圈8和第二保护挡圈9均采用环形平板状，第二保护挡圈9的尺寸大于第一保护挡圈8。使用时第一保护挡圈8可以起到对缓冲密封圈5的有效保护作用，第二保护挡圈9可以起到对杆密封圈6的有效保护作用，增强其抗挤出能力，延长它们的使用寿命。
具体的，缓冲密封圈5的密封形式采用唇形。杆密封圈6的密封形式采用唇形。防尘密封圈7的密封形式采用唇形。所述缓冲密封圈(5)、杆密封圈(6)和防尘密封圈(7)的材质均为热塑性聚氨酯弹性体。使用时缓冲密封圈5安装于最接近压力一侧,暴露于高压、高温的油中，因此必须使用强度和耐热性优异的热塑性聚氨酯弹性体，杆密封圈6对于整个密封系统而言，是最重要的一个组成部分，因此必须使用耐热性优异、永久压变非常低、回弹性优异的聚氨酯材料；同时缓冲密封圈5、杆密封圈6和防尘密封圈7均采用唇形设计，可以满足近年来对压力增加或高温化的需求，进一步满足长寿命的需求。
本发明的具体工作原理及使用方法为：使用时由液压侧向外侧依次配置了缓冲密封圈5、杆密封圈6和防尘密封圈7，杆密封圈6将作为防止工作油向外部泄漏的主要密封；缓冲密封圈5可以缓冲杆密封圈6在高负荷时的冲击压力或压力变动，阻断高温工作油向杆密封圈6侧流入，提高杆密封圈6的耐久性；而防尘密封圈7可以有效防止外部粉尘或泥水侵入；在使用过程中第一保护挡圈8可以起到对缓冲密封圈5的有效保护作用，第二保护挡圈9可以起到对杆密封圈6的有效保护作用，延长整体密封系统的使用寿命；同时唇形设计的缓冲密封圈5、杆密封圈6、防尘密封圈7，配合不同的材料特性，可以满足近年来对压力增加或高温化的需求，进一步满足实际使用中的更多需求，实用性更高。
实施例2：
在实施例1的基础上，
进一步的：所述热塑性聚氨酯弹性体由包括以下重量份的原料制成：(A)25-80重量份的长链二元醇，(B)20-60重量份的芳香族二异氰酸酯，(C)8-30重量份的小分子二元醇或二元胺扩链剂。
进一步的：所述长链二元醇为分子量为500-3000的聚酯二元醇、聚己内酯二元醇、聚碳酸酯二元醇中的任意两种的组合；
进一步的：所述芳香族二异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二甲基联苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯中的至少一种；优选的，为对苯二异氰酸酯、二甲基联苯二异氰酸酯中的至少一种；
进一步的：所述小分子扩链剂为二醇，芳族二胺，链烷醇胺，羟基酰胺，脂族二胺和脂环族二胺中的至少一种；优选的，为1,4-丁二醇，1,6-己二醇，对苯二酚二(羟乙基醚)，双(羟乙基)-双酚A，双(2-羟丙基)双酚A，双(2-羟丙基)间苯二甲酸酯，双(2-羟乙基)氨基甲酸酯，1,2-双(2-氨基-苯硫基)乙烷，1,3-丙二醇，二对氨基苯甲酸酯，间苯二酚二(羟乙基)醚，1,4-环己烷二甲醇，4，4'-二羟基二苯砜，乙醇胺，乙二胺，丁二胺中的至少一种；优选的，为碳链长度为2-10的二元醇。
实施例3：
在实施例1的基础上，
进一步的：所述热塑性聚氨酯弹性体由包括以下重量份的原料制成：(A)40-70重量份的羟基封端的长链二元醇，(B)30-50重量份的芳族二异氰酸酯(C)10-15重量份的低分子量二元醇作为第一扩链剂，(D)5-15重量份低分子量二元醇作为第二扩链剂。
第二扩链剂能够有效提升特定弹性体(所述热塑性聚氨酯弹性体)的加工工艺性及压缩永久形变性能。
进一步的：所述长链二元醇为分子量为500-3000的聚酯二元醇、聚己内酯二元醇、聚碳酸酯二元醇中的至少一种；
进一步的：所述芳族二异氰酸酯为对苯二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯和3,3'-二甲基-4,4'-联苯二异氰酸酯中的至少一种；优先的，为对苯二异氰酸酯；
进一步的：所述第一扩链剂为乙二醇，二乙二醇，三乙二醇，1,2-丙二醇，1,3-丁二醇，1,4-丁二醇，1,6-己二醇，2-乙基-1,3-己烷二醇，2,2-二甲基丙二醇，1,4-双-羟甲基环己烷和氢醌二羟基乙醚中的至少一种；优选的，为碳链长度为2-8的小分子二醇；
进一步的：所述第二扩链剂为1,2-丙二醇，一缩二乙二醇，三羟甲基丙烷，氢醌双(2-羟乙基)醚，新戊二醇，环己烷二甲醇，双(2-羟乙基)双酚，间苯二酚二羟乙基醚中的一种或两种。
实施例4：
在实施例3的基础上，
进一步的：所述热塑性聚氨酯弹性体由包括以下重量份的原料制成：(A)55重量份的羟基封端的长链二元醇，(B)40重量份的芳族二异氰酸酯(C)12.5重量份的低分子量二元醇作为第一扩链剂，(D)10重量份低分子量二元醇作为第二扩链剂。
第二扩链剂能够有效提升特定弹性体(所述热塑性聚氨酯弹性体)的加工工艺性及压缩永久形变性能。
进一步的：所述长链二元醇为分子量为500-3000的聚己内酯二元醇和聚碳酸酯二元醇的组合，两者的质量之比为1：0.58；
进一步的：所述芳族二异氰酸酯为对苯二异氰酸酯；
进一步的：所述第一扩链剂为1,4-丁二醇，2-乙基-1,3-己烷二醇和1,4-双-羟甲基环己烷的组合，三者的质量之比为1：0.65：0.34；
进一步的：所述第二扩链剂为氢醌双(2-羟乙基)醚和新戊二醇的组合，两者的质量之比为1：0.22。
制备方法参照比较例1。
比较例1(也称对比例1)：
在反应釜中加入由己内酯和乙二醇开环聚合而成聚己内酯多元醇1000g，温度控制到100-120℃，抽真空脱水至0.01％以下，将温度控制到80-100℃，加入520g二苯基甲烷二异氰酸酯，反应1-2h，当NCO％值达到理论值后结束反应，加入133g 1,4-丁二醇扩链。
下面对本发明实施例4、比较例1进行性能测试，测试结果如表1所示：其中，将实施例4、比较例1得到的热塑性聚氨酯弹性体分别制备得到缓冲密封圈和杆密封圈，并分别进行性能测试，测试结果(部分)如表1所示，在高温下的耐介质老化对比结果如图4：
表1
Figure BDA0002828916970000101
此外，
由于本发明中使用的所述热塑性聚氨酯弹性体具有高的耐热性和耐压缩永久变形特性,特别是在100-120℃的高温下的耐压缩永久变形特性优异,偏心追随性也可满足要求因此,适合将其用作密封材料或填密材料。
将由该热塑性聚氨酯成型品(热塑性聚氨酯弹性体)形成的密封材料或填密材料作为杆密封系统的缓冲密封使用时,可以延长回弹减弱导致的泄漏寿命,因此可以提高耐热极限温度,其中,杆密封系统在以建筑机械或运输车辆等的液压油缸缸中应用,是含有缓冲密封圈、杆密封圈和防尘密封圈的杆密封系统。另外,高温且滑动距离越长,则回弹减弱率或耐压缩永久变形特性越得到显著改善。
更具体地说,通过将上述热塑性聚氨酯成型品作为缓冲密封圈使用,可以提高由于热量因素导致的回弹减弱寿命,可保持缓冲密封圈的功能—降温、减压效果,通过抑制对杆密封圈的直接压力负荷,使得杆密封圈的表面压力降低或发热降低的效果。
因此,可以抑制杆密封圈的磨损,提高杄密封系统的寿命。另外,将该热塑性聚氨酯成型品作为缓冲密封圈使用时,即使用PPDI体系永久压缩变形低的材料形成杆密封圈、用通用型聚氨酯形成防尘密封圈,也可以得到理想的效果。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本发明；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时,凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。

Claims (9)

1.中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统，包括活塞杆本体(1)，其特征在于：所述活塞杆本体(1)的外表面套设有导向套(2)，所述导向套(2)的内部开设有安装槽(3)和两个环形槽(4)，其中一个所述环形槽(4)的内部设置有缓冲密封圈(5)和第一保护挡圈(8)，所述第一保护挡圈(8)位于缓冲密封圈(5)和对应环形槽(4)的中间，其中另一个所述环形槽(4)的内部设置有杆密封圈(6)和第二保护挡圈(9)，所述第二保护挡圈(9)位于杆密封圈(6)和对应环形槽(4)的中间，所述安装槽(3)的内部设置有防尘密封圈(7)，所述安装槽(3)的槽壁通过胶粘固定连接有金属骨架(10)，所述防尘密封圈(7)与金属骨架(10)之间紧密贴合；
所述导向套(2)靠近缓冲密封圈(5)的一侧为油压侧，所述导向套(2)靠近防尘密封圈(7)的一侧为外侧，所述缓冲密封圈(5)、杆密封圈(6)和防尘密封圈(7)均采用过盈配合。
2.根据权利要求1所述的中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统，其特征在于：所述第一保护挡圈(8)和第二保护挡圈(9)均采用环形平板状，所述第二保护挡圈(9)的尺寸大于第一保护挡圈(8)。
3.根据权利要求1所述的中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统，其特征在于：所述缓冲密封圈(5)的密封形式采用唇形。
4.根据权利要求1所述的中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统，其特征在于：所述杆密封圈(6)的密封形式采用唇形；
所述防尘密封圈(7)的密封形式采用唇形。
5.根据权利要求1所述的中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统，其特征在于：所述缓冲密封圈(5)、杆密封圈(6)和防尘密封圈(7)的材质均为热塑性聚氨酯弹性体。
6.根据权利要求6所述的中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统，其特征在于：
所述热塑性聚氨酯弹性体由包括以下重量份的原料制成：(A)25-80重量份的长链二元醇，(B)20-60重量份的芳香族二异氰酸酯，(C)8-30重量份的小分子二元醇或二元胺扩链剂。
7.根据权利要求6所述的中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统，其特征在于：(A)40-70重量份的羟基封端的长链二元醇，(B)30-50重量份的芳族二异氰酸酯(C)10-15重量份的低分子量二元醇作为第一扩链剂，(D)5-15重量份低分子量二元醇作为第二扩链剂。
8.根据权利要求7所述的中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统，其特征在于：所述长链二元醇为分子量为500-3000的聚酯二元醇、聚己内酯二元醇、聚碳酸酯二元醇中的任意两种的组合；
所述芳香族二异氰酸酯为二苯基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二甲基联苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯中的至少一种；优选的，为对苯二异氰酸酯、二甲基联苯二异氰酸酯中的至少一种；
所述小分子扩链剂为二醇，芳族二胺，链烷醇胺，羟基酰胺，脂族二胺和脂环族二胺中的至少一种；优选的，为1,4-丁二醇，1,6-己二醇，对苯二酚二(羟乙基醚)，双(羟乙基)-双酚A，双(2-羟丙基)双酚A，双(2-羟丙基)间苯二甲酸酯，双(2-羟乙基)氨基甲酸酯，1,2-双(2-氨基-苯硫基)乙烷，1,3-丙二醇，二对氨基苯甲酸酯，间苯二酚二(羟乙基)醚，1,4-环己烷二甲醇，4，4'-二羟基二苯砜，乙醇胺，乙二胺，丁二胺中的至少一种；优选的，为碳链长度为2-10的二元醇。
9.根据权利要求8所述的中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统，其特征在于：所述长链二元醇为分子量为500-3000的聚酯二元醇、聚己内酯二元醇、聚碳酸酯二元醇中的至少一种；
所述芳族二异氰酸酯为对苯二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯和3,3'-二甲基-4,4'-联苯二异氰酸酯中的至少一种；优先的，为对苯二异氰酸酯；
所述第一扩链剂为乙二醇，二乙二醇，三乙二醇，1,2-丙二醇，1,3-丁二醇，1,4-丁二醇，1,6-己二醇，2-乙基-1,3-己烷二醇，2,2-二甲基丙二醇，1,4-双-羟甲基环己烷和氢醌二羟基乙醚中的至少一种；优选的，为碳链长度为2-8的小分子二醇；
所述第二扩链剂为1,2-丙二醇，一缩二乙二醇，三羟甲基丙烷，氢醌双(2-羟乙基)醚，新戊二醇，环己烷二甲醇，双(2-羟乙基)双酚，间苯二酚二羟乙基醚中的一种或两种。
CN202011456584.5A 2020-12-10 2020-12-10 中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统 Active CN112833187B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011456584.5A CN112833187B (zh) 2020-12-10 2020-12-10 中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011456584.5A CN112833187B (zh) 2020-12-10 2020-12-10 中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112833187A true CN112833187A (zh) 2021-05-25
CN112833187B CN112833187B (zh) 2023-04-25

Family

ID=75923483

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011456584.5A Active CN112833187B (zh) 2020-12-10 2020-12-10 中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112833187B (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4867460A (en) * 1987-12-31 1989-09-19 Westinghouse Electric Corp. Hydraulic jack seal assembly
JPH02269113A (ja) * 1989-04-10 1990-11-02 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd 耐久性を有する熱可塑性ポリウレタン樹脂の製造方法
US5066762A (en) * 1987-10-06 1991-11-19 Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd. Thermoplastic polyurethane resin from p-phenylene diisocyanate, a poly(hexamethylene carbonate) polyol, and a short chain polyol
JP2001355739A (ja) * 2000-06-13 2001-12-26 Nok Corp シーリングシステム
CN101321976A (zh) * 2005-12-06 2008-12-10 Nok株式会社 杆密封系统
CN202690584U (zh) * 2012-07-30 2013-01-23 徐州徐工液压件有限公司 液压缸导向套密封装置
CN207728882U (zh) * 2017-12-26 2018-08-14 贺仲武 一种液压油缸活塞杆的密封装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5066762A (en) * 1987-10-06 1991-11-19 Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd. Thermoplastic polyurethane resin from p-phenylene diisocyanate, a poly(hexamethylene carbonate) polyol, and a short chain polyol
US4867460A (en) * 1987-12-31 1989-09-19 Westinghouse Electric Corp. Hydraulic jack seal assembly
JPH02269113A (ja) * 1989-04-10 1990-11-02 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd 耐久性を有する熱可塑性ポリウレタン樹脂の製造方法
JP2001355739A (ja) * 2000-06-13 2001-12-26 Nok Corp シーリングシステム
CN101321976A (zh) * 2005-12-06 2008-12-10 Nok株式会社 杆密封系统
CN202690584U (zh) * 2012-07-30 2013-01-23 徐州徐工液压件有限公司 液压缸导向套密封装置
CN207728882U (zh) * 2017-12-26 2018-08-14 贺仲武 一种液压油缸活塞杆的密封装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN112833187B (zh) 2023-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1959171B1 (en) Rod sealing system
CN100460437C (zh) 高性能多用途聚氨酯弹性体的合成方法
US3939106A (en) Energy absorbing polyurethane-polyurea cellular elastomers
CN101130597B (zh) 一种耐溶剂型聚氨酯弹性体的合成方法
EP1767838A1 (en) Sealing system
CN101137689B (zh) 预聚物和由其生产的多孔多异氰酸酯加聚产物
CN1708527A (zh) 聚氨酯化合物及由其制备的制品
WO2019107305A1 (ja) 非空気圧タイヤ
CN108997555A (zh) 一种铁路货车轴向聚氨酯垫及其制备方法和应用
CN101165095A (zh) 浇注型聚氨酯弹性体组合物
JP2009516769A5 (zh)
CA2095876A1 (en) Isocyante-terminated prepolymers derived from polyether polyol mixtures having low monol content and their use in polyurethanes
CN104861145A (zh) 一种聚氨酯弹性体/埃洛石纳米管复合材料及其制备方法
CA2235592A1 (en) Trimodal molecular weight polyether polyol prepolymers
CN112833187A (zh) 中高端挖掘机耐高温型活塞杆密封系统
US20110118373A1 (en) Cellular elastomer with little tendency toward creep at high temperatures
CA2171497A1 (en) Process for manufacturing foam with improved wet set properties
US5599874A (en) Thermoplastic polyurethane elastomer based on a hydroxyl terminated polyol, an aromatic chain extender and 1,5 naphthalene diisocyanate
CN113881014A (zh) 一种由1，8-孟脘二胺改性的高韧性、自修复、可再加工的聚氨酯弹性体及其制备方法
CN111533868B (zh) 一种低速实心轮胎用聚氨酯
CN113292764A (zh) 一种耐压缩聚氨酯泡棉及其制备方法
CA1236261A (en) Reinforced polyurethane tires
CN101124257B (zh) 基于多孔聚氨酯弹性体的圆柱形模制品
CN104788759B (zh) 一种高阻尼支座用丁腈橡胶复合材料及其制备方法
JP2002322235A (ja) 軟質ポリウレタンフォームの製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant