CN1734058A - 用于摇摆轭静液压单元的密封圈 - Google Patents
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Abstract
一种用于静液压传动装置的改进密封圈，具有带不规则形状倒角部分的侧面，使其当在静液压传动装置内发生压力逆转时，密封件将立即往复跨越静液压传动装置的安装凹槽，从而防止在静液压传动装置的总管和静液压传动装置的轭之间的间隙空间中产生均匀挤出。
Description
技术领域
本发明涉及用于摇摆轭静液压单元的密封系统。
背景技术
摇摆轭液压单元在行业中已经众所周知，如在属于Fleming等人的美国专利No.6,203,283和属于Ryken等人的美国专利No.6,257,119中可见。传统工艺在其利用三个密封件的耳轴和总管中采用一种密封系统。在耳轴内的流体空穴互相隔开并且代表两个单独的液压流体管道。传统工艺提倡这两个流体空穴的密封采用三个密封件防止流体从这些管道渗出流体空穴或者在流体空穴之间渗出。三个密封件的布置证明是有问题的。
在三个密封件布置中的缺点范围具体涉及中间密封件。在摇摆轭静液压单元的操作中流体空穴中有压力波动，在两空穴之间造成显著的压力差别。由于这一因素，包含高压流体的空穴在空穴之间转变。这样一来，中间密封件需要从密封件安装凹槽一侧到另一侧根据包含高压流体的空穴往返转移。当前在行业中，为处理这样在安装凹槽内来回转移，密封件设计成为在其侧面上具有径向凹槽以便促进加压流体灌输在密封件的侧面并进入密封激励圈所处的区域加速密封件跨越凹槽的移动。与此同时，在密封件对面一侧的径向凹槽，当密封件跨越凹槽移动时，促进流体从密封空穴排出。不幸，由于在当前使用的设计中，密封件材料将在静液压传动装置总管和摇摆轭之间的间隙区域内流动形成均匀地挤出的唇缘，而如此将有效地密封加压流体必须流动产生所需要的力的路径以使密封件往复移动于安装凹槽的另一侧。结果，当密封件未能移动时，在密封件上建立起压力，终于密封件不再能阻止高压并且密封件被升起，造成在静液压回路中高压和低压两侧之间的泄露路线。这样密封件在轭和壳体之间的区域被推出并且升起而形成泄露的情况称作“渗漏”。
在行业中需要提供一种改进的密封设计，它能够改变密封件材料的流动，使这样的均匀挤出不再在总管和轭之间建立，并且“渗漏”现象不在静液压传动装置内发生。如此，本发明主要目的是提供静液压传动装置中使用的密封件，它能够改变密封件侧面使密封件流动成为均匀地挤出，并且因此改进现有工艺的状况。
本发明另一目的是提供一种密封件，它能够立即从安装凹槽一侧往复移动到另一侧，而当静液压传动装置内发生压力逆转时，仍在密封表面上维持防漏的密封。
本发明的这些和其它目的、特征、或优点将从说明书和权利要求中变得明显。
发明概要
本发明为静液压传动装置使用的改进密封系统。密封系统利用一种改进的密封件，它被放置在总管的安装凹槽中，并且与静液压传动装置的轭耳轴接触。该改进的密封件具有带倒角部分的侧面，并具有不规则形状。不规则形状可以通过在倒角部分设置缺口或者通过切割侧面形成对于侧面不同的倒角部分角度而建立。如此，当在静液压传动装置内发生压力逆转时，密封件将立即往复移动到安装凹槽的对面一侧，并且密封件将不流动以产生均匀的挤出。
附图简要说明
图1为装备本发明密封系统的弯折轴线单元立体装配图，其中部分已经切去以便露出密封系统；
图2为本发明轭立体图；
图3为本发明一个实施例剖面图，其中密封件的倒角部分具有缺口；
图4为本发明另一实施例剖面图，其中圈的侧面被切割，使侧面的倒角部分呈现新角度； 和
图5为另一可替代实施例剖面图，其中缺口设置在静液压传动装置总管内，这样容许密封件不变。
具体的实施方式
图1显示轭式静液压单元10，它具有轭11，轭11可枢转地安装在具有主轴16的弯折轴线单元14的壳体12中。壳体12也具有总管17。可转动的油缸体18随着轭11通过伺服装置20相对于壳体12和主轴16的枢转而变化(并从而使单元14的流体排量变化)。
轭11具有中间斗形部分24，其适合于摇摆地承载弯折轴线单元14的油缸体18。轭11还包括耳轴承部分或臂22以便用于在斗形部分24的一侧的摇摆控制，和用于在斗形部分24另一侧流体接口的耳轴26。
耳轴26具有一对流体管道或管道28和30，它们在区域34与运行表面32相交。管道28和30分别延伸并且完全处于底壁36、侧壁38、和用于流体接口26的耳轴以内。当油缸体18在一个方向旋转时，流体管道28、30之一正常流动高压加压流体(在0-550巴范围内)。与此同时，流体管道28、30中另一个正常流动相对较低压力的流体，诸如控制或进油压力(在0-25巴范围内)。当然，弯折轴线单元14的正常压力可以根据系统要求而变化。本发明可应用于其它系统压力要求而只需一些次要的改变。
管道28、30延伸穿过轭11的底壁36。然后管道28、30在侧壁38内向上延伸。靠近轭11的顶部，可以设置计量器接口40、42。计量器接口40、42在开口顶部44附近延伸进入轭11，使其各自与流体管道28、30相交。流体管道28、30弯曲并延伸进入耳轴26以便作为流体接口。
本发明的密封系统以密封件46、48及50的形式显示并且其位于靠近耳轴26的总管17上。各密封件设置在密封安装凹槽54内。为方便起见，将只讨论密封件48。密封件48位于管道28外侧并在流体管道30内侧，这样就代表中间密封件。应该理解，密封件48密封来自流体管道28及30的流体，如此可防止二者之间的流体连通。
安装凹槽54设置在总管17内而在轭耳轴26周围，并具有带有内部开口端58的顶部或外部表面56。激励圈60设置在安装凹槽54内，并接触外部表面56和强制密封件48靠压在轭耳轴26上。此外，轭耳轴26和总管17之间的空间形成二者之间的间隙空间或者流体管道62。
密封件48在图3中显示最清楚。密封件48具有凹进的顶部表面64，它可接纳激励圈60。密封件66底部具有肋片以便促进密封和移动。此外，密封件48分别具有第一和第二侧面68和70。侧面68和70各自具有倒角部分72和74。倒角部分72和74为不规则形状。例如，如图3中所示，在侧面68和70的倒角部分72和74上切出缺口76和78。图4显示一种替代的实施例，其中倒角部分72和74如此切割，当侧面与凹槽54密封接合时，在侧面68和70之间形成空间79，从而防止均匀挤出。在图5所示另一实施例中，缺口80和82设置在邻近密封件的总管内。
在操作中，所有对于密封件和总管如图3、4、和5中的变型将造成同样的效果。当在静液压传动装置中发生压力逆转时，密封件48立即从安装凹槽54的一侧转移到另一侧。缺口76、78、80、和82，以及空间79可在流体空穴52中防止均匀挤出。这使密封件48防止“渗漏”并且由此改进现有技术。因此满足所有本发明目标。
本行业熟练人士将理解可以对装置作出各种变型而不致在本发明范围内偏离其精神。所有处于权利要求范围内的变型和变化均将包括在内。
Claims (9)
1.一种用于摇摆轭静液压单元的密封系统，该单元具有壳体，而轭耳轴可摇摆地安装在邻近总管的壳体孔内，密封系统包括：
管道，在耳轴内并流体连接到总管；和
密封件，设置在总管内并围绕位于流体管道附近的耳轴，密封件具有不规则的倒角侧面部分。
2.如权利要求1所述的密封系统，其特征在于，静液压传动装置是弯折轴线的静液压传动装置。
3.如权利要求1所述的密封系统，其特征在于，密封件具有带可容纳激励圈的凹进处的顶部表面。
4.如权利要求1所述的密封系统，其特征在于，密封件具有带肋片的底部表面。
5.如权利要求1所述的密封系统，其特征在于，密封件处于安装凹槽内，凹槽在总管内并设置在耳轴周围。
6.一种用于静液压传动装置的密封件，该静液压传动装置具有壳体，而轭耳轴可摇摆地安装在邻近总管的壳体孔内，密封件包括：
弹性主体，具有顶部、底部、和具有不规则倒角侧面部分的侧面。
7.如权利要求6所述的用于静液压传动装置的密封件，其特征在于，密封件顶部形成有凹进处。
8.如权利要求6所述的用于静液压传动装置的密封件，其特征在于，密封件底部具有带肋片的表面。
9.一种用于摇摆轭静液压单元的密封系统，该单元具有壳体，而轭耳轴可摇摆地安装在邻近总管的壳体孔内，密封系统包括：
管道，在耳轴内并流体连接到总管；
至少一个设置在轭周围的总管内并且处于流体管道附近的安装凹槽；
缺口，设置在邻近安装凹槽的总管内；和
密封件，设置在安装凹槽内并与缺口流体连通。
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