CN202349210U - 一种带有密封间隙调整结构的超高压液压缸 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种带有密封间隙调整结构的超高压液压缸，包括活塞、液压缸体，其中所述活塞内部从有杆侧到无杆侧依次制有相连的调整高压腔及高压环腔，所述调整高压腔内侧具有内螺纹，所述内螺纹与位于所述调整高压腔内部的承压柱的外螺纹螺接；所述高压环腔的外圆侧上开有密封环槽，所述密封环槽中装有L形密封及L形密封内O形密封；所述承压柱内部具有平衡油孔。其有益效果：有效控制了超高压下高强度耐磨层与液压缸体内壁的工作间隙，有效的防止了密封在超高压下挤入效应损坏，同时提高了密封性能及使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种带有密封间隙调整结构的超高压液压缸装置，具体的说是一种工作压力达到了200MPa以上的超高压液压缸，属于超高压液压缸设计技术领域。
背景技术
目前，随着新技术的发展，对于高精度、寿命长、可连续工作的超高压液压缸需求越来越广泛。公知的超高压液压缸是基于通用的设计方法设计的，然而超高压液压缸在超高压力作用下，缸体胀量较大，密封的挤入效应损坏严重，在大胀缩量下，密封性能无法得到补偿，因而用于超高压工作时，寿命短、连续工作能力差、泄漏严重，因此现有手段设计的液压缸工作压力较低(一般工作压力不超过70MPa，少数达到200MPa)。
实用新型内容
为了克服上述技术上的不足，本实用新型提供了一种超高压液压缸，该装置不仅工作压力可达到200MPa以上的超高压，而且寿命长、泄漏极小、可适合连续工作状态。
本实用新型所采用的技术方案是：一种带有密封间隙调整结构的超高压液压缸，包括活塞、液压缸体，其中所述活塞内部从有杆侧到无杆侧依次制有相连的调整高压腔及高压环腔，所述调整高压腔内侧具有内螺纹，所述内螺纹与位于所述调整高压腔内部的承压柱的外螺纹螺接；所述高压环腔的外圆侧上开有密封环槽，所述密封环槽中装有L形密封及L形密封内O形密封；所述承压柱内部具有平衡油孔。
其中所述L形密封外圆为圆柱面，内圆为圆弧面，所述L形密封内O形密封位于所述L形密封内圆与所述密封环槽之间。
其中所述L形密封及所述L形密封内O形密封与所述密封环槽及所述液压缸体之间形成L形密封内压力油腔。
其中所述L形密封内压力油腔通过所述密封环槽面向液压缸无杆腔的侧壁上的多个导油孔与所述液压缸无杆腔相通。
其中所述液压缸体的有杆侧安装有液压缸盖，所述液压缸盖上装有防尘圈、缸盖上滑动密封、缸盖导向环、缸盖上固定密封。
其中所述密封环槽外圆上具有高强度耐磨层。
本实用新型的有益效果是：活塞上的高压环腔在压力作用下会使密封环槽与液压缸体同步胀缩，调整高压腔会同步胀缩，其一侧与活塞刚性部分相连，形成胀缩梯度，另一侧与高压环腔相联，使高压环腔的胀缩不受活塞刚性的影响，达到使高压环腔两凸缘侧胀缩同步，减少胀缩偏差起到良好的调整作用；高压环腔在任何工作压力下都会使密封环槽外圆侧上的高强度耐磨层与液压缸体内壁紧密贴合，间隙数量级控制在微米，L形密封也具备同样的胀缩功能使密封在高压下的密封性大幅度提高，该设计有效控制了超高压下高强度耐磨层与液压缸体内壁的工作间隙，有效的防止了密封在超高压下挤入效应损坏，同时提高了密封性能及使用寿命。
附图说明
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
图1是根据本实用新型的超高压液压缸主剖视图。
图中：1、活塞，2、防尘圈，3、缸盖上滑动密封，4、液压缸盖，5、缸盖导向环，6、缸盖上固定密封，7、平衡油孔，8、高强度耐磨层，9、承压柱，10、液压缸体，11、进油口，12、液压缸无杆腔，13、导油孔， 14、L形密封内压力油腔，15、L密封内O形密封，16、L形密封，17、高压环腔，18、调整高压腔，19、回油口，20、液压缸有杆腔。
具体实施方式
在图1所示实施实例中，活塞1内部制成二个相连的环状高压腔，里侧的为调整高压腔18，外侧的为密封环槽胀缩控制的高压环腔17，调整高压腔18是用来改善密封环槽胀缩性能及平稳度而设置的，高压环槽外圆面可使用电镀等方法结合的青铜等高强度耐磨材料形成的高强度耐磨层8，在调整高压腔内侧制有螺纹与承压柱9外侧螺纹螺接，该承压柱9用来控制回程位置或在无液体压力时承载外力，在高压环腔17的外圆侧制有密封环槽用来安装L形密封16及L密封内O形密封圈，在密封环槽外圆上制有高强度耐磨层8，该耐磨层8与缸体内壁接触用来控制密封工作间隙，在L形密封面向高压侧形成L形密封内压力油腔14，L形密封内压力油腔14通过环形密封槽高压侧壁上开的数个导油孔13与液压缸无杆腔12相通，承压柱9内部制有平衡油孔7用来平衡工作时螺纹内部密封的油液的压力，组装后的活塞1组件装在缸体10上，防尘圈2、缸盖上滑动密封3、缸盖导向环5、缸盖上固定密封6分别装在缸盖4上制成的各密封槽中并以螺栓联接等可用固定方式将缸盖与缸体固定；具体实施方式是当高压液压油通过进油口11进入到液压缸无杆腔12中时，该液压油同时作用于高压环腔17及调整高压腔18的内侧壁上，高压环腔17及外侧壁上的密封环在液体压力下与液压缸体10的同侧壁同步胀缩，调整高压腔18亦同时胀缩，调整高压腔18一侧与高压环腔17相联，胀缩量与高压环腔18同步，另一侧与活塞1固定侧相联，其胀缩量受活塞刚度影响，胀缩最小，调整高压腔18上的胀量形成了从高压环腔18最大胀量到活塞1固定侧胀量的梯度，达到了使高压环腔18外侧密封胀缩的均匀平衡，有效控制了密封环槽与缸体外壁的间隙，最大限度的防 止了密封挤入效应的损坏，高压腔12中的高压液压油通过密封环槽上的导油孔13进入到L形密封压力油腔14中，液压油将作用于L形密封的内侧壁上，由于压力梯度分布的影响，使L形密封对缸壁的压力与液压油的压力成正比，达到优化密封效果的能力，该结构的设置使用该液压缸具备了耐高压、长寿命的性能。
Claims (6)
1.一种带有密封间隙调整结构的超高压液压缸，包括活塞(1)、液压缸体(10)，其中所述活塞(1)内部从有杆侧到无杆侧依次制有相连的调整高压腔(18)及高压环腔(17)，所述调整高压腔(18)内侧具有内螺纹，所述内螺纹与位于所述调整高压腔(18)内部的承压柱(9)的外螺纹螺接；所述高压环腔(17)的外圆侧上开有密封环槽，所述密封环槽中装有L形密封(16)及L形密封内O形密封(15)；所述承压柱(9)内部具有平衡油孔(7)。
2.根据权利要求1所述的超高压液压缸，其中所述L形密封(16)外圆为圆柱面，内圆为圆弧面，所述L形密封内O形密封(15)位于所述L形密封(16)内圆与所述密封环槽之间。
3.根据权利要求2所述的超高压液压缸，其中所述L形密封(16)及所述L形密封内O形密封(15)与所述密封环槽及所述液压缸体(7)之间形成L形密封内压力油腔(14)。
4.根据权利要求3所述的超高压液压缸，其中所述L形密封内压力油腔(14)通过所述密封环槽面向液压缸无杆腔(12)的侧壁上的多个导油孔(13)与所述液压缸无杆腔(12)相通。
5.根据权利要求4所述的超高压液压缸，其中所述液压缸体(7)的有杆侧安装有液压缸盖(4)，所述液压缸盖(4)上装有防尘圈(2)、缸盖上滑动密封(3)、缸盖导向环(5)、缸盖上固定密封(6)。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的超高压液压缸，其中所述密封环槽外圆上具有高强度耐磨层(8)。
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| CN102588611A (zh) * | 2012-01-29 | 2012-07-18 | 天津重型装备工程研究有限公司 | 一种带有密封间隙调整结构的液压缸装置 |
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