CN202884004U - 一种密封圈 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种密封圈，包括：密封圈底座和弹性密封圈；所述密封底座上部设置有凹槽，所述弹性密封圈底部与所述凹槽配合，用胶粘合到一起形成组合密封。这种组合密封解决了大密封间隙、粗糙密封面的静密封漏液问题。

Description

一种密封圈

技术领域

本实用新型涉及一种液压密封技术，特别涉及一种密封圈。

背景技术

千斤顶是一种简单的起重设备。它有机械式和液压式两种。液压千斤顶是一种采用柱塞或液压缸作为刚性顶举件的千斤顶。液压工程千斤顶结构紧凑，工作平稳可靠，故使用广泛。

液压千斤顶的可靠性，在很大程度上取决于液压千斤顶密封的设计和密封件的选择，由于设计中密封结构选用不合理，部件材料性能配合不当，导致液压千斤顶密封失效，使得液压千斤顶无法正常工作。

如图1所示，图1为液压千斤顶的剖面图。矿用液压千斤顶是煤矿综采设备中液压支架的重要组成部分，它对液压支架的使用性、安全性和可靠性起着重要的作用。导向套是液压千斤顶中的一个重要零件，根据千斤顶的具体尺寸和生产工艺，合理选择导向套的结构，对于千斤顶的加工、拆装、维修以及提高经济效益都具有重要意义。

液压千斤顶导向套的作用是把液压杆1-2与液压缸1-1联系起来，导向套1-4通过外侧的卡键或螺纹固定在液压缸口；液压杆1-2在导向套1-4内孔通过，安装在内孔的导向环使液压杆与液压缸1-1保持同心；通过装配在导向套4沟槽内的密封件，在液压缸1-1与液压杆1-2之间的上部区域形成密封空间。导向套1-4与缸体之间的密封称为静密封1-5。安装在导向套的密封应具备可靠的密封效果，才能保证千斤顶正常工作。

静密封对密封件的要求是弹性好，抗挤出能力强。对于现在使用的五种静密封的适用情况进行分析。

现有的煤矿液压支架千斤顶导向套静密封的情况如图2至图4所示，图2是O型密封圈的截面图；图3是D型密封圈截面图；图4是Y型密封圈截面图。

常用的静密封分别是：（1）橡胶O圈+挡圈；（2）橡胶D型圈；（3）橡胶Y型圈；（4）聚氨酯O型圈、D型圈；（5）聚氨酯Y型圈。

由于受到橡胶O型圈或橡胶D型圈预压缩量小和橡胶的抗挤出能力差的限制，第（1）、（2）种密封适用于小间隙，低压力的工况；橡胶Y型圈可以有较大的预压缩量，但橡胶的抗挤出能力差，第（3）种适用于较大间隙和的压力低工况；聚氨酯O型圈和D型圈可以把硬度提高到邵氏90度，仍具有很好的机械性能。较高硬度的聚氨酯O型圈或D型圈，抗挤出能力要比橡胶提高很多，但其弹性要比橡胶差一些，预压缩量不宜过大，第（4）种适用小间隙，中压的工况；聚氨酯Y型圈允许有较大的预压缩量且具有较强的抗挤出能力。第（5）种密封适用于较大间隙，中压工况（50Mpa以下）。

为了使聚氨酯Y型圈适用于较大间隙和较高的压力工况，密封件材质要具有一定的硬度才能有效的防止挤出；为了在低压时能够获得可靠的密封效果，Y型圈的两侧要做成唇形结构。唇形结构在低压时与密封面是线接触，当密封面加工粗糙或有锈蚀时，就会出现渗漏液。

由于煤矿装备的不断发展，液压支架的大型化，导向套与缸体的固定方式大多采用螺纹结构，导向套与缸体的配合间隙较以前小缸径、卡键固定方式增大了很多。煤矿液压千斤顶的工作介质是水基乳化液，使用环境又很潮湿，有时还有腐蚀性，静密封的密封面很容易生锈。由于以上两个原因，现有的静密封经常发生漏液问题。

解决目前煤矿液压支架千斤顶静密封漏液问题，一直是个难题。原因是导向套与缸体的配合间隙大，当千斤顶发生偏载时，配合间隙会集到一侧，使得密封挤出间隙超过1毫米；导向套静密封接触的金属密封面处会很容易的锈蚀。现有的静密封不能既满足大的动态密封间隙又能适用粗糙的密封面。另外，对于大修液压千斤顶，由于受维修条件和成本的限制，很难将液压缸口密封面的粗糙度修复到设计要求，解决此处的静密封问题尤其困难。

因此，如何提供一种组合密封圈，彻底解决液压支架静密封漏液成为亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是如何提供一种密封圈，在放置于所述导向套内时不会受压力的作用而被挤出，避免漏液问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种密封圈，包括：密封圈底座和弹性密封圈；所述密封底座上部设置有凹槽，所述弹性密封圈底部与所述凹槽配合安装形成组合密封。

优选地，所述凹槽形状为V型、弧形或梯形结构；所述弹性密封圈底部为V型、弧形或梯形结构。

优选地，所述弹性密封圈进一步包括：沟槽，设置于所述弹性密封圈顶部。

优选地，所述沟槽为V型或弧形或梯形结构。

优选地，所述密封圈底座和所述弹性密封圈通过胶粘合固定。

优选地，所述密封圈底座的材质为聚氨酯，所述弹性密封圈的材质为橡胶。

与现有技术相比，本实用新型的特点在于：弹性密封圈有较大的预压缩量，所述密封圈底座设置有凹槽，当有工作压力时，弹性密封圈挤压密封圈底座，密封圈底座的凹槽两侧在压力的作用下向外张开，封堵住密封圈被挤出的间隙。因此，在朝向工作压力的方向，前面是硬度较低、弹性良好的弹性密封圈，下面是和与所述弹性密封圈配合的密封圈底座，即使在较大的挤出间隙和一定的压力下，也能保证密封圈不被挤出。弹性密封圈可适用粗糙的密封面。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例和现有技术中的技术方案，下面将对实施例和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，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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是液压千斤顶的剖面图；

图2是现有技术O型密封圈的截面图；

图3是现有技术D型密封圈截面图；

图4是现有技术Y型密封圈截面图；

图5是本实用新型提供的一种密封圈第一实施例的剖视图；

图6是本实用新型提供的一种密封圈第二实施例的剖视图；

图7是本实用新型提供的一种密封圈第三实施例的剖视图；

图8是本实用新型提供的一种密封圈第四实施例的剖视图。

具体实施方式

下面将接合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参考图5所示，图5是本实用新型提供的一种密封圈第一实施例的剖视图。

本实用新型提供了一种密封圈，包括：密封圈底座1和弹性密封圈2；所述密封圈底座1上部设置有凹槽3，所述弹性密封圈2底部与所述凹槽3配合安装。

弹性密封圈2有较大的预压缩量，适用于大的密封间隙和粗糙的密封面；与之相配合的底座具有较高的抗挤出能力和一定的弹性。在朝向工作压力的方向，前面是硬度较低、弹性良好的弹性密封圈2，下面是和与所述弹性密封圈2配合的密封圈底座1，这样的底座在较大的间隙和一定的压力下，保证密封圈不被挤出，即使密封面有锈蚀或粗糙时仍能够可靠地密封，因而，本实用新型不但解决了大间隙静密封漏液问题，还解决了大修液压千斤顶，由于受维修条件和成本的限制，很难将液压缸口密封面的粗糙度修复到设计要求的密封问题。

本实用新型提供的一种密封圈，所述密封圈底座1和所述弹性密封圈2用胶粘合到一起，进而保证了密封圈能采用拉伸的办法顺利地装配到密封沟槽上去。

根据导向套静密封的沟槽尺寸确定密封圈的外形尺寸，将弹性密封圈2和密封圈底座1分别加工，然后用胶粘和到一块。静密封安装时要跨过沟槽的外沿，需要把密封圈拉伸装配。用胶把二者粘和到一起，目的是为了方便把组合密封圈整体安装到沟槽中去，同时避免把导向套装入缸体时，组合密封圈发生反转。

选用具有一定弹性的密封圈底座1，并且把密封圈底座1与弹性密封圈2配合的界面设计成V形。当有工作压力时，弹性密封圈2挤压密封圈底座1，密封圈底座1的V形部分在压力的作用下向两侧张开，封堵住密封圈被挤出的间隙。在压力的作用下，密封圈底座1的下部会产生一定的弹性变形，底座在径向的增量，能够有效充填动态密封间隙。密封底座的材料性能的选择是在满足弹性要求的前提下，其抗挤出能力要满足额定工作压力和最大密封间隙（千斤顶偏载时）。

结合图5，参考图6所示，图6是本实用新型提供的一种密封圈第二实施例的剖视图；

图6是所述密封底座上部凹槽3的底部为弧形结构的实施例，其具体原理同图5所述内容一致，在此不在赘述。

另外需要说明的是，所述凹槽3底部的形状、深度以及开口大小不受限制，以上文字以及附图仅为用于说明本实用新型并不限于上述内容。

结合图5，参考图7所示，图7是本实用新型提供的一种密封圈第三实施例的剖视图；

本实用新型提供的一种密封圈，所述弹性密封圈2进一步包括：沟槽4，设置于所述弹性密封圈2顶部。顶部设有沟槽适用于大预压缩量的使用条件。

结合图6，参考图8是本实用新型提供的一种密封圈第四实施例的剖视图。图8是在另一种弹性密封圈2顶部也开设沟槽4，工作原理与上述相同，在此不再赘述。

本实用新型提供的一种组合密封圈，选用合适弹性密封圈2的材料和密封圈底座1的材料。即：弹性密封圈2的材料是橡胶，密封圈底座1是硬度较高的聚氨酯。

弹性密封圈2材料橡胶性能指标如下表：

性能	标准	单位	数值	备注
					颜色			黑色
硬度	GB/T 531.1-2008	邵氏A	70±5
					抗拉强度	GB/T 528-1998	MPa	17
断裂伸长率	GB/T 528-1998	%	280
					抗撕裂强度	GB/T 529-91	kN/M	25
密度	GB/T 1033.1-2008	Kg/m	1220
					回弹率	GB/T 1681-91	%	22
耐磨性	GB 9867	mm3	120
					压缩永久变形	GB 7759	%	8
最低工作温度		°C	-30
					最高工作温度		°C	100

密封圈底座1材料聚氨酯性能指标如下表：

性能	标准	单位	数值	备注
					颜色			红色
硬度	GB/T 531.1-2008	邵氏A	95±2
					抗拉强度	GB/T 528-2009	Mpa	50
断裂伸长率	GB/T 528-2009	%	300
					抗撕裂强度	GB/T 529-91	kN/M	100
密度	GB/T 1033.1-2008	Kg/m3	1200
					耐磨性	GB 9867-88	mm3	20
压缩永久变形	GB 7759	%	30
					最低工作温度		°C	-20
最高工作温度		°C	100

以上所述仅为本实用新型提供的一种密封圈的优选实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。该实施例中的部件数量并不局限于实施例中所采用的方式，任何在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。

Claims (6)

1.一种密封圈，其特征在于，包括：密封圈底座和弹性密封圈；所述密封圈底座上部设置有凹槽，所述弹性密封圈底部与所述凹槽配合安装形成组合密封。

2.根据权利要求1所述的密封圈，其特征在于，所述凹槽为V型或弧形或梯形结构；所述弹性密封圈的底部为V型或弧形或梯形结构。

3.根据权利要求1所述的密封圈，其特征在于，所述弹性密封圈进一步包括：沟槽，设置于所述弹性密封圈顶部。

4.根据权利要求1所述的密封圈，其特征在于，所述沟槽为V型或弧形或梯形结构。

5.根据权利要求1所述的密封圈，其特征在于，所述密封圈底座和所述弹性密封圈通过胶粘合固定。

6.根据权利要求1所述的密封圈，其特征在于，所述密封圈底座的材质为聚氨酯，所述弹性密封圈的材质为橡胶。

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