CN203115110U - 一种作动器活塞杆组合密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型一种作动器活塞杆组合密封结构属于液压密封技术，涉及对作动器活塞杆与端盖之间密封结构的改进。包括在作动器壳体端盖(2)中心孔内壁上的、截面为矩形的环形密封槽(2a),其特征在于：该组合密封结构由密封环(3)、O型橡胶圈(4)、保护环(5)和铜环(6)组成。本实用新型密封环的摩擦系数小，不会降低作动器的动态响应和滞环等指标，密封环的硬度高，耐磨损，使用寿命长。

Description

一种作动器活塞杆组合密封结构

技术领域

本实用新型属于液压密封技术，涉及对作动器活塞杆与端盖之间密封结构的改进。 

背景技术

目前的作动器活塞杆与端盖之间的密封结构一般采用O型橡胶圈，在作动器壳体端盖中心孔内壁上有截面为矩形的环形密封槽，O型橡胶圈安装在密封槽内。其缺点是：第一，橡胶材料摩擦系数较大，降低了作动器的动态响应和滞环等指标；第二，橡胶材料硬度低，容易因受损导致密封失效，使用寿命短。 

发明内容

本实用新型的目的是：提出一种不会降低作动器的动态响应和滞环等指标、使用寿命长的作动器活塞杆组合密封结构。 

本实用新型的技术方案是：一种作动器活塞杆组合密封结构，包括在作动器壳体端盖中心孔内壁上的、截面为矩形的环形密封槽,其特征在于：该组合密封结构由密封环、O型橡胶圈、保护环和铜环组成；密封环是一个由聚四氟乙烯制成的圆筒，密封环的内径与活塞杆过盈配合，在密封环内孔的左端有一个直径大于密封环内径的唇口,唇口的直径大于密封环的内径0.5mm～0.7mm,唇口的轴向长度L1=0.3L～0.5L,L是密封环的轴向长度，密封环的外径名义尺寸与O型橡胶圈内径的名义尺寸相等，密封环套在活塞杆上，O型橡胶圈套在密封环上，O型橡胶圈的压缩量为18%～22%；保护环是一个由聚四氟乙烯制成的圆环，保护环的内径与活塞杆的外径间隙配合，保护环的外径与密封槽的槽底直径间隙配合，保护环套在活塞杆上，位于密封环的右边，保护环的左端面与密封环的右端面贴合，在保护环的右端面上有一个与保护环内孔同轴的圆形铜环安装槽，使保护环的内孔形成台阶内孔，铜环位于上述铜环安装槽内，铜环的内孔直径等于保护环的内孔直径，铜环的外径与铜环安装槽的内径间隙配合，铜环的左端面与铜环安装槽的槽底贴合，保护环和铜环的右端面与密封槽的右侧槽壁贴合，密封环的左端面和密封槽的左侧槽壁贴合。 

本实用新型的优点是：摩擦系数小，不会降低作动器的动态响应和滞环 等指标，密封环的硬度高，耐磨损，使用寿命长。试验证明，本实用新型的一个实施例的使用寿命比目前的结构提高了10倍以上。 

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。 

具体实施方式

下面对本实用新型做进一步详细说明。参见图1，一种作动器活塞杆组合密封结构，包括在作动器壳体端盖2中心孔内壁上的、截面为矩形的环形密封槽2a,其特征在于：该组合密封结构由密封环3、O型橡胶圈4、保护环5和铜环6组成；密封环3是一个由聚四氟乙烯制成的圆筒，密封环3的内径与活塞杆1过盈配合，在密封环3内孔的左端有一个直径大于密封环3内径的唇口3a,唇口3a的直径大于密封环3的内径0.5mm～0.7mm,唇口3a的轴向长度L1=0.3L～0.5L,L是密封环3的轴向长度，密封环3的外径名义尺寸与O型橡胶圈4内径的名义尺寸相等，密封环3套在活塞杆1上，O型橡胶圈4套在密封环3上，O型橡胶圈4的压缩量为18%～22%；保护环5是一个由聚四氟乙烯制成的圆环，保护环5的内径与活塞杆1的外径间隙配合，保护环5的外径与密封槽2a的槽底直径间隙配合，保护环5套在活塞杆1上，位于密封环3的右边，保护环5的左端面与密封环3的右端面贴合，在保护环5的右端面上有一个与保护环内孔同轴的圆形铜环安装槽，使保护环5的内孔形成台阶内孔，铜环6位于上述铜环安装槽内，铜环6的内孔直径等于保护环5的内孔直径，铜环6的外径与铜环安装槽的内径间隙配合，铜环6的左端面与铜环安装槽的槽底贴合，保护环5和铜环6的右端面与密封槽2a的右侧槽壁贴合，密封环3的左端面和密封槽2a的左侧槽壁贴合。 

本实用新型的工作原理是：液压油从左侧作用到密封槽上，从而将密封环、O型圈、保护环、铜环贴紧到密封槽的右侧槽壁，由于密封环与活塞杆过盈配合，从而O型圈被密封环撑起被压缩，使O型圈也对密封环形成反作用力，将密封环压紧在活塞杆上。O型圈起弹性体作用。由于橡胶O型圈材料的弹性特点，可将密封环始终压紧在工作面上，从而对密封环的磨损起到自补偿作用。密封环采用聚四氟乙烯材料，密封环压紧到活塞杆上起密封作用。密封环左侧的唇口可以使活塞杆在运动过程中表面形成一层极薄的油膜，从而减小密封环与活塞杆表面的摩擦力，增加密封环的使用寿命。保护环使用聚四氟乙烯材料制造，起保护O型圈和密封环的作用，避免O型圈和密封环由于油压作用被挤入到缝隙中而损坏。铜环起支撑作用，在实际使用中由于 加工问题及密封结构的放置方位很容易使密封环发生偏磨，铜环能够撑起整个密封结构，从而避免过度偏磨而造成的密封寿命缩短。 

实施例1 

活塞杆外径为Φ65.05mm，密封环内径为Φ65mm，其过盈量为0.05mm；密封环唇口内径Φ65.6mm，比密封环内径大0.6mm；密封环唇口轴向长度为2mm，密封环轴向长度为5.6mm，唇口轴向长度L1=0.36L，L为密封环轴向长度；O型圈内径为Φ67mm，密封环外径为Φ67.03mm，密封环外径和O型圈内径相等；O型圈的压合量为20%；保护环内径为Φ65.096mm，与活塞杆外径间隙为0.046mm；保护环外径为Φ75.9mm，密封槽底径为Φ76mm，间隙量为0.1mm；铜环内径为Φ65.094mm，基本和保护环内径相等；铜环外径为Φ70.2mm，保护环的铜环安装槽内径为Φ70.5mm，间隙量为0.3mm。 

在上述密封槽及活塞杆上仅使用O型圈进行密封的寿命试验中，在50h后密封失效，更换成新型组合式密封后，在相同试验条件下，600h后密封依然良好。 

实施例2 

活塞杆外径为Φ48mm，密封环内径为Φ47.94mm，其过盈量为0.06mm；密封环唇口内径Φ48.44mm，比密封环内径大0.5mm；密封环唇口轴向长度为1.2mm，密封环轴向长度为4mm，唇口轴向长度L1=0.3L，L为密封环轴向长度；O型圈内径为Φ50mm，密封环外径为Φ50.04mm，密封环外径和O型圈内径相等；O型圈的压合量为18%；保护环内径为Φ48.046mm，与活塞杆外径间隙为0.046mm；保护环外径为Φ56.7mm，密封槽底径为Φ56.774mm，间隙量为0.074mm；铜环内径为Φ48.035mm，基本和保护环内径相等；铜环外径为Φ51.9mm，保护环的铜环安装槽内径为Φ52.1mm，间隙量为0.2mm。 

实施例3 

活塞杆外径为Φ14mm，密封环内径为Φ13.94mm，其过盈量为0.06mm；密封环唇口内径Φ14.64mm，比密封环内径大0.7mm；密封环唇口轴向长度为1.75mm，密封环轴向长度为3.5mm，唇口轴向长度L1=0.5L，L为密封环轴向长度；O型圈内径为Φ15.5mm，密封环外径为Φ15.44mm，密封环外径和O型圈内径相等；O型圈的压合量为22%；保护环内径为Φ14.05mm，与活塞杆外径间隙为0.05mm；保护环外径为Φ19.27mm，密封槽底径为Φ19.4mm，间隙量为0.13mm；铜环内径为Φ14.02mm，基本和保护环内径相等；铜环外径为Φ17.6mm，保护环的铜环安装槽内径为Φ17.8mm，间隙量为0.2mm。 

Claims (1)

1.一种作动器活塞杆组合密封结构，包括在作动器壳体端盖(2)中心孔内壁上的、截面为矩形的环形密封槽(2a),其特征在于：该组合密封结构由密封环(3)、O型橡胶圈(4)、保护环(5)和铜环(6)组成；密封环(3)是一个由聚四氟乙烯制成的圆筒，密封环(3)的内径与活塞杆(1)过盈配合，在密封环(3)内孔的左端有一个直径大于密封环(3)内径的唇口(3a),唇口(3a)的直径大于密封环(3)的内径0.5mm～0.7mm,唇口(3a)的轴向长度L1=0.3L～0.5L,L是密封环(3)的轴向长度，密封环(3)的外径名义尺寸与O型橡胶圈(4)内径的名义尺寸相等，密封环(3)套在活塞杆(1)上，O型橡胶圈(4)套在密封环(3)上，O型橡胶圈(4)的压缩量为18%～22%；保护环(5)是一个由聚四氟乙烯制成的圆环，保护环(5)的内径与活塞杆(1)的外径间隙配合，保护环(5)的外径与密封槽(2a)的槽底直径间隙配合，保护环(5)套在活塞杆(1)上，位于密封环(3)的右边，保护环(5)的左端面与密封环(3)的右端面贴合，在保护环(5)的右端面上有一个与保护环内孔同轴的圆形铜环安装槽，使保护环(5)的内孔形成台阶内孔，铜环(6)位于上述铜环安装槽内，铜环(6)的内孔直径等于保护环(5)的内孔直径，铜环(6)的外径与铜环安装槽的内径间隙配合，铜环(6)的左端面与铜环安装槽的槽底贴合，保护环(5)和铜环(6)的右端面与密封槽(2a)的右侧槽壁贴合，密封环(3)的左端面和密封槽(2a)的左侧槽壁贴合。 

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