CN203685757U - 一种液压缸 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种液压缸。该液压缸包括同轴设置的活塞、缸筒、缸盖、活塞杆、第一、二密封圈，及第一、二密封圈阻挡件，第一、二密封圈具有从圆柱体中央抠出一个与该圆柱体同轴的圆台而形成的形状；活塞包括圆柱形本体、第一、二凹陷部，第一、二凹陷部沿圆柱形本体的整个圆周方向分别设置在圆柱形本体的两端并将圆柱形本体的两端分别形成圆台形状；第一、二密封圈阻挡件分别安装在圆柱形本体的两端的端面上；第一、二密封圈分别套装在圆柱形本体两端的侧面上并分别位于圆柱形本体与第一、二密封圈阻挡件之间。本实用新型能保证密封圈工作面对缸筒工作面的压力随工作压力变化而变化，密封效果好；能自动补偿密封圈磨损量，使用寿命长。

Description

一种液压缸

技术领域

本实用新型涉及液压动力设备技术领域，具体来讲，涉及一种具有良好的密封性能并且寿命长的液压缸。

背景技术

液压缸为冶金、轧钢机械制造等行业应用非常广泛的设备，它是液压系统中的执行元件，一般用于实现机构直线往复运动或摆动运动场合。现在的中、高压（16MPa-31.5MPa以上）液压系统上普遍使用重载液压缸。

通常，重载液压缸活塞一般都使用孔用组合密封圈进行密封。图1示出了现有技术的液压缸10的活塞组合密封圈的装配示意图。如图1所示，在现有技术中，液压缸包括缸筒11、导向套12、活塞13和活塞杆（未示出）等部件。现有的孔用组合密封圈由O型密封圈14和孔用密封圈15（也称为密封滑环）组成。其工作原理是O型密封圈14提供弹性压力使密封滑环贴在液压缸缸筒11的内壁或活塞杆上实现滑动密封。密封滑环的材质为聚四氟乙烯，其耐磨性能好，启动阻力低，具有较长的使用寿命。然而，提供弹性压力的O型密封圈在液压油长期浸泡和温度和压力作用下弹性性能会急剧下降，从而导致作用在密封滑环上的压力不足，且对密封滑环的磨损量补偿效果很差。这将直接影响组合密封圈的密封性能。

因此，亟需提供一种具有良好的密封性能并且寿命长的液压缸。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有技术存在的上述不足中的至少一项。

例如，本实用新型的目的之一在于提供一种具有良好的密封性能和/或更长的使用寿命的液压缸。

本实用新型提供了一种液压缸。所述液压缸包括同轴设置的活塞、缸筒、缸盖、活塞杆、第一密封圈和第二密封圈，以及第一密封圈阻挡件和第二密封圈阻挡件，其中，所述第一密封圈具有从圆柱体中央抠出一个与该圆柱体同轴的圆台而形成的形状，所述第二密封圈具有与第一密封圈相同的形状；所述活塞包括圆柱形本体、第一凹陷部和第二凹陷部，所述第一凹陷部沿圆柱形本体的整个圆周方向设置在圆柱形本体的一端并能够将圆柱形本体的所述一端形成圆台形状，所述第二凹陷部沿圆柱形本体的整个圆周方向设置在圆柱形本体的另一端并能够将圆柱形本体的所述另一端形成圆台形状，所述第一凹陷部和第二凹陷部以圆柱形本体的径向中心线为中线彼此对称；所述第一密封圈阻挡件安装在圆柱形本体的所述一端的端面上，所述第二密封圈阻挡件安装在圆柱形本体的所述另一端的端面上；并且所述第一密封圈套装在圆柱形本体的所述一端的侧面上并位于圆柱形本体与第一密封圈阻挡件之间，第二密封圈套装在圆柱形本体的所述另一端的侧面上并位于圆柱形本体与第二密封圈阻挡件之间。

在本实用新型的一个示例性实施例中，所述第一密封圈的远离圆柱形本体的端面设置有第一空腔，所述第一密封圈阻挡件具有第一油孔，所述第一油孔将所述第一空腔与液压缸内靠近圆柱形本体的所述一端的腔体连通，所述第二密封圈的远离圆柱形本体的端面设置有第二空腔，所述第二密封圈阻挡件具有第二油孔，所述第二油孔将所述第二空腔与液压缸内靠近圆柱形本体的所述另一端的腔体连通。

在本实用新型的一个示例性实施例中，所述液压缸还包括第三密封圈，所述第三密封圈具有宽端面、窄端面和内圆周面以及圆台侧面状的外周面，所述缸盖具有第三凹陷部，所述第三凹陷部沿缸盖与活塞杆配合的整个圆周位置形成并具有与第三密封圈的外周面形状相同的圆周面，所述第三密封圈的内圆周面套装在活塞杆上，并且第三密封圈的外周面与第三凹陷部的圆周面紧密接触。

在本实用新型的一个示例性实施例中，所述液压缸还包括第三密封圈阻挡件，所述第三密封圈阻挡件安装在缸盖的内端面上并与所述第三密封圈的宽端面紧密接触。

在本实用新型的一个示例性实施例中，所述第三密封圈的靠近缸盖的所述内端面的端面设置有第三空腔，所述第三密封圈阻挡件具有第三油孔，所述第三油孔将所述第三空腔与液压缸内靠近缸盖的所述内端面的腔体连通。

在本实用新型的一个示例性实施例中，所述第一密封圈、第二密封圈和第三密封圈为弹性耐磨密封圈。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：能够有效的保证密封圈工作面对液压缸缸筒的工作面的压力随系统工作压力变化而变化，减少低负荷条件下密封圈的磨损，获得了良好的密封效果；能够获得随工作压力升高而升高的密封性能；能够自动补偿密封圈的磨损量，获得了更长的使用寿命。

附图说明

通过下面结合附图进行的描述，本实用新型的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：

图1示出了现有技术的液压缸活塞组合密封圈的装配示意图；

图2示出了根据本实用新型的一个示例性实施例的液压缸的装配示意图。

附图标记说明如下：

图1中，11-缸筒、12-导向套、13-活塞、14-O型密封圈、15-孔用密封圈；

图2中，21-活塞、22-缸筒、23-缸盖、24-活塞杆、25-第一密封圈、26-第二密封圈、27-第三密封圈、28-第一密封圈阻挡件、29-第二密封圈阻挡件和30-第三密封圈阻挡件。

具体实施方式

在下文中，将参照附图和示例性实施例来详细说明本实用新型的液压缸。

图2示出了根据本实用新型的一个示例性实施例的液压缸的装配示意图。

如图2所示，在本实用新型的一个示例性实施例中，液压缸包括同轴设置（如图2中沿水平方向同轴设置）的活塞21、缸筒22、缸盖23、活塞杆24、第一密封圈25和第二密封圈26，并且液压缸还包括第一密封圈阻挡件28和第二密封圈阻挡件29。

其中，第一密封圈具有从圆柱体中央抠出一个与该圆柱体同轴的圆台而形成的形状。也就是说，第一密封圈具有宽端面（如图2中所示的第一密封圈的左端面）、窄端面（如图2中所示的第一密封圈的右端面）和外圆周面以及圆台侧面状的内周面。第二密封圈具有从圆柱体中央抠出一个与该圆柱体同轴的圆台而形成的形状。也就是说，第二密封圈具有宽端面（如图2中所示的第二密封圈的右端面）、窄端面（如图2中所示的第二密封圈的左端面）和外圆周面以及圆台侧面状的内周面。

活塞包括圆柱形本体、第一凹陷部和第二凹陷部。第一凹陷部沿圆柱形本体的整个圆周方向设置在圆柱形本体的一端（如图2所示的左端）并能够将圆柱形本体的所述一端形成圆台形状；第二凹陷部沿圆柱形本体的整个圆周方向设置在圆柱形本体的另一端（如图2所示的右端）并能够将圆柱形本体的所述另一端形成圆台形状，并且第一凹陷部和第二凹陷部以圆柱形本体的径向中心线为中线彼此对称。也就是说，参见图2，活塞相当于由一体化形成的类圆台形左部、圆柱形中部和类圆台形右部组成，并且类圆台形左部的最大径向尺寸小于圆柱形中部的径向尺寸，从而能够在活塞的左端形成与第一密封圈的内周面紧密接触的圆台侧面状外周面；同样地，类圆台形右部的最大径向尺寸小于圆柱形中部的径向尺寸，从而能够在活塞的右端形成与第二密封圈的内周面紧密接触的圆台侧面状外周面。第一密封圈套装在活塞的左端的圆台侧面状外周面上，第二密封圈套装在活塞的右端的圆台侧面状外周面上。也就是说，第一密封圈能够与活塞左端形成的斜圆周面构成涨套式结构，第二密封圈能够与活塞右端形成的斜圆周面构成涨套式结构，从而能够起到良好的密封作用。

第一密封圈阻挡件（例如，密封圈挡环）安装在圆柱形本体的左端的端面上，第二密封圈阻挡件（例如，密封圈挡环）安装在圆柱形本体的右端的端面上；这样能够有效地将套装在活塞左端的第一密封圈限制在活塞的圆柱形本体与第一密封圈阻挡件之间，也能够有效地将套装在活塞右端的第二密封圈限制在活塞的圆柱形本体与第二密封圈阻挡件之间，从而获得良好的密封效果。

在本示例性实施例中，第一密封圈的窄端面与第二密封圈的宽端面相向设置。

如图2所示，在本示例性实施例中，第一密封圈的远离圆柱形本体的端面（例如，宽端面）设置有截面呈半圆状的第一空腔。第一密封圈阻挡件的与所述第一空腔水平的位置设置有第一油孔。第一油孔能够将第一空腔与液压缸内靠近圆柱形本体的左端的腔体（即，活塞左端的腔体）连通，这样能够将液压缸内靠近圆柱形本体的左端的腔体（即，活塞左端的腔体）内的压力油导入第一密封圈的第一空腔中，从而能够为第一密封圈提供一定的支撑力。第二密封圈的远离圆柱形本体的端面（例如，宽端面）设置有截面呈半圆状的第二空腔。第二密封圈阻挡件的与所述第二空腔水平的位置设置有第二油孔。第二油孔能够将第二空腔与液压缸内靠近圆柱形本体的右端的腔体（即，活塞右端的腔体）连通，这样能够将液压缸内靠近圆柱形本体的右端的腔体（即，活塞右端的腔体）内的压力油导入第二密封圈的第二空腔中，从而能够为第二密封圈提供一定的支撑力。

如图2所示，在本示例性实施例中，液压缸还包括第三密封圈27和第三密封圈阻挡件30（例如，密封圈挡环）。第三密封圈具有宽端面、窄端面和内圆周面以及圆台侧面状的外周面。缸盖具有第三凹陷部。第三凹陷部沿缸盖与活塞杆配合的整个圆周位置形成并具有与第三密封圈的外周面形状相同的圆周面。第三密封圈的内圆周面套装在活塞杆上，并且第三密封圈的外周面与第三凹陷部的圆周面紧密接触。第三密封圈阻挡件安装在缸盖的内端面上并与第三密封圈的宽端面紧密接触。即，第三密封圈能够与缸盖上形成的斜圆周面形成涨套式结构，并且第三密封圈阻挡件能够为第三密封圈提供一定的支撑力，从而能够起到良好的密封作用。

第三密封圈的靠近缸盖内端面的端面（例如，宽端面上）设置有截面呈半圆状的第一空腔。第三密封圈阻挡件的与所述第三空腔水平的位置设置有第三油孔。第三油孔能够将第三空腔与液压缸内靠近缸盖内端面的腔体（即，活塞左端的腔体）连通，这样能够将液压缸内靠近缸盖内端面的腔体（即，活塞左端的腔体）内的压力油导入第三密封圈的第三空腔中，从而能够为第三密封圈提供一定的支撑力。

在本实用新型中，第一密封圈、第二密封圈和第三密封圈优选为弹性耐磨密封圈，例如，聚四氟乙烯材质的密封圈。

关于本示例性实施例的液压缸而言，装配时，在活塞未装进液压缸缸筒前，第一密封圈阻挡件和第二密封圈阻挡件（例如，密封圈挡环）可呈松弛状态，这有利于活塞和密封圈进入液压缸缸筒。待活塞进入液压缸缸筒后，再将第一密封圈阻挡件和第二密封圈阻挡件紧固在活塞的两端，这样能够提供安装时的初始压力。

工作时，通过第一密封圈、第二密封圈和/或第三密封圈与分别活塞的两端和/或活塞杆所构成的涨套式结构，能够为第一密封圈、第二密封圈和/或第三密封圈提供强大的压力，从而获得良好的密封效果。并且，本实用新型的液压缸的密封性能随工作压力的升高而升高，且可以自动补偿密封圈的磨损量，从而能够长时间确保对活塞和活塞杆的密封效果良好，也就是说，本实用新型的液压缸具有更长的寿命。

综上所示，本实用新型的液压缸的有益效果包括：

（1）可以有效的保证密封圈工作面对液压缸缸筒的工作面的压力随系统工作压力变化而变化，减少低负荷条件下密封圈的磨损，提高重负荷条件下的密封效果。

（2）密封圈的密封性能随工作压力的升高而升高，且密封圈斜面滑动产生的径向位移对工作面的磨损进行补偿，从而可以自动补偿密封圈的磨损量。提高密封圈的使用寿命。

尽管上面已经结合附图和示例性实施例描述了本实用新型，但是本领域普通技术人员应该清楚，在不脱离权利要求的精神和范围的情况下，可以对上述实施例进行各种修改。

Claims (6)

1.一种液压缸，其特征在于，所述液压缸包括同轴设置的活塞、缸筒、缸盖、活塞杆、第一密封圈和第二密封圈，以及第一密封圈阻挡件和第二密封圈阻挡件，其中，

所述第一密封圈具有从圆柱体中央抠出一个与该圆柱体同轴的圆台而形成的形状，所述第二密封圈具有与第一密封圈相同的形状；

所述活塞包括圆柱形本体、第一凹陷部和第二凹陷部，所述第一凹陷部沿圆柱形本体的整个圆周方向设置在圆柱形本体的一端并能够将圆柱形本体的所述一端形成圆台形状，所述第二凹陷部沿圆柱形本体的整个圆周方向设置在圆柱形本体的另一端并能够将圆柱形本体的所述另一端形成圆台形状，所述第一凹陷部和第二凹陷部以圆柱形本体的径向中心线为中线彼此对称；

所述第一密封圈阻挡件安装在圆柱形本体的所述一端的端面上，所述第二密封圈阻挡件安装在圆柱形本体的所述另一端的端面上；

并且所述第一密封圈套装在圆柱形本体的所述一端的侧面上并位于圆柱形本体与第一密封圈阻挡件之间，第二密封圈套装在圆柱形本体的所述另一端的侧面上并位于圆柱形本体与第二密封圈阻挡件之间。

2.根据权利要求1所述的液压缸，其特征在于，所述第一密封圈的远离圆柱形本体的端面设置有第一空腔，所述第一密封圈阻挡件具有第一油孔，所述第一油孔将所述第一空腔与液压缸内靠近圆柱形本体的所述一端的腔体连通，所述第二密封圈的远离圆柱形本体的端面设置有第二空腔，所述第二密封圈阻挡件具有第二油孔，所述第二油孔将所述第二空腔与液压缸内靠近圆柱形本体的所述另一端的腔体连通。

3.根据权利要求1所述的液压缸，其特征在于，所述液压缸还包括第三密封圈，所述第三密封圈具有宽端面、窄端面和内圆周面以及圆台侧面状的外周面，所述缸盖具有第三凹陷部，所述第三凹陷部沿缸盖与活塞杆配合的整个圆周位置形成并具有与第三密封圈的外周面形状相同的圆周面，所述第三密封圈的内圆周面套装在活塞杆上，并且第三密封圈的外周面与第三凹陷部的圆周面紧密接触。

4.根据权利要求3所述的液压缸，其特征在于，所述液压缸还包括第三密封圈阻挡件，所述第三密封圈阻挡件安装在缸盖的内端面上并与所述第三密封圈的宽端面紧密接触。

5.根据权利要求4所述的液压缸，其特征在于，所述第三密封圈的靠近缸盖的所述内端面的端面设置有第三空腔，所述第三密封圈阻挡件具有第三油孔，所述第三油孔将所述第三空腔与液压缸内靠近缸盖的所述内端面的腔体连通。

6.根据权利要求1或3所述的液压缸，其特征在于，所述第一密封圈、第二密封圈和第三密封圈为弹性耐磨密封圈。

Images