CN207762249U - 液压油缸缓冲密封圈 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种液压油缸缓冲密封圈，主要包括外圈弹性体和内圈密封环，所述外圈弹性体的截面呈矩形。进一步的，可以在外圈弹性体的左侧设置凸台，内圈密封环的底部设置储油槽和泄压斜面，并可以将外圈弹性体和内圈密封环的连接面设计成L形。本实用新型通过改进缓冲密封圈的结构，一方面提高了缓冲密封圈的耐磨、抗撕裂、抗挤出等密封性能，延长了密封圈的使用寿命，另一方面降低了生产、包装、运输、使用成本。

Description

液压油缸缓冲密封圈

技术领域

本实用新型涉及液压油缸领域，特别是涉及液压油缸活塞杆的密封，更具体的说，是涉及安装在液压油缸主密封前面的缓冲密封圈。

背景技术

常用的液压油缸在高压工作时，会在活塞杆主密封前安装一道缓冲密封圈，过滤脉冲高压对主密封的冲击，达到延长主密封使用寿命的目的。

传统的缓冲密封圈——斯特封(在有些工况下也直接用做杆封)的结构和在液压油缸内的装配方式如图1所示，由PTFE(聚四氟乙烯)和铜粉烧结而成的内圈密封环1配合外圈的O 形圈弹性体2(通常为橡胶)构成。这种密封圈存在的问题是：

1、在高压下容易磨损、撕裂，导致系统内出现颗粒状异物，破坏密封系统。

2、内圈密封环的唇口过尖，烧结的密封环容易磨损，导致密封件抱紧力不够，系统容易发生泄漏。

3、外圈的O形圈弹性体虽然回弹性好，但是容易磨损(磨损量是相同硬度的聚氨酯材料的5-10倍)。

4、O形圈弹性体与沟槽底部的接触面小，因此接触不稳定。

5、采用分体式结构，导致生产、包装、运输、使用成本高，且安装不便。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种液压油缸缓冲密封圈，它成本低，密封性能好，使用寿命长。

为解决上述技术问题，本实用新型的液压油缸缓冲密封圈，包括外圈弹性体和内圈密封环，所述外圈弹性体的截面呈矩形。

较佳的，可以将外圈弹性体的截面形状稍加改变，即将外圈弹性体与内圈密封环的连接面中的一部分连接面设计成斜面，使外圈弹性体与内圈密封环的连接面整体呈L形。

较佳的，可以在所述外圈弹性体的左侧设置凸台。凸台的数量优选为4个，均匀分布在外圈弹性体的左侧。

所述内圈密封环的底部左侧向内凹进。较佳的，可以在内圈密封环的底部设置储油槽，储油槽的数量优选为2道。

较佳的，可以在所述内圈密封环的底部设置泄压斜面，泄压斜面的倾斜角度优选为17～ 21°。

较佳的，所述缓冲密封圈采用一体式结构，外圈弹性体和内圈密封环可以通过注塑一次成型。内圈密封环的材质优选为ShD52～55的聚氨酯或聚酮，外圈弹性体的材质优选为 ShA85～90的聚氨酯。

与传统的斯特封相比，本实用新型的液压油缸缓冲密封圈，具有以下优点和有益效果：

1、内圈采用ShD52～55聚氨酯或聚酮，耐磨、抗撕裂、抗挤出性能更好，使用寿命更长。

2、外圈采用ShA85～90聚氨酯弹性体，并设计为矩形截面，相比传统斯特封的O形圈橡胶弹性体具有更好的耐磨性和更高的稳定性。

3、内圈两道储油槽的设计，可便于产生油膜，避免密封圈干摩擦，从而可以延长密封圈的使用寿命。

4、内、外圈连接面设计为L形，可以提高内、外圈的连接强度。

5、外圈左侧4个凸台的设计，使密封圈左侧受到液压系统压力时，液压油容易流动到缓冲密封件的左侧，产生径向迫紧力，这样就使径向迫紧力得到了及时补偿，从而提高了密封圈的密封性能。

6、缓冲密封圈内圈底部右侧的斜面设计，使右侧有背压时，压力可以很容易通过该斜面泄压。

7、内外圈两种材料一体成型，相比分体式结构的斯特封，不仅结构更稳定，而且安装方便，生产、包装、运输、使用成本低。

附图说明

图1是传统缓冲密封圈(斯特封)在液压油缸内的装配示意图。

图2是本实用新型实施例的液压油缸缓冲密封圈的整体结构示意图。其中，A图为截面处的局部放大图，放大比例为5:1。

图3是本实用新型实施例的液压油缸缓冲密封圈的截面具体结构示意图。其中，B图为润滑油槽的局部放大图，放大比例为5:1。

图4是本实用新型实施例的液压油缸缓冲密封圈的生产过程示意图。

图5是本实用新型实施例的液压油缸缓冲密封圈在液压油缸内的装配示意图。

图中附图标记说明如下：

1：密封环

2：O形圈弹性体

3：凸台

4：外圈弹性体

5：内圈密封环

6：L形连接

7：润滑油槽

8：泄压斜面(泄压角17～21°)

9：缓冲密封圈

10：缸筒

11：活塞杆

12：活塞杆主密封

P1：系统压力

P2：背压

具体实施方式

为对本实用新型的技术内容、特点与功效有更具体的了解，现结合附图及具体实施例，对本实用新型的技术方案做进一步详细的说明。

本实施例的液压油缸缓冲密封圈，其结构如图2～3所示，整体呈圆环形，包括外圈弹性体4和内圈密封环5。

外圈弹性体4的截面近似矩形。外圈弹性体4和内圈密封环5的连接面近似L形。外圈弹性体4的材质为ShA85～90的聚氨酯。外圈弹性体4的左侧均匀设置有4个凸台。

内圈密封环5的材质为ShD52-55的聚氨酯或聚酮。内圈密封环5的底部设置有2道润滑油槽7，润滑油槽7的左侧向内凹进，右侧为一泄压斜面8，该泄压斜面8的泄压角(即装配后，泄压斜面8与活塞杆11之间的夹角，参见图5)为17～21°。

该缓冲密封圈可以采用旋转双色注射机加工生产，如图4所示，外圈弹性体4和内圈密封环5通过注塑一次成型。具体生产过程如下：

第一工位料筒预融邵氏硬度ShD52-55的聚氨酯或聚酮，熔融温度180～250℃。

第二工位料筒预融ShA85～90的聚氨酯，熔融温度180～230℃。

在双色模的第一工位，在15～25Mpa注射压力下，注射预融后的ShD52～55的聚氨酯3～ 5秒，成型缓冲密封圈的内圈密封环。保压冷却10～20秒。

然后旋转至第二工位，在20～30Mpa注射压力下，注射熔融后的ShA85～90聚氨酯4～6 秒，成型缓冲密封圈的外圈矩形弹性体。冷却保压20～30秒。

最后开模顶出，取出缓冲密封圈制品。

使用时，将该缓冲密封圈装配到液压油缸的缸筒和活塞杆配合的间隙处，如图5所示。由于缓冲密封圈内圈密封环采用的是高硬度聚氨酯或聚酮，外圈弹性体采用的是低硬度聚氨酯，且内外圈一体成型，使其不仅结构稳定，而且具有优异的回弹性、耐磨和抗挤出性能。外圈侧壁凸台设计和内圈底部油槽及泄压斜面设计更进一步提升了缓冲密封圈的密封性能。

Claims (7)

1.液压油缸缓冲密封圈，其特征在于，包括材质为ShA85～90的聚氨酯的外圈弹性体和材质为ShD52～55的聚氨酯或聚酮的内圈密封环，所述外圈弹性体的截面呈矩形，外圈弹性体的左侧设置有凸台；所述外圈弹性体和内圈密封环的连接面呈L形。

2.根据权利要求1所述的缓冲密封圈，其特征在于，所述外圈弹性体的左侧均匀设置有4个凸台。

3.根据权利要求1所述的缓冲密封圈，其特征在于，所述内圈密封环的底部设置有储油槽。

4.根据权利要求3所述的缓冲密封圈，其特征在于，所述储油槽有2道。

5.根据权利要求1所述的缓冲密封圈，其特征在于，所述内圈密封环的底部设置有泄压斜面。

6.根据权利要求5所述的缓冲密封圈，其特征在于，所述泄压斜面的倾斜角度为17～21°。

7.根据权利要求1所述的缓冲密封圈，其特征在于，所述缓冲密封圈为一体式结构。