CN210566240U - 一种用于工程机械油缸的密封装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于工程机械油缸的密封装置，属于密封技术领域，本实用新型包括：主体，所述主体的工作端面上具有外唇和内唇，所述外唇和内唇限定环形密封槽；橡胶补偿元件，所述橡胶补偿元件构造为环形元件，且所述橡胶补偿元件可拆装地套设于所述环形密封槽内，所述橡胶补偿元件上远离主体的一端构造有环形沟槽；其中，所述橡胶补偿元件的制造材料的压变低于所述主体的制造材料的压变。该密封装置通过在现有的Y形密封圈的环形密封槽内增设一橡胶补偿元件，使得该密封装置可以在超过40Mpa的高压环境中使用。同时，该密封元件取下橡胶补偿元件后可以做为现有的常规Y形密封圈使用。

Description

一种用于工程机械油缸的密封装置

技术领域

本实用新型属于密封技术领域，具体涉及到一种唇形密封圈。

背景技术

唇形密封圈作为一种常见的机械零件，被广泛地应用于各行各业中，特别是液压缸中。其中，存在一类较常见的唇形密封圈，即Y形密封圈。Y形密封圈在使用时，将外唇和内唇挤压在待密封面上，具有较好的密封效果。Y形密封圈的密封力主要来自于系统本身以及密封圈的外唇和内唇自身的弹性，因此，在工作介质的压力不大于40Mpa时，Y形密封圈受到的压力越大，其密封效果越好。但是，当Y形密封圈的工作介质的工作压力超过40Mpa时，目前的Y形密封圈容易压变失效，即Y形密封圈的外唇或者内唇容易变形后从接触处被挤出，造成密封失效。

若单独的设计一款在超过40Mpa的高压环境中使用的Y形密封圈，则使用对象有限，无法大规模应用,得不偿失。因此，有必要在现有的Y形密封圈基础上研发一种可以在高压环境中使用的Y形密封圈。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的上述问题，本申请的实施例提供一种用于工程机械油缸的密封装置，该密封装置通过在现有的Y形密封圈的环形密封槽内增设一橡胶补偿元件，使得该密封装置可以在超过40Mpa的高压环境中使用。同时，该密封元件取下橡胶补偿元件后可以做为现有的常规Y形密封圈使用。

为了达到上述目的，本申请的实施例所采用的技术方案如下：

第一方面，本申请的实施例提供一种用于工程机械油缸的密封装置，包括：

主体，所述主体的工作端面上具有外唇和内唇，所述外唇和内唇限定环形密封槽；

橡胶补偿元件，所述橡胶补偿元件构造为环形元件，且所述橡胶补偿元件可拆装地套设于所述环形密封槽内，所述橡胶补偿元件上远离主体的一端构造有环形沟槽；

其中，所述橡胶补偿元件的制造材料的压变低于所述主体的制造材料的压变。

可选的，所述主体的制造材料为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。

可选的，所述橡胶补偿元件的制造材料为丁腈橡胶。

可选的，所述外唇的端部上靠近所述内唇的一侧向所述内唇延伸形成有上弯折部，以将所述橡胶补偿元件限定于所述环形密封槽内。

可选的，所述内唇的端部上靠近所述外唇的一侧向所述外唇延伸形成有下弯折部，以将所述橡胶补偿元件限定于所述环形密封槽内。

可选的，所述上弯折部具有第一工作面，所述下弯折部具有第二工作面，所述第一工作面和所述第二工作面位于同一平面上。

可选的，所述橡胶补偿元件包括：

基部；

第一凸出部，第一凸出部凸出所述基部设置，且所述第一凸出部与所述上弯折部的朝向所述环形密封槽的第一配合面贴合；以及

第二凸出部，第二凸出部凸出所述基部设置，且所述第二凸出部与所述下弯折部上朝向所述环形密封槽的第二配合面贴合；

其中，所述第一凸出部与所述第二凸出部限定所述沟槽。

可选的，所述基部上构造有一棱角，所述棱角的两侧壁分别与所述外唇的第一内壁、内唇的第二内壁贴合。

可选的，所述沟槽的截面构造为V形。

与现有技术相比，本申请实施例提供的密封装置中的主体单独使用时，将主体，即Y形密封圈安装好后，依靠外唇和内唇与密封耦合件表面贴合阻塞泄露通道从而获得密封效果。当被密封介质压力增大时，外唇和内唇之间的唇口被撑开，以更加紧密地与密封贴合。主体一般的构造为具有外唇和内唇形式结构的Y形密封圈或者U形密封圈。

本实施例提供的密封装置的外唇与内唇限定一环形的密封腔，该环形密封槽背向主体的一侧构造有与外界连通的环形开口。该环形密封槽中可拆卸地安装有橡胶补偿元件，该橡胶补偿元件也为环形元件。由于橡胶补偿元件的制造材料的压变低于所述主体的制造材料的压变。容易理解的，密封圈材料一般为橡胶，因此此处的压变为橡胶压变。即橡胶补偿元件的抗压变能力好于主体的抗压变能力。因此，在超过40Mpa的高压工况中，工作介质通过橡胶补偿元件上的环形沟槽作用在橡胶补偿元件上，再将此压力传递给外唇和内唇。由于橡胶补偿元件的压缩变形量少于主体的压缩变形量，从而增强了密封装置的整体强度。同时，由于橡胶补偿元件的变形量较少，从而外唇和内唇的变形量也较少，从而防止主体在高压工况下过度变形而失效的情况出现，也防止主体变形后出现间隙咬伤的情况。

参照后文的说明和附图，详细公开了本实用新型的特定实施方式，指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解，本实用新型的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本实用新型的实施方式包括许多改变、修改和等同。

针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或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，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的一个实施例的整体示意图；

图2是本实用新型的一个实施例的主体剖面示意图；

图3是本实用新型的一个实施例的剖面示意图。

图中：1-主体，101-外唇，102-内唇，103-环形密封槽，104-上弯折部，105-下弯折部，2-橡胶补偿元件，201-第一凸起部，202-第二凸起部，A-沟槽，B-第一工作面，C-第二工作面，D-第一内壁，E-第二内壁。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结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做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1、图3所示，在一示例性的实施例中，一种用于工程机械油缸的密封装置，包括：

主体1，所述主体1的工作端面上具有外唇101和内唇102，所述外唇101和内唇102限定环形密封槽103。

橡胶补偿元件2，所述橡胶补偿元件2构造为环形元件，且所述橡胶补偿元件2可拆装地套设于所述环形密封槽103内，所述橡胶补偿元件2上远离主体1的一端构造有环形沟槽A。

其中，所述橡胶补偿元件2的制造材料的压变低于所述主体1的制造材料的压变。

具体的，本实施例中的密封装置用于工程机械上的油缸中，当将主体1单独使用时，将主体1安装好后，依靠外唇101和内唇102与密封耦合件表面贴合阻塞泄露通道从而获得密封效果。当被密封介质压力增大时，外唇101和内唇102之间的唇口被撑开，以更加紧密地与密封贴合。主体1一般的构造为具有外唇101和内唇102形式结构的Y形密封圈或者U形密封圈。

本实施例中的密封装置的外唇101与内唇102限定一环形的密封腔，该环形密封槽103背向主体1的一侧构造有与外界连通的环形开口。该环形密封槽103中可拆卸地安装有橡胶补偿元件2，该橡胶补偿元件也为环形元件。由于橡胶补偿元件2的制造材料的压变低于所述主体1的制造材料的压变。即橡胶补偿元件2的抗压变能力好于主体1的抗压变能力。因此，在超过40Mpa的高压工况中，工作介质通过橡胶补偿元件2上的环形沟槽A作用在橡胶补偿元件2上，再将此压力传递给外唇101和内唇102。由于橡胶补偿元件2的压缩变形量少于主体1的压缩变形量，从而增强了密封装置的整体强度。同时，由于橡胶补偿元件2的变形量较少，从而外唇101和内唇102的变形量也较少，从而防止主体1在高压工况下过度变形而失效的情况出现，也防止主体1变形后出现间隙咬伤的情况。

具体的，在一些实施例中，所述主体1的制造材料为TPU(热塑性聚氨酯弹性体橡胶)，TPU材料制成的主体1弹性好，耐磨，在低压环境中可以单独使用并确保密封效果。所述橡胶补偿元件2的制造材料为NBR(丁腈橡胶),NBR材料的弹性稍低，则NBR制成的环形橡胶补偿元件2在高压工况时变形量相较于主体1的变形量较少。

在一些实施例中，如图2所示，所述外唇101的端部上靠近所述内唇102的一侧向所述内唇102延伸形成有上弯折部104。所述内唇102的端部上靠近所述外唇101的一侧向所述外唇101延伸形成有下弯折部105。上弯折部104和下弯折部105可以择一单独构造也可以同时构造。上弯折部104和下弯折部105单独或者一起将橡胶补偿元件2限定在环形密封槽103内，避免在工作时，橡胶补偿元件2从环形密封槽103中脱离，从而密封失效。

可选的，在一些实施例中，所述上弯折部104具有背向主体1配置的第一工作面B，所述下弯折部105具有背向主体1配置的第二工作面C，所述第一工作面B和所述第二工作面C位于同一平面上。即在本实施例中，同时构造有上弯折部104和下弯折部105的密封装置仍然为外唇101和内唇102两唇等高布置，为等高型唇形密封圈。

具体的，所述橡胶补偿元件2包括：基部，即橡胶补偿元件2的主体1部分。

具体的，在一些实施例中，由于主体1为Y形密封圈，因此所述基部上构造有一棱角，所述棱角的两侧壁分别与所述外唇101的第一内壁D、内唇102的第二内壁E贴合，从而可以正确、高效地传递高压工作介质作用在沟槽A上的压力。

此外，该类密封圈外唇101和内唇102制造时不可避免构造有一弧形过渡连接部，因此，该棱角的尖角部可以构造为与弧形过渡连接部相匹配的圆角。上述构造和布置均可以使得橡胶补偿元件2与外唇101和内唇102在工作时均相紧贴，使得橡胶补偿元件2可以更好抵住外唇101和内唇102，减缓外唇101和内唇102在高压工况下的变形量，避免主体1过度变形而失效或者出现间隙咬伤。

基部远离主体1的部分构造有第一凸出部201，第一凸出部201凸出所述基部设置，且所述第一凸出部201与所述上弯折部104的朝向所述环形密封槽103的第一配合面贴合；以及第二凸出部202，第二凸出部202凸出所述基部设置，且所述第二凸出部202与所述下弯折部105上朝向所述环形密封槽103的第二配合面贴合；其中，所述第一凸出部201与所述第二凸出部202限定所述沟槽A。

具体的，如图3所示，第一凸出部201和第二凸出部202均为环形凸起，两者的轴线共线。两者的截面择一或者均为楔形，两楔面即构成所述沟槽A。此时，所述沟槽A的截面构造为V形。

披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。

多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照所附权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为实用新型人没有将该主题考虑为所公开的实用新型主题的一部分。

Claims (9)

1.一种用于工程机械油缸的密封装置，其特征在于，包括：

主体，所述主体的工作端面上具有外唇和内唇，所述外唇和内唇限定环形密封槽；

橡胶补偿元件，所述橡胶补偿元件构造为环形元件，且所述橡胶补偿元件可拆装地套设于所述环形密封槽内，所述橡胶补偿元件上远离主体的一端构造有环形沟槽；

其中，所述橡胶补偿元件的制造材料的压变低于所述主体的制造材料的压变。

2.根据权利要求1所述的一种用于工程机械油缸的密封装置，其特征在于：所述主体的制造材料为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于工程机械油缸的密封装置，其特征在于：所述橡胶补偿元件的制造材料为丁腈橡胶。

4.根据权利要求1所述的一种用于工程机械油缸的密封装置，其特征在于：所述外唇的端部上靠近所述内唇的一侧向所述内唇延伸形成有上弯折部，以将所述橡胶补偿元件限定于所述环形密封槽内。

5.根据权利要求4所述的一种用于工程机械油缸的密封装置，其特征在于：所述内唇的端部上靠近所述外唇的一侧向所述外唇延伸形成有下弯折部，以将所述橡胶补偿元件限定于所述环形密封槽内。

6.根据权利要求5所述的一种用于工程机械油缸的密封装置，其特征在于：所述上弯折部具有第一工作面，所述下弯折部具有第二工作面，所述第一工作面和所述第二工作面位于同一平面上。

7.根据权利要求5所述的一种用于工程机械油缸的密封装置，其特征在于，所述橡胶补偿元件包括：

基部；

第一凸出部，第一凸出部凸出所述基部设置，且所述第一凸出部与所述上弯折部的朝向所述环形密封槽的第一配合面贴合；以及

第二凸出部，第二凸出部凸出所述基部设置，且所述第二凸出部与所述下弯折部上朝向所述环形密封槽的第二配合面贴合；

其中，所述第一凸出部与所述第二凸出部限定所述沟槽。

8.根据权利要求7所述的一种用于工程机械油缸的密封装置，其特征在于：所述基部上构造有一棱角，所述棱角的两侧壁分别与所述外唇的第一内壁、内唇的第二内壁贴合。

9.根据权利要求7所述的一种用于工程机械油缸的密封装置，其特征在于：所述沟槽的截面构造为V形。

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