CN212838711U - 一种抗偏载、耐高温挖掘机液压缸用密封系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公布一种抗偏载、耐高温挖掘机液压缸用密封系统，属于液压缸技术领域。活塞表面安装有主密封Ⅰ，主密封Ⅰ外侧安装有抗磨环Ⅰ，抗磨环Ⅰ外侧安装有纳污环；主密封Ⅰ的安装沟槽两侧具有阶梯结构；导向套内壁由外至内依次安装有主密封Ⅱ、次密封Ⅱ；主密封Ⅱ外侧安装有抗磨环Ⅱ；次密封Ⅱ内侧安装有滑动轴承；次密封Ⅱ的安装沟槽背压侧具有阶梯结构。本实用新型采用分离、多道组合支撑，分级补偿活塞杆受偏载时引起的导向失稳偏差；主密封两侧采用阶梯结构，减小液压缸主密封两侧径向配合间隙，增加密封系统抗挤出性；密封通过两级节流密封结构，在高压侧形成分级阻流，避免密封区局部形成高温区。

Description

一种抗偏载、耐高温挖掘机液压缸用密封系统

技术领域

本实用新型涉及液压缸技术领域，具体是一种抗偏载、耐高温挖掘机液压缸用密封系统。

背景技术

挖掘机液压缸内泄露很大一部分原因是由于密封配合间隙大和拉缸造成。挖掘机液压缸作业时，动作频繁，且作业工况不同，油缸受到偏载力也不同，活塞与缸筒，导向套和活塞杆容易发生硬性接触，造成拉缸、拉杆，导致密封件损伤失效，且不可修复；随液压缸工作时间的增长，其工作温度相应增加，在极限作业条件下，其密封件受频繁的液压冲击，导致密封件易从过大配合间隙挤出失效。所以挖掘机液压缸密封系统抗偏载和耐高温性技术是液压缸技术的关键内容之一。

中国专利公开了一种液压缸密封结构（CN 102434672 B），该密封结构包括导向环，和靠近液压缸端部设置的导向部，所述导向部的内壁上形成有凹槽，所述导向环设置在该凹槽内，且表面贴靠在活塞杆上，该发明将导向环的位置从液压缸的中部后移到液压缸的端部，提高了导向环对活塞的有效支撑长度，导向带为异形件，在油缸在受到偏载时补偿导向失稳偏差，并且使得导向环更易于拆换安装。

上述现有技术存在的不足是：通过异形件分点接触，补偿活塞杆受偏载时引起的导向失稳偏差，其结构复杂为非金属件，不易制造，成本较高，由于特殊设计原理，导向带的厚度和长度受局限较大，支撑在空间布局上受影响较大。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种抗偏载、耐高温挖掘机液压缸用密封系统。

本实用新型通过以下技术方案实现：一种抗偏载、耐高温挖掘机液压缸用密封系统，活塞杆内端安装有活塞，活塞表面与缸筒内壁配合；活塞杆外端配合设置有导向套；所述活塞表面安装有主密封Ⅰ，主密封Ⅰ外侧安装有抗磨环Ⅰ，抗磨环Ⅰ外侧安装有纳污环；所述主密封Ⅰ的安装沟槽两侧具有阶梯结构；所述导向套内壁由外至内依次安装有主密封Ⅱ、次密封Ⅱ；所述主密封Ⅱ外侧安装有抗磨环Ⅱ；所述次密封Ⅱ内侧安装有滑动轴承；所述次密封Ⅱ的安装沟槽背压侧具有阶梯结构。

优选的：所述主密封Ⅰ阶梯结构中相邻阶梯间通过斜面连接。

优选的：所述次密封Ⅱ阶梯结构中相邻阶梯间通过斜面连接。

本实用新型针对沟槽改型，结构简单、经济，通过阶梯型节流和多级阻流结构，有效提升液压缸密封系统的抗挤出性能和耐高温性能。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1，导向套端增加抗磨环，与活塞两道抗磨环相配合，补偿活塞杆受偏载时引起的导向失稳偏差，增加了油缸导向的稳定性；

2，导向套的次密封Ⅱ沟槽背压测和活塞的主密封Ⅰ沟槽两侧用阶梯结构，降低了密封两侧最大外径轴向宽度，尽量避免液压缸拉缸；另外，采用阶梯结构可以减小密封两侧与缸筒的配合间隙，防止密封挤出；阶梯成角度连接，增加结构件抗剪切性,；

3，导向套端采用主密封和次密封的组合密封结构形成两级节流；活塞端采用双侧纳污环和活塞主密封组合密封结构，在高压侧形成两级节流，整体提高密封件耐高温、抗变形能力。

附图说明

图1是本实用新型导向套端的结构示意图；

图2是本实用新型活塞端的结构示意图；

图中：1、活塞杆；2、活塞；3、缸筒；4、导向套；5、主密封Ⅰ；6、抗磨环Ⅰ；7、纳污环；8、主密封Ⅱ；9、次密封Ⅱ；10、抗磨环Ⅱ；11、滑动轴承。

具体实施方式

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。

结合图1、图2所示，一种抗偏载、耐高温挖掘机液压缸用密封系统，活塞杆1内端安装有活塞2，活塞2表面与缸筒3内壁配合；活塞杆1外端配合设置有导向套4。

活塞2表面安装有主密封Ⅰ5，主密封Ⅰ5两侧分别安装一个抗磨环Ⅰ6，抗磨环Ⅰ6外侧安装有纳污环7。主密封Ⅰ5的安装沟槽两侧具有阶梯结构，阶梯结构中相邻阶梯间通过斜面连接。

导向套4内壁由外至内依次安装有主密封Ⅱ8、次密封Ⅱ9；主密封Ⅱ8外侧安装有抗磨环Ⅱ10；次密封Ⅱ9内侧安装有滑动轴承11。次密封Ⅱ9的安装沟槽背压侧具有阶梯结构，阶梯结构中相邻阶梯间通过斜面连接。油缸抗偏载能力主要取决于其导向支撑能力，重点是有效导向支撑长度。活塞杆和滑动轴承配合为间隙配合，在极端工作条件下，可能发生拉缸拉杆现象，本实施例通过在导向套端增加抗磨环Ⅱ10，实现组合支撑，与活塞两道抗磨环Ⅰ6相配合，补偿活塞杆受偏载时引起的导向失稳偏差，增加油缸导向的稳定性。

液压缸抗挤出能力，取决于密封配合间隙及密封件的抗变形能力。当油缸受到偏载力时，其活塞倾覆，活塞最大外径处易拉缸，一半活塞最大外远处是活塞主密封两侧。本实施例导向套次密封Ⅱ9背压测和活塞主密封Ⅰ5沟槽两侧用阶梯结构，如此，密封两侧最大外径轴向宽度降低，能尽量避免液压缸拉缸。同时可通过理论计算，可以减小主密封两侧与缸筒的配合间隙，防止密封挤出，阶梯成角度连接，增加结构件抗剪切性。

液压缸在频繁动作时，易形成高温，高温对其结构和性能影响颇大。本实施例导向套端采用主密封Ⅱ8和次密封Ⅱ9的组合密封结构形成两级节流，同时均选择可卸载背压密封件，避免密封件背部困油形成高压高温。活塞端采用双侧纳污环7和主密封Ⅰ5组合密封结构，在高压侧形成两级节流，且密封件选择耐高温性能材料，整体提高密封件耐高温、抗变形能力。

上述实施例可以看出，本实用新型通过三个方面解决了挖掘机油缸受偏载力造成内泄露、拉缸的问题；

第一、采用分离、多道组合支撑，分级补偿活塞杆受偏载时引起的导向失稳偏差；

第二、主密封两侧采用阶梯结构，减小液压缸主密封两侧径向配合间隙，增加密封系统抗挤出性；

第三、密封通过两级节流密封结构，在高压侧形成分级阻流，避免密封区局部形成高温区。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种抗偏载、耐高温挖掘机液压缸用密封系统，活塞杆（1）内端安装有活塞（2），活塞（2）表面与缸筒（3）内壁配合；活塞杆（1）外端配合设置有导向套（4）；

其特征在于：

所述活塞（2）表面安装有主密封Ⅰ（5），主密封Ⅰ（5）外侧安装有抗磨环Ⅰ（6），抗磨环Ⅰ（6）外侧安装有纳污环（7）；所述主密封Ⅰ（5）的安装沟槽两侧具有阶梯结构；

所述导向套（4）内壁由外至内依次安装有主密封Ⅱ（8）、次密封Ⅱ（9）；所述主密封Ⅱ（8）外侧安装有抗磨环Ⅱ（10）；所述次密封Ⅱ（9）内侧安装有滑动轴承（11）；所述次密封Ⅱ（9）的安装沟槽背压侧具有阶梯结构。

2.根据权利要求1所述的一种抗偏载、耐高温挖掘机液压缸用密封系统，其特征在于：所述主密封Ⅰ（5）阶梯结构中相邻阶梯间通过斜面连接。

3.根据权利要求1所述的一种抗偏载、耐高温挖掘机液压缸用密封系统，其特征在于：所述次密封Ⅱ（9）阶梯结构中相邻阶梯间通过斜面连接。

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