CN214578053U - 一种新型活塞密封装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种新型活塞密封装置,该密封装置包括套装在活塞密封槽内的弹性补偿支座、弹力补偿O型橡胶圈、聚四氟乙烯导向环、两个密封O型橡胶圈,所述弹性补偿支座中间制有半圆形凹槽,左、右两个侧面分别制有均匀分布的微观凸起,所述弹力补偿O型橡胶圈套装在该半圆形凹槽内,所述聚四氟乙烯导向环套装在该弹力补偿O型橡胶圈外,该聚四氟乙烯导向环截面由左、右两侧的密封支撑段和中间导向段构成,密封支撑段与中间导向段通过两个变形圆弧段平滑制出,密封支撑段的外受压面与变形圆弧段形成轮廓呈“U形”的变形槽,所述密封O型橡胶圈套装在该变形槽内。本实用新型应用范围广,密封补偿能力强,摩擦力小,密封性能好,使用寿命长。
Description
技术领域
本实用新型涉及液压机械的驱动液压缸,具体涉及一种新型活塞密封装置。
背景技术
驱动液压缸是液压机械中的执行元件,液压缸的活塞密封属于往复密封,主要实现活塞与缸体之间的密封,防止液压油内泄漏,它对液压缸的运动性能和灵敏性具有重要作用。活塞密封常采用两个唇形弹性密封组合或聚四氟乙烯导向环和O型橡胶圈组合的结构,前者由于弹性密封的唇部与缸体壁直接接触,相对运动时的摩擦力较大,缩短了弹性密封的使用寿命,后者的组合密封经过长时间运行后,O型橡胶圈的弹性变形能力会减弱,使得聚四氟乙烯导向环与缸体壁之间接触应力减小,容易导致漏油,从而影响液压缸的工作性能。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有活塞密封的不足,提供一种新型活塞密封装置,减少活塞运动时的摩擦力,提高密封性能和密封的使用寿命及重载工况下密封的可靠性。
本实用新型解决其技术问题是通过以下技术方案实现的:
一种新型活塞密封装置,该密封装置包括套装在活塞密封槽内的弹性补偿支座、弹力补偿O型橡胶圈、聚四氟乙烯导向环、两个密封O型橡胶圈,所述弹性补偿支座中间制有半圆形凹槽,左、右两个侧面制有均匀分布的微观凸起,所述弹力补偿O型橡胶圈套装在该半圆形凹槽内,所述聚四氟乙烯导向环套装在该弹力补偿O型橡胶圈外,该聚四氟乙烯导向环截面由左、右两侧的密封支撑段和中间导向段构成,该密封支撑段与中间导向段通过变形圆弧段平滑制出,密封支撑段的外受压面与变形圆弧段形成轮廓呈“U形”的变形槽,所述密封O型橡胶圈套装在该变形槽内。
而且,所述的弹性补偿支座的左、右两个侧面为受压面,半圆形凹槽的表面为施压面。两个侧面受压时,弹性补偿支座变形,通过半圆形凹槽表面挤压弹力补偿O型橡胶圈,增大中间导向段与缸体壁接触处的应力,提高密封性能。
而且,所述的左、右两侧面制出的微观凸起形状为短圆柱,直径为3毫米,凸起高度为0.2mm,数量为24,沿侧面的中心圆周均匀分布,微观凸起可增加安装时的预压力,工作时微观凸起之间可储存润滑油,持续保持密封面间足够的接触压力,提高密封性能。
而且,所述的弹力补偿O型橡胶圈的截面半径与半圆形凹槽半径相同,防止弹力补偿O型橡胶圈的扭转。
而且,所述的聚四氟乙烯导向环左、右两侧的密封支撑段与中间导向段通过变形圆弧段平滑制出。
而且,所述的密封支撑段的外受压面为施力部,变形圆弧段为变形部,左、右两侧的外受压面受压时,左、右两侧的“U形”变形槽和变形圆弧段变形,使中间导向段向上顶起,增大中间导向段与缸体壁之间的压力,提高密封的可靠性。
而且,所述的变形圆弧段与中间导向段形成变形腔,中间导向段与变形圆弧段的夹角为155°,便于变形腔的均匀变形。
而且,所述的密封O型橡胶圈与变形槽的接触处为加压部,上部为密封部,密封支撑段的外受压面受压时,变形槽变形并挤压密封O型橡胶圈使其变形,实现弹性密封。
本实用新型的优点和有益效果为:
弹性补偿支座中间制有半圆形凹槽,左、右两侧面为受压面,且均制有均匀分布的微观凸起,可增加初始安装时的预压力,半圆形凹槽表面为施压面,弹力补偿O型橡胶圈套装在半圆形凹槽内,其截面半径与半圆形凹槽半径相同,防止弹力补偿O型橡胶圈的扭转,安装时,左、右两侧面受压,通过半圆形凹槽表面挤压弹力补偿O型橡胶圈,使其径向变形,顶紧聚四氟乙烯导向环的中间导向段,增加聚四氟乙烯导向环与缸体之间的接触应力,从而提高密封性能,工作时,在油压的作用下,微观凸起之间储存的液压油可提高密封的动态密封性能。
本实用新型的聚四氟乙烯导向环左、右两侧的密封支撑段和中间导向段通过变形圆弧段平滑制出,变形槽内套装密封O型橡胶圈,外受压面为施力部,变形圆弧段为变形部,变形圆弧段与中间导向段形成变形腔。工作时,在油压作用下,外受压面受压,左、右两侧的“U形”变形槽变形并挤压密封O型橡胶圈,增大密封O型橡胶圈与缸体内壁之间的接触宽度,提高密封性能,同时,变形圆弧段变形,使中间导向段向上顶起,增大聚四氟乙烯导向环与缸体之间的接触应力,从而提高密封工作时的动态密封性能,提高密封工作时的可靠性。
本实用新型的弹性补偿支座左、右两侧面的微观凸起,可增加安装时的预压力,工作时微观凸起之间可储存润滑油,持续保持密封面间足够的接触压力,提高密封性能。
本实用新型的弹性补偿支座的半圆形凹槽可防止弹力补偿O型橡胶圈的扭转,提高重载工况下的密封性能。
本实用新型设计科学合理,密封补偿能力强,摩擦力小,密封性能好,使用寿命长。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。附图中标记及对应的零部件名称:
1-活塞,2-弹性补偿支座,3-弹力补偿O型橡胶圈,4-半圆形凹槽,5-密封支撑段,6-密封O型橡胶圈,7-变形槽,8-外受压面,9-缸体,10-变形圆弧段,11-中间导向段,12-聚四氟乙烯导向环,13-变形腔。
具体实施方式
结合附图对本实用新型的实施进一步说明。
一种新型活塞密封装置,该密封装置用于密封活塞1和缸体9之间的间隙,包括套装在活塞1密封槽内的弹性补偿支座2、弹力补偿O型橡胶圈3、聚四氟乙烯导向环12、两个密封O型橡胶圈6,所述弹性补偿支座2中间制有半圆形凹槽4,左、右两个侧面制有均匀分布的微观凸起,所述弹力补偿O型橡胶圈3套装在该半圆形凹槽4内,所述聚四氟乙烯导向环12套装在该弹力补偿O型橡胶圈3外,该聚四氟乙烯导向环12截面由左、右两侧的密封支撑段5和中间导向段11构成,该密封支撑段5与中间导向段11通过变形圆弧段10平滑制出,密封支撑段5的外受压面8与变形圆弧段10形成轮廓呈“U形”的变形槽7,所述密封O型橡胶圈6套装在该变形槽7内。
所述弹性补偿支座2的左、右两个侧面为受压面,半圆形凹槽4的表面为施压面。为了增加安装时的预压力和工作时的补偿力,左、右两侧面制有24个直径为Φ3mm,凸起高度为0.2mm均匀分布的短圆柱形微观凸起,弹性补偿支座2受压变形后,通过半圆形凹槽4的表面,挤压弹力补偿O型橡胶圈3,增大中间导向段11与缸体9内壁接触处的应力,提高密封性能。
所述弹力补偿O型橡胶圈3的截面半径与半圆形凹槽4的半径相同,防止弹力补偿O型橡胶圈3的扭转,提高重载工况的密封性能。
所述聚四氟乙烯导向环12左、右两侧的密封支撑段5和中间导向段11通过变形圆弧段10平滑制出,密封支撑段5的外受压面8为施力部,工作时,在油压作用下,“U形”变形槽7变形,挤压密封O型橡胶圈6使其变形,实现弹性密封,同时,变形圆弧段10发生变形,使中间导向段11向上顶起,增大中间导向段11与缸体9内壁之间的压力,提高密封的可靠性,左、右两侧的变形圆弧段10和中间导向段11形成变形腔13,中间导向段11与变形圆弧段10之间的夹角为155°,便于变形腔13的均匀变形。
综上所述,本实用新型所述的一种新型活塞密封装置,结构紧凑,设计合理,可有效补偿液压缸运行时密封面的接触应力,减小密封运行时的摩擦力,提高活塞密封重载工况下的密封可靠性和密封能力,延长活塞密封的使用寿命。
Claims (8)
1.一种新型活塞密封装置,其特征在于,包括套装在活塞密封槽内的弹性补偿支座、弹力补偿O型橡胶圈、聚四氟乙烯导向环、两个密封O型橡胶圈,所述弹性补偿支座中间制有半圆形凹槽,左、右两个侧面制有均匀分布的微观凸起,所述弹力补偿O型橡胶圈套装在该半圆形凹槽内,所述聚四氟乙烯导向环套装在该弹力补偿O型橡胶圈外,该聚四氟乙烯导向环截面由左、右两侧的密封支撑段和中间导向段构成,该密封支撑段与中间导向段通过变形圆弧段平滑制出,密封支撑段的外受压面与变形圆弧段形成轮廓呈“U形”的变形槽,所述密封O型橡胶圈套装在该变形槽内。
2.如权利要求1所述的一种新型活塞密封装置,其特征在于,所述的弹性补偿支座的左、右两个侧面为受压面,半圆形凹槽的表面为施压面。
3.如权利要求1或2所述的一种新型活塞密封装置,其特征在于,微观凸起的形状为短圆柱,直径为3毫米,凸起高度为0.2mm,数量为24,沿侧面的中心圆周均匀分布。
4.如权利要求1所述的一种新型活塞密封装置,其特征在于,所述弹力补偿O型橡胶圈的截面半径与半圆形凹槽半径相同。
5.如权利要求1所述的一种新型活塞密封装置,其特征在于,所述聚四氟乙烯导向环左、右两侧的密封支撑段与中间导向段通过变形圆弧段平滑制出。
6.如权利要求1或5所述的一种新型活塞密封装置,其特征在于,密封支撑段的外受压面为施力部,变形圆弧段为变形部。
7.如权利要求1或5所述的一种新型活塞密封装置,其特征在于,变形圆弧段与中间导向段形成变形腔,中间导向段与变形圆弧段之间的夹角为155°。
8.如权利要求1所述的一种新型活塞密封装置,其特征在于,所述的密封O型橡胶圈与变形槽接触处为加压部,上部为密封部。
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CN113027858A (zh) * | 2021-04-07 | 2021-06-25 | 天津科技大学 | 一种新型活塞密封装置 |
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