CN218094181U - 一种活塞密封圈 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种活塞密封圈，包括密封圈本体，所述密封圈本体上下表面分为A面和B面，且A面和B面上均设置有V型槽，两个所述V型槽相错设置，形成Z型截面，所述密封圈本体上下表面的外缘处均等距设置有多组台阶，且多组所述台阶之间设置有间隙。本实用新型，通过在密封圈上小表面外缘处等距设置的多组台阶，使压缩空气可以自由的进入到V形槽，借助压缩空气的法向分力实现密封，而使密封圈的预压迫量做到最小，甚至到零预压迫量，进而可有效提高阀门执行器的使用寿命。

Description

一种活塞密封圈

技术领域

本实用新型属于密封圈技术领域，更具体地说，特别涉及一种活塞密封圈。

背景技术

阀门气动执行器分为单作用和双作用两种。如图1所示，单作用的原理是通入压缩空气，推动活塞移动，并带动阀杆克服弹簧力一起移动，实现阀座的开启或关闭，停止通入压缩空气，弹簧自动复位，带动活塞及阀杆动作，并实现阀座的复位。如图2所示，双作用执行器里面没有弹簧，分别从A/B口通入压缩空气，实现活塞的上下移动。

活塞密封圈的设计直接影响到执行器的使用寿命，JB/T8864-2004《阀门气动装置技术条件》4.2.6要求气动执行器的使用寿命不低于50000个往复次数。活塞密封圈的使用寿命受多种因素的影响，包括温度、接触面的光洁度、压迫量等，其中工作温度为不可控因素，缸体内壁的光洁度通过精密加工也可以控制。所以，为了实现更长久的使用寿命，各相关厂商都通过优化密封圈的设计，以实现在保证密封性的前提下，尽量减少预压迫量。

在现有技术中，活塞密封圈的设计主要有如下方案：

方案一：如图3所示，此方案密封圈内外径都有形变，需要约15％的径向压迫量才能保证活塞与气缸内壁的密封，密封圈与气缸内壁接触的是O型圈，密封圈截面中部有对称的部分掏空，以增加密封圈的弹性；

方案二：如图4所示，此方案实际上是由方案一演变而来，是由两条方案一的密封圈成90度夹角结合而成，密封原理也与方案一类似，需要约10-15％的径向压迫量才能保证密封，密封圈与气缸内壁接触摩擦的实际上是两个O型圈，以此来提高密封的可靠性；

方案三：如图5所示，此方案实为上述方案一和方案二的合成体，在密封圈外径上有两个突起的小O型圈半截面，并且在长方形截面的中部对称的有两个V形槽形成Z型截面，这样就兼顾了弹性和密封性的加强，这种Z型密封圈一般用于双作用执行器中，两侧的V形槽可以使压缩空气的法向分力形成径向压力，所以这种方案可以适当减少密封圈的预压迫量。但这种方案在高速动作的执行器上应用时，高粘度的润滑油脂会使密封圈的A面或B面紧紧粘贴在活塞槽的侧壁上，压缩空气瞬时不能进入密封圈的V形槽，而密封圈的外径与气缸内壁的与压迫量很小，容易造成气缸的串气，导致执行器瞬间不能工作。

于是，综上所述，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种活塞密封圈，以期达到更具有更加实用价值性的目的。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种活塞密封圈，由以下具体技术手段所达成：

一种活塞密封圈，包括密封圈本体，所述密封圈本体上下表面分为A面和B面，且A面和B面上均设置有V型槽，两个所述V型槽相错设置，形成Z型截面，所述密封圈本体上下表面的外缘处均等距设置有多组台阶，且多组所述台阶之间设置有间隙。

进一步的，密封圈本体的外侧面上设有一对凸缘，且一对所述凸缘的截面形状均为半圆截面。

进一步的，密封圈本体为橡胶材质的密封圈。

进一步的，密封圈本体、V型槽、台阶和凸缘为一体式结构。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型，通过在密封圈上小表面外缘处等距设置的多组台阶，使压缩空气可以自由的进入到V形槽，借助压缩空气的法向分力实现密封，而使密封圈的预压迫量做到最小，甚至到零预压迫量，进而可有效提高阀门执行器的使用寿命。

附图说明

图1是现有技术中单作用阀门气动执行器内部结构示意图。

图2是现有技术中单作用阀门气动执行器内部结构示意图。

图3是现有技术中密封圈示意图一。

图4是现有技术中密封圈示意图二。

图5是现有技术中密封圈示意图三。

图6是本实用新型活塞密封圈B面朝上的立体结构示意图。

图7是本实用新型活塞密封圈A面朝上的立体结构示意图。

图8是图6的半剖结构示意图。

图9是图8的半剖截面结构示意图。

图中，部件名称与附图编号的对应关系为：

1、密封圈本体；101、V型槽；102、台阶；103、凸缘。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不能用来限制本实用新型的范围。

在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例：

如附图6至附图9所示：

本实用新型提供一种活塞密封圈，包括密封圈本体1，所述密封圈本体1上下表面分为A面和B面，且A面和B面上均设置有V型槽101，两个所述V型槽101相错设置，形成Z型截面，所述密封圈本体1上下表面的外缘处均等距设置有多组台阶102，且多组所述台阶102之间设置有间隙。

其中，密封圈本体1的外侧面上设有一对凸缘103，且一对所述凸缘103的截面形状均为半圆截面。

其中，密封圈本体1为橡胶材质的密封圈。

其中，密封圈本体1、V型槽101、台阶102和凸缘103为一体式结构。

本实施例的具体使用方式与作用：

本实用新型中，通过在密封圈上小表面外缘处等距设置的多组台阶102，使压缩空气可以自由的进入到V形槽101，借助压缩空气的法向分力实现密封，而使密封圈本体1的预压迫量做到最小，甚至到零预压迫量，进而可有效提高阀门执行器的使用寿命。

本实用新型的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本实用新型限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本实用新型的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本实用新型从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (4)

1.一种活塞密封圈，包括密封圈本体(1)，所述密封圈本体(1)上下表面分为A面和B面，且A面和B面上均设置有V型槽(101)，两个所述V型槽(101)相错设置，形成Z型截面，其特征在于：所述密封圈本体(1)上下表面的外缘处均等距设置有多组台阶(102)，且多组所述台阶(102)之间设置有间隙。

2.如权利要求1所述活塞密封圈，其特征在于：所述密封圈本体(1)的外侧面上设有一对凸缘(103)，且一对所述凸缘(103)的截面形状均为半圆截面。

3.如权利要求1所述活塞密封圈，其特征在于：所述密封圈本体(1)为橡胶材质的密封圈。

4.如权利要求2所述活塞密封圈，其特征在于：所述密封圈本体(1)、V型槽(101)、台阶(102)和凸缘(103)为一体式结构。

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