CN218625424U - 一种组合密封结构 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种组合密封结构，它包括压环、支撑环以及设置在压环和支撑环之间的密封环，密封环包括多个中压中环和多个高压中环，相邻的两个中压中环之间设置有一个高压中环，且高压中环与中压中环数量相同；其中，中压中环材质为聚醚聚氨酯，支撑环背离密封环的端面开设有矩形槽，矩形槽内卡接有弹性垫圈，弹性垫圈背离支撑环的端面超出支撑环，压环背离密封环的端面设置有法兰，通过法兰预紧，使弹性垫圈背离支撑环的端面与导向套端面抵持，且弹性垫圈处于压缩状态。采用上述方式设置的组合密封结构，能够对磨损的油缸缸体或柱塞实时自动补偿，以降低该密封结构对油缸缸体、柱塞的配合公差要求，从而延长密封结构对磨损油缸密封的使用寿命。

Description

一种组合密封结构

技术领域

本申请涉及V型组合密封技术领域，特别涉及一种组合密封结构。

背景技术

油压机内部由多个液压油缸组成，油缸密封多采用V型组合密封形式，而部分老旧设备在生产现场连续工作几十年，油缸缸体、柱塞、铜套会有不同程度磨损，磨损后的油缸密封经常失效漏油。

现有V型组合密封对柱塞、缸体加工精度及尺寸公差要求较高，其实验数据均是在新柱塞，新缸体中运用得出，在生产现场经常会因油品杂质导致油缸磨损或者柱塞磨损，在生产现场会出现某些油缸拆卸难度大，修复周期长，现场停机难等问题，最佳方案只能对密封进行临时更换使用，以待年终检修整体更换或修复油缸，此时现有采用V型结构密封方案配合磨损后的油缸或柱塞使用，渗漏较大，随时有密封失效风险。

因此，针对上述技术问题，如何设计一种降低对油缸缸体、柱塞的配合公差要求，能有效应用于老旧设备中的组合密封结构是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本申请的目的是提供一种组合密封结构，该密封结构利用预紧后弹性垫圈具有的涨紧作用，对密封结构进行实时自动补偿，以降低该密封结构对油缸缸体、柱塞的配合公差要求，延长密封结构对磨损油缸密封的使用寿命。

为实现上述目的，本申请提供一种组合密封结构，它包括压环、支撑环以及设置在所述压环和所述支撑环之间的密封环，所述密封环包括多个中压中环和多个高压中环，相邻的两个所述中压中环之间设置有一个高压中环，且所述高压中环与所述中压中环数量相同；

其中，所述中压中环材质为聚醚聚氨酯，所述支撑环背离所述密封环的端面开设有矩形槽，所述矩形槽内卡接有弹性垫圈，所述弹性垫圈背离所述支撑环的端面超出所述支撑环的端面，所述压环背离所述密封环的端面设置有法兰，通过所述法兰预紧，使所述弹性垫圈背离所述支撑环的端面与导向套端面抵持，且所述弹性垫圈处于压缩状态。

优选地，所述压环与所述密封环之间通过V型结构密封连接，所述密封环与支撑环之间通过V型结构密封连接，且相邻的所述中压中环与所述高压中环之间通过V型结构密封连接。

优选地，所述高压中环材质为高压夹布橡胶材料。

优选地，所述压环和所述支撑环材质均为高压夹布橡胶材料。

优选地，所述中压中环材质为A102聚醚聚氨酯，硬度为95A。

优选地，处于压缩状态的所述弹性垫圈用于顶紧所述支撑环，所述支撑环用于挤压所述中压中环，使所述中压中环的唇部处于张开状态，并与填料腔内壁抵持密封。

优选地，所述矩形槽呈环形设置在所述支撑环端面上，用于对所述弹性垫圈径向定位。

优选地，所述支撑环上设置有开口，且所述开口与所述弹性垫圈开口对应。

相对于上述背景技术，本申请提供一种组合密封结构，该密封结构为V型组合密封形式，它包括压环、支撑环以及设置在压环和支撑环之间的密封环，其中，密封环包括多个中压中环以及多个高压中环，且中压中环与高压中环交错设置，中压中环采用聚醚聚氨酯，软硬度适中，耐压性好，作为中、低压密封；同时，支撑环背离密封环的端面开设有矩形槽，矩形槽内卡接有弹性垫圈，弹性垫圈背离支撑环的端面超出支撑环，压环背离密封环的端面设置有法兰，通过法兰预紧，使弹性垫圈背离支撑环的端面与导向套端面抵持，且弹性垫圈处于压缩状态；也就是说，在油缸缸体或柱塞存在一定磨损量时，该密封结构的弹性垫圈能够通过法兰预紧后起到涨紧作用，通过预紧力作用使密封环始终存在一个反向张紧力，当然，其作用力不高，可保证中压中环始终处于张开状态，能够满足磨损的油缸缸体或柱塞的密封，从而实现密封实时可靠性。因此，采用上述方式设置的组合密封结构，能够对磨损的油缸缸体或柱塞实时自动补偿，以降低该密封结构对油缸缸体、柱塞的配合公差要求，从而延长密封结构对磨损油缸密封的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例所提供的组合密封结构剖面结构示意图；

图2为本申请实施例所提供的组合密封结构立体结构示意图。

图中：1、压环 2、中压中环 3、高压中环 4、支撑环 5、弹性垫圈 6、法兰 7、导向套。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。

如说明书附图1和图2所示，在本实施例中，提供一种组合密封结构，该密封结构在支撑环4底部开设矩形槽，在矩形槽内卡接弹性垫圈5，通过弹性垫圈5的涨紧力，对该密封结构实时补偿；同时，中压中环2采用聚醚聚氨酯V型中环，该材质柔软适中，可靠性好，便于弹性垫圈5的涨紧力压紧中压中环2使之始终处于张开状态，从而实现密封实时可靠性。

具体地说，该密封结构为V型组合密封形式，它包括压环1、支撑环4以及设置在压环1和支撑环4之间的密封环，密封环包括多个中压中环2以及多个高压中环3，且中压中环2与高压中环3交错设置，也就是说，相邻的两个中压中环2之间设置有一个高压中环3，相邻的两个高压中环3之间设置有一个中压中环2，对于中压中环2和高压中环3的具体数量设置，优选两者数量相同，当然，也可以根据实际密封情况设定，这里不做具体限制。

此外，支撑环4背离密封环的端面开设有矩形槽，矩形槽内卡接有弹性垫圈5，弹性垫圈5背离支撑环4的端面超出支撑环4，压环1背离密封环的端面设置有法兰6，通过法兰6预紧，使弹性垫圈5背离支撑环4的端面与导向套7端面抵持，且弹性垫圈5处于压缩状态；也就是说，在油缸缸体或柱塞存在一定磨损量时，该密封结构的弹性垫圈5能够通过法兰6预紧后起到涨紧作用，通过预紧力作用使密封环始终存在一个反向张紧力，当然，其作用力不高，可保证中压中环2始终处于张开状态，能够满足磨损的油缸缸体或柱塞的密封，从而实现上述所说的密封实时可靠性。

需要说明的是，与常规V性密封结构相同，在本实施例中，压环1与密封环之间通过V型结构密封连接，密封环与支撑环4之间通过V型结构密封连接，且相邻的中压中环2与高压中环3之间通过V型结构密封连接；在此基础之上，上述弹性垫圈5的涨紧力可以通过支撑环4传导至中压中环2上，中压中环2所受的涨紧力体现在其自身的形变上，通过其自身的形变与填料腔内壁抵持密封。当然，对于V型密封结构的具体设置方式，这里不再赘述，请参照现有技术。

进一步地，上述高压中环3材质为高压夹布橡胶，具体为常规高压V型夹布橡胶密封，本申请是基于磨损后的油缸缸体或柱塞进行密封，该密封需对高压油和低压油进行密封作用，因此该密封结构需要同时适用于中低压以及高压情况下的密封，因此，当油压较高时，高压中环3唇部张开，起到密封作用。需要说明的是，上述实施例中指出，弹性垫圈5的作用力不大，不能够对高压中环3起到补偿作用，仅对中压中环2起到实时补偿作用。

另外，上述压环1以及支撑环4的材质可以是高压夹布橡胶，当然，也可以采用其他材质，可以根据实际情况选定，这里不做过多限制。

在本实施例中，上述中压中环2进一步旋转A102聚醚聚氨酯作为其材质，密封材质硬度为95A，能够适用于中低压密封；另外，中压中环2还可以选用常规的聚四氟乙烯材料作为密封材质，该材质广泛应用于中低压密封材质，同样具备良好的可靠性，可根据实际情况选定，这里不再详述。

需要说明的是，上述弹性垫圈5的涨紧力是通过其自身的压缩状态实现的，压缩的弹性垫圈5能够通过支撑环4挤压中压中环2，以使中压中环2自动填补油缸缸体或柱塞磨损部位，也就是说，中压中环2的唇部处于张开状态下，能够与油缸缸体内壁抵持并密封，当然中压中环2的内壁能够与柱塞抵持并密封。

为了提高弹性垫圈5在支撑环4的稳定性，在本实例中，矩形槽呈环形设置在支撑环4端面上，能够对弹性垫圈5进行径向定位，防止弹性垫圈5在支撑环4端面上滑动或晃动，增强该密封结构的整体稳定性。同时，由于弹性垫圈5通常设置有开口，通过开口的错位达到具有弹性形变的能力，因此在本实施例中，支撑环4可选用带有开口的支撑环4，且开口位置与弹性垫圈5开口位置对应，从而适应弹性垫圈5的弹性涨紧力，是支撑环4各部分受力均匀。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种组合密封结构，它包括压环、支撑环以及设置在所述压环和所述支撑环之间的密封环，其特征在于，所述密封环包括多个中压中环和多个高压中环，相邻的两个所述中压中环之间设置有一个高压中环，且所述高压中环与所述中压中环数量相同；

其中，所述中压中环材质为聚醚聚氨酯，所述支撑环背离所述密封环的端面开设有矩形槽，所述矩形槽内卡接有弹性垫圈，所述弹性垫圈背离所述支撑环的端面超出所述支撑环的端面，所述压环背离所述密封环的端面设置有法兰，通过所述法兰预紧，使所述弹性垫圈背离所述支撑环的端面与导向套端面抵持，且所述弹性垫圈处于压缩状态。

2.根据权利要求1所述的组合密封结构，其特征在于，所述压环与所述密封环之间通过V型结构密封连接，所述密封环与支撑环之间通过V型结构密封连接，且相邻的所述中压中环与所述高压中环之间通过V型结构密封连接。

3.根据权利要求2所述的组合密封结构，其特征在于，所述高压中环材质为高压夹布橡胶材料。

4.根据权利要求3所述的组合密封结构，其特征在于，所述压环和所述支撑环材质均为高压夹布橡胶材料。

5.根据权利要求2所述的组合密封结构，其特征在于，所述中压中环材质为A102聚醚聚氨酯，硬度为95A。

6.根据权利要求2所述的组合密封结构，其特征在于，处于压缩状态的所述弹性垫圈用于顶紧所述支撑环，所述支撑环用于挤压所述中压中环，使所述中压中环的唇部处于张开状态，并与填料腔内壁抵持密封。

7.根据权利要求2所述的组合密封结构，其特征在于，所述矩形槽呈环形设置在所述支撑环端面上，用于对所述弹性垫圈径向定位。

8.根据权利要求7所述的组合密封结构，其特征在于，所述支撑环上设置有开口，且所述开口与所述弹性垫圈开口对应。

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