CN218845103U - 一种端面密封圈 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种端面密封圈，包括密封环和支撑圈；所述密封环的中部设有通孔，所述密封环的通孔四周上端面和通孔四周下端面均为凸起表面，所述密封环的外侧壁设有一圈凹槽从而使得密封环的外圈为唇口结构，所述密封环的上端面形状和下端面形状相同；所述支撑圈套设在密封环的凹槽内，且支撑圈的内径小于位于凹槽内的密封环最小外径；所述密封环采用氟树脂材质，所述支撑圈采用橡胶材质。本实用新型端面密封圈安装在对接的两个均具有通孔形式的端面之间，在保证密封的同时也可以保证流体的稳定流动，在高温低温情况下密封性能均有保证，不会发生泄露现象，同时，密封圈拆装方便，便于更换。

Description

一种端面密封圈

技术领域

本实用新型涉及端面密封领域，具体是一种端面密封圈，即一种能够满足上下均具有通孔形式的端面密封的密封圈。

背景技术

由于传感器中所含芯片个体和脚线连接等存在细微差异，在压力传感器出厂前需要对压力传感器进行模拟测试，并根据测试数值进行补偿和校正。压力传感器的测试范围是-40℃~80℃高低温往复循环测试，需要通入最高600bar的高压流体（有时会测试腐蚀性流体）对压力传感器的性能进行测试。测试工装为一进口多出口，且流道不允许对气体流动产生较大干扰，避免形成局部湍流。在测试工装的结构中存在对接的两个端面（即图2中上旋入工装5的流道通孔6端面和下工装4的流道通孔6端面），由于对接的两个端面皆有通孔，需要对对接的两个端面之间进行密封，且还需要保证流体的稳定流动。

对于上下均具有通孔形式的两个端面（即图2中上旋入工装5的流道通孔6端面和下工装4的流道通孔6端面）之间密封的方式，现有多种密封方式，且存在以下问题：1、采用单一的O型橡胶圈，但在高压下易泄露，且低温由于橡胶热胀冷缩和回弹性降低而产生泄露；2、采用金属箔进行密封，由于金属延展性好但回弹性差，在使用后，金属箔不能从测试工装中脱除，工装不能反复使用，成本较大；3、采用端面密封，由于上下为通孔，不能保证密封后孔的通过性，采用单一PTFE密封，安装预紧力大，且高温蠕变会引起产品在高低温测试中出现泄露。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足提供一种端面密封圈，本端面密封圈安装在对接的两个均具有通孔形式的端面之间，在保证密封的同时也可以保证流体的稳定流动，在高温低温情况下密封性能均有保证，不会发生泄露现象，同时，密封圈拆装方便，便于更换。

为实现上述技术目的，本实用新型采取的技术方案为：

一种端面密封圈，包括密封环和支撑圈；

所述密封环的中部设有通孔，所述密封环的通孔四周上端面和通孔四周下端面均为凸起表面，所述密封环的外侧壁设有一圈凹槽从而使得密封环的外圈为唇口结构，所述密封环的上端面形状和下端面形状相同；

所述支撑圈套设在密封环的凹槽内，且支撑圈的内径小于位于凹槽内的密封环最小外径。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述密封环采用聚四氟乙烯树脂材质。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述支撑圈采用氟橡胶材质。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述支撑圈的内径比位于凹槽内的密封环最小外径小0.1~0.4mm。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述唇口结构的壁厚为0.5~1.5mm。

作为本实用新型进一步改进的技术方案，所述密封环的通孔直径比用于与密封环密封配合的工装端面的通孔直径大1~2.0mm。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型密封环的通孔四周上端面和通孔四周下端面均为凸起表面，且密封环的外圈为唇口形状，弥补了用于与密封环密封配合的工装端面平面度不足可能带来的泄露问题，具有补偿作用。

本实用新型聚四氟乙烯的密封环唇口结构的壁厚为0.5~1.5mm，保证支撑，同时避免厚度过大，装配压力过大。支撑圈的内径比位于凹槽内的密封环最小外径小0.1~0.4mm，保证了橡胶支撑圈对PTFE密封环中心支撑作用。

本实用新型密封环的通孔直径比用于与密封环密封配合的工装端面的通孔直径大0.5~1.0mm，满足压装后密封环中间的通孔不堵塞下工装和上旋入工装的流道通孔。

本实用新型端面密封圈的初始高度大于需密封连接的上旋入工装端面和下工装端面之间的距离，保证上旋入工装安装后对端面密封圈有压缩量；保证高低温下，端面密封圈具有回弹性；中间的橡胶支撑圈避免了PTFE密封环外圈的高温蠕变，保证了产品的回弹性和密封性；外圈的PTFE密封环保证了低温下密封圈具有刚性和回弹性，保证了高压下的密封效果；在高温低温情况下密封性能均有保证，不会发生泄露现象。

本实用新型端面密封圈的材质本身耐腐蚀性和耐高低温性能优异，可以保证使用过程中不发生溶胀或分解。高低温密封性能均有保证，高温下橡胶支撑圈避免了PTFE密封环的蠕变。低温下，PTFE刚性增加，避免了由于橡胶支撑圈收缩产生的泄露。本实用新型端面密封圈可以反复使用，与通过金属箔进行密封方式相比拆装更加方便。本实用新型端面密封圈能够满足上下均具有通孔形式的端面密封，且不影响通孔间流体的流动，不产生湍流。

附图说明

图1为本实用新型密封环结构截面图。

图2为本实用新型端面密封圈使用状态图。

图3为本实用新型端面密封圈在图2的使用状态下受压后的结构截面图。

具体实施方式

下面根据附图对本实用新型的具体实施方式作出进一步说明：

如图1所示，一种端面密封圈，包括具有一定厚度的圆环形密封环1和圆形支撑圈2（如图3）。

所述密封环1的中部设有通孔，所述密封环1的通孔四周上端面1-1和通孔四周下端面1-2均为凸起表面，所述密封环1的外侧壁设有一圈凹槽1-3从而使得密封环1的外圈为唇口结构1-4，所述密封环1的上端面形状和下端面形状相同。

所述支撑圈2套设在密封环1的凹槽1-3内，且支撑圈2的内径小于位于凹槽1-3内的密封环1最小外径，因此支撑圈2对密封环1具有一定的挤压支撑作用。

所述密封环1采用聚四氟乙烯树脂材质。所述支撑圈2采用氟橡胶材质。

本实施例中，聚四氟乙烯的密封环1唇口结构1-4的厚度为0.5~1.5mm，保证支撑，同时避免厚度过大，装配压力过大。支撑圈2的内径比密封环1最小外径小0.1~0.4mm，保证了橡胶支撑圈2对PTFE密封环1中心支撑作用。橡胶支撑圈2硬度30~60HA。

本实施例的端面密封圈3制作方法为：

1、PTFE材料或PTFE复合材料的粒料或粉料经过冷压烧结或柱塞挤出，获得环形或柱形的毛坯；

2、对PTFE或复合材料的毛坯加工获得预期形状的密封环1；

3、使用平板硫化机热压硫化或硅橡胶注射获得橡胶规定尺寸的橡胶支撑圈2，在密封环1中安装橡胶支撑圈2，得到端面密封圈3。

本实施例的端面密封圈3具体使用方案：

如图2所示，在压力传感器出厂前需要对压力传感器进行模拟测试，并根据测试数值进行补偿和校正。图2为测试工装与端面密封圈3配合示意图，测试工装包括采用金属材质的下工装4和上旋入工装5，下工装4内设有流体源接入口7、与流体源接入口7连接的流道通孔6，下工装4内还设有与流道通孔6连通的组装孔9，上旋入工装5内设有流道通孔6，上旋入工装5用于旋入下工装4的组装孔9内且上旋入工装5的流道通孔6与下工装4内的流道通孔6需密封连通，因此需要先在下工装4的组装孔9内安装端面密封圈3，再旋入上旋入工装5至组装孔9内，上旋入工装5压紧端面密封圈3，实现密封，其中下工装4的流道通孔6通过端面密封圈3中间的通孔与上旋入工装5的流道通孔6密封连通。端面密封圈3安装过程为：

在下工装4的组装孔9内放入端面密封圈3，并旋入上旋入工装5（端面密封圈3位于下工装4通孔端面和上旋入工装5通孔端面之间），端面密封圈3受压后的图如图3所示，在上旋入工装5的传感器旋入接口8上旋入压力传感器，对出厂前的压力传感器进行模拟测试，并根据测试数值进行补偿和校正。

测试过程中，需要将下工装4的流体源接入口7连接流体源，流体流过下工装4的流道通孔6、端面密封圈3的中间通孔、上旋入工装5的流道通孔6至压力传感器，读取压力传感器的数据，根据测试数值进行补偿和校正。

本实施例中，端面密封圈3中间的通孔直径比用于与端面密封圈3密封接触的下工装4的流道通孔6直径大1.0~2.0mm，且端面密封圈3中间的通孔直径比用于与端面密封圈3密封接触的上旋入工装5的流道通孔6直径大1.0~2.0mm，满足压装后密封圈不变形，且密封环1中间的通孔不堵塞下工装4和上旋入工装5的流道通孔6，从而影响压力和流量的测试结果。

本实施例中，端面密封圈3的初始高度大于上旋入工装5的流道通孔6与下工装4的流道通孔6之间的距离，保证上旋入工装5安装后对端面密封圈3有压缩量；保证高低温下，端面密封圈3具有回弹性，中间的橡胶支撑圈2避免了PTFE密封环1外圈的高温蠕变，保证了产品的回弹性和密封性；外圈的PTFE密封环1保证了低温下密封圈具有刚性和回弹性，保证了高压下的密封效果；在高温低温情况下密封性能均有保证，不会发生泄露现象。

本实施例中，密封环1的通孔四周上端面1-1和通孔四周下端面1-2均为凸起表面，且外圈为唇口结构1-4，弥补了两侧端面平面度不足可能带来的泄露问题。

本实施例的端面密封圈3的材质本身耐腐蚀性和耐高低温性能优异，可以保证使用过程中不发生溶胀或分解。高低温密封性能均有保证，高温下橡胶支撑圈2避免了PTFE密封环1的蠕变。低温下，PTFE刚性增加，避免了由于橡胶支撑圈2收缩产生的泄露。密封环1外圈直径比下工装4的组装孔9直径小0.8-1.8 mm。预装下压过程，橡胶支撑圈2被压缩到金属测试工装的组装孔壁上，起到了二次密封的作用。PTFE密封环1的唇口结构1-4避免了下工装4及上旋入工装5不平引起的泄露，具有补偿作用。可以反复使用，拆装方便，便于更换。能够满足上下均具有通孔形式的端面密封，且不影响通孔间流体的流动，不产生湍流。对于该类型的密封具有特殊的创新性，保护不限于文本中所述的材质和类型。

本实用新型的保护范围包括但不限于以上实施方式，本实用新型的保护范围以权利要求书为准，任何对本技术做出的本领域的技术人员容易想到的替换、变形、改进均落入本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种端面密封圈，其特征在于：包括密封环和支撑圈；

所述密封环的中部设有通孔，所述密封环的通孔四周上端面和通孔四周下端面均为凸起表面，所述密封环的外侧壁设有一圈凹槽从而使得密封环的外圈为唇口结构，所述密封环的上端面形状和下端面形状相同；

所述支撑圈套设在密封环的凹槽内，且支撑圈的内径小于位于凹槽内的密封环最小外径。

2.根据权利要求1所述的端面密封圈，其特征在于：所述密封环采用聚四氟乙烯树脂材质。

3.根据权利要求2所述的端面密封圈，其特征在于：所述支撑圈采用氟橡胶材质。

4.根据权利要求1所述的端面密封圈，其特征在于：所述支撑圈的内径比位于凹槽内的密封环最小外径小0.1~0.4mm。

5.根据权利要求1所述的端面密封圈，其特征在于：所述唇口结构的壁厚为0.5~1.5mm。

6.根据权利要求1所述的端面密封圈，其特征在于：所述密封环的通孔直径比用于与密封环密封配合的工装端面的通孔直径大1.0~2.0mm。

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