CN220168568U - 一种高速高压钢环密封圈及其安装夹具 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种高速高压钢环密封圈及其安装夹具，一种高速高压钢环密封圈包括：圈体，圈体开设有两个安装槽，每个安装槽的槽体内均卡接有金属圈；密封槽，密封槽的槽体内卡接有O型圈；主密封唇，主密封唇固接于圈体内侧壁。安装夹具包括：固定轴，固定轴外侧壁螺纹连接有支座，固定轴同轴线转动连接有调节杆；调节盘，调节盘开设有多段调节槽，每个调节槽由首端至尾端均沿调节盘径向逐渐远离调节盘轴心设置，调节盘固接于调节杆；固定杆，当固定杆位于对应调节槽的尾端时，固定杆能够抵接于圈体内侧壁。本申请具有低成本提升密封圈的刚性，同时使该密封圈能够正确安装于装置坐孔处的效果。

Description

一种高速高压钢环密封圈及其安装夹具

技术领域

本申请涉及密封圈及其安装夹具领域，尤其是涉及一种高速高压钢环密封圈及其安装夹具。

背景技术

工程机械的变速箱、驱动桥等部件中，其坐孔处的密封普遍采用的是旋转轴唇形密封圈，密封圈外圈抵接于装置的坐孔处，密封圈的内圈抵接于后装配的安装轴。对于高速、高压、高温、润滑不良、介质复杂以及长寿命要求等工况条件下，全四氟油封取得了一定的应用效果。如本公司于2015年申请的公告号为CN204878740U的实用新型专利，该方案公开了一种可监控的自密封全聚四氟乙烯油封，包括由聚四氟乙烯制成的环形密封体以及与密封体一体成型的主密封唇和副密封唇，主密封唇和副密封唇沿密封体内壁并排设置，沿密封体的圆周方向设有多个监测油孔，监测油孔位于主密封唇和副密封唇之间。同时，对于多数油封的安装，将油封水平放置于装置的坐孔处，利用开设有落肩的柱体辅助件对油封进行按压。

针对上述中的相关技术，全聚四氟乙烯油封的密封圈材质，导致了其在密封性能易受外界环境的影响，在高温高压的环境下，密封圈容易发生变形而导致漏油。为提升密封圈的刚性，市面上的密封圈在密封圈内腔密封环状金属骨架，金属骨架与的厚度略小于密封圈的圈体厚度，然而该密封方式导致金属骨架用料颇多，成本较高，同时使密封圈较为笨重。

同时，一般的油封安装辅助件，在油封未水平放置于装置的坐孔处时，使用辅助件按压油封，容易使油封变形损坏，影响油封的密封效果。

实用新型内容

为了低成本提升密封圈的刚性，同时使该密封圈能够正确安装于装置坐孔处，本申请提供一种高速高压钢环密封圈及其安装夹具。

本申请提供的一种高速高压钢环密封圈及其安装夹具采用如下的技术方案：

一种高速高压钢环密封圈及其安装夹具，包括：

圈体，所述圈体两端分别对称开设有两个安装槽，每个所述安装槽的槽体内均卡接有金属圈；

密封槽，所述密封槽开设于所述圈体外侧壁，所述密封槽的槽体内卡接有O型圈，所述O型圈的本体部分突出于所述密封槽的槽体设置，所述O型圈的材质设置为弹性橡胶材质；

主密封唇，所述主密封唇固接于所述圈体内侧壁，所述主密封唇由靠近所述圈体一端向远离所述圈体一端向远离所述圈体方向倾斜设置。

通过采用上述技术方案，圈体安装时，圈体外侧壁抵接于装置的坐孔内侧壁，0型圈被挤压，并牢固抵接于坐孔，另有装配轴穿设于圈体中心，主密封唇抵接于装配轴外侧壁，O型圈与主密封唇保证了圈体的良好密封性。同时，金属圈安装于圈体两端的安装槽，在对圈体两端进行加固，保证了圈体的刚性，降低了圈体因受热变形而导致漏油的概率，同时，该结构利用的金属圈所用金属材料质量更少，更节省生产成本。

可选的，包括：

副密封唇，所述副密封唇固接于所述圈体内侧壁，所述副密封唇与所述主密封唇对称设置。

通过采用上述技术方案，副密封唇能够对圈体起到一定的防尘作用，防止泥沙、灰尘、水气等自外侵入主密封圈附近，对主密封圈的密封性能造成影响。

可选的，包括：

包覆层，所述包覆层包覆于所述O型圈外侧壁，所述包覆层设置为Teflon FEP或Teflon PFA材质。

通过采用上述技术方案，Teflon FEP或Teflon PFA材质的包覆层能够对0型圈提供更好的防护，Teflon FEP或Teflon PFA包覆层能够耐受-60℃-300℃的高温，同时其具有突出的耐化学性能、耐压缩性与耐摩擦性，能够延长O型圈的使用寿命，保证了O型圈的密封效果。

可选的，每个所述金属圈外侧壁均开设有让位部，所述让位部对应所述金属圈靠近所述安装槽一端设置，所述让位部靠近所述安装槽一端的外径小于所述让位部远离所述安装槽一端的外径。

通过采用上述技术方案，让位部的设计，使得金属圈能够更容易插设于安装槽，提升了金属圈的装配速度，提升了生产效率。

能够应用于一种高速高压钢环密封圈的安装夹具，包括：

固定轴，所述固定轴外侧壁螺纹连接有支座，所述固定轴同轴线转动连接有调节杆；

调节盘，所述调节盘开设有多段调节槽，相邻所述调节槽的首尾相互靠近设置，每个所述调节槽由首端至尾端均沿所述调节盘径向逐渐远离所述调节盘轴心设置，所述调节盘固接于所述调节杆；

固定杆，所述固定杆沿所述固定轴径向滑设于所述固定轴，所述固定轴与所述调节槽一一对应设置，每个所述固定轴均沿对应所述调节槽的长度方向滑设于所述调节槽，当所述固定轴抵接于圈体一端时，固定杆对应圈体内侧壁设置，当固定杆位于对应所述调节槽的尾端时，所述固定杆能够抵接于所述圈体内侧壁。

通过采用上述技术方案，将圈体安装于装置坐孔内时，使固定轴抵接于圈体一端，转动固定杆，固定杆带动调节盘转动，使固定杆由对应调节槽的首端滑移至尾端，该过程中固定杆向远离固定轴轴线方向伸出，固定杆牢固抵接于圈体内侧壁。将支座放置于装置坐孔一侧的顶部，转动固定轴，固定轴推动圈体安装于坐孔。该设计利用固定杆将圈体固定，使圈体保持在水平状态，再利用支座进行支撑，使圈体垂直插入于坐孔内，降低了圈体由于安装歪斜而导致漏油的概率，同时该夹持装置操作简易，其安装圈体的过程稳定且精度高，能够实现对圈体的快速且准确的安装。

可选的，每个所述固定杆与所述固定轴之间，均连接有弹簧，所述弹簧持续对对应的所述固定杆提供远离所述固定轴轴心的作用力。

通过采用上述技术方案，弹簧能够对固定杆的杆体施加使其远离固定轴轴心的作用力，则弹簧能够推动固定杆始终保持在紧密抵接于圈体内侧壁的状态，使得安装圈体的过程中，圈体不易于意外歪斜。

可选的，包括：

让位槽，所述让位槽开设于所述固定轴靠近所述固定杆一端，当所述固定杆抵接于所述圈体一端时，所述副密封唇位于所述让位槽的槽体内。

通过采用上述技术方案，让位槽能够对副密封唇进行让位，在固定轴将圈体推入装置坐孔的过程中，固定轴不会对副密封唇进行按压，降低了副密封唇歪曲变形而导致密封性不佳的概率。

可选的，包括：

吸附盘，所述吸附盘固接于所述支座靠近所述固定杆一端，所述吸附盘相邻于所述支座两端由靠近所述支座一端向远离所述支座一端逐渐相互靠近倾斜，所述吸附盘的材质设置为弹性橡胶材质。

通过采用上述技术方案，吸附盘有助于将支座牢固地固定于装置顶部，提升了固定轴推动圈体进行安装的过程中，固定轴的稳定性，间接提升了圈体安装的准确度，降低了圈体歪斜安装的概率，保证了圈体的密封效果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.金属圈的设计，在保证了圈体的刚性，降低了圈体因受热变形而导致漏油的概率的基础上，同样节约了生产成本；

2.包覆层的设计，延长了O型圈的使用寿命，保证了O型圈的密封效果；

3.支座、固定轴与固定杆的设计，使圈体垂直插入于坐孔内，能够实现对圈体的快速且准确的安装。

附图说明

图1是本申请实施例的一种高速高压钢环密封圈的整体结构示意图；

图2是本申请实施例的一种高速高压钢环密封圈及其安装夹具的装配整体结构剖视图；

图3是本申请实施例的一种高速高压钢环密封圈及其安装夹具的装配结构示意图；

图4是本申请实施例的安装夹具的调节盘结构剖视图。

附图标记说明：1、圈体；11、安装槽；12、密封槽；2、金属圈；21、让位部；3、O型圈；31、包覆层；4、主密封唇；41、副密封唇；5、固定轴；51、调节杆；52、让位槽；6、调节盘；61、调节槽；7、固定杆；71、弹簧；8、支座；81、吸盘。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种高速高压钢环密封圈及其安装夹具。参照图1和图2，一种高速高压钢环密封圈，包括圈体1，圈体1两端均开设有安装槽11，安装槽11设置为环形，安装槽11与圈体1同轴线设置。每个安装槽11的槽体内均插设有金属圈2，每个金属圈2外侧壁均开设有让位部21，让位部21靠近对应金属圈2插设于安装槽11的槽体的一端设置，让位部21靠近安装槽11的一端的外径小于远离安装槽11的一端的外径。圈体1外侧壁开设有环形的密封槽12，密封槽12与圈体1同轴线设置，密封槽12的槽体内卡接有O型圈3，O型圈3的材质包括但不限于硅胶或氟橡胶等弹性橡胶材质。O型圈3外侧壁包覆有包覆层31，包覆层31设置为Teflon FEP或Teflon PFA材质，包覆层31与O型圈3共同卡接于密封槽12的槽体内，包覆层31与O型圈3部分突出于密封槽12设置。圈体1内侧壁环设有主密封唇4与副密封唇41，主密封唇4、副密封唇41与圈体1同轴线设置，主密封唇4、副密封唇41靠近圈体1由靠近圈体1一端向远离圈体1一端相互远离设置。

一种高速高压钢环密封圈的实施原理为：使用过程中，圈体1的外侧壁抵接于装置的坐孔，另有装配轴由圈体1中心位置处插入。对于装配完成的圈体1，其O型圈3能够抵接于坐孔内侧壁并发生一定程度的挤压变形，有助于增强圈体1外侧壁的密封性；包覆层31的材料温度适用范围宽且耐压缩、抗摩擦，有助于延长圈体1的密封时间；其金属圈2能够在保证圈体1刚性的基础上，降低金属圈2的金属用量，同时金属圈2的让位部21的设计，使得金属圈2装配于安装槽11的过程更加方便快捷；主密封唇4的设计，能够使圈体1对装配轴之间密封性能更强，副密封唇41的设计，具有一定的防尘作用。

一种应用于高速高压钢环密封圈的安装夹具，参考图2-4，包括：固定轴5，固定轴5外侧壁螺纹连接有支座8，支座8一端固接有多个吸盘81，吸盘81阵列环设于支座8端部，吸附盘的材质包括但不限于丁腈橡胶等弹性橡胶材质。固定轴5外侧壁对应支座8远离吸盘81位置处设置有光滑段，固定轴5对应的光滑段能够穿设于支座8。固定轴5靠近吸盘81一端能够抵接于圈体1端部，固定轴5靠近吸盘81一端开设有让位槽52，当固定轴5抵接于圈体1端部时，主密封唇4或副密封唇41位于让位槽52的槽体内。

参考图1，固定轴5轴心位置处转动连接有调节杆51，调节杆51穿设于固定轴5。调节杆51靠近吸盘81一端同轴线固接有调节盘6，调节盘6外侧壁开设有三段调节槽61，三段调节槽61的首尾依次相互靠近设置，每段调节槽61的首端至尾端均逐渐远离调节盘6轴心设置。每段调节槽61均沿自身长度方向滑设有固定杆7，固定杆7沿调节盘6径向设置，固定杆7沿固定轴5径向滑设于固定轴5，固定杆7由调节槽61的首端滑动至尾端的过程中，固定杆7向远离固定轴5轴心方向伸出。当固定杆7靠近吸盘81一端抵接于圈体1一端时，固定杆7对应圈体1内侧壁设置，固定杆7位于主密封唇4与副密封唇41之间。每个固定杆7与固定轴5之间均固接有弹簧71，弹簧71套设于固定杆7，弹簧71能够持续对对应的固定杆7提供远离固定轴5轴心的作用力。

应用于高速高压钢环密封圈的安装夹具的实施原理为：用户使用时，将圈体1放置于水平表面，支座8放置于水平表面的顶部，将固定轴5与圈体1相对准，转动调节杆51，使固定杆7位于对应调节槽61首端，固定杆7向靠近固定轴5轴向缩回，转动固定轴5，使固定轴5抵接于圈体1端部，松开调节杆51，弹簧71推动固定杆7向远离固定杆7轴向移动，调节盘6由调节槽61的首端靠近尾端方向转动，固定杆7由调节槽61的首端滑设于调节槽61的尾端时，固定杆7完全抵接于圈体1内部，圈体1固定于固定轴5。移动支座8、固定轴5与圈体1，使支座8的吸盘81吸附于装置靠近坐孔位置处的顶部，转动固定轴5，固定轴5带动圈体1共同向靠近坐孔方向运动，圈体1通过固定轴5的推动安装于坐孔，若坐孔较深，固定轴5转动至与支座8的螺纹连接段脱离时，使用者按压固定轴5顶部，固定轴5将圈体1推入坐孔更深处。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高速高压钢环密封圈，其特征在于，包括：

圈体(1)，所述圈体(1)两端分别对称开设有两个安装槽(11)，每个所述安装槽(11)的槽体内均卡接有金属圈(2)；

密封槽(12)，所述密封槽(12)开设于所述圈体(1)外侧壁，所述密封槽(12)的槽体内卡接有O型圈(3)，所述O型圈(3)的本体部分突出于所述密封槽(12)的槽体设置，所述O型圈(3)的材质设置为弹性橡胶材质；

主密封唇(4)，所述主密封唇(4)固接于所述圈体(1)内侧壁，所述主密封唇(4)由靠近所述圈体(1)一端向远离所述圈体(1)一端向远离所述圈体(1)方向倾斜设置。

2.根据权利要求1所述的一种高速高压钢环密封圈，其特征在于，包括：

副密封唇(41)，所述副密封唇(41)固接于所述圈体(1)内侧壁，所述副密封唇(41)与所述主密封唇(4)对称设置。

3.根据权利要求1所述的一种高速高压钢环密封圈，其特征在于，包括：

包覆层(31)，所述包覆层(31)包覆于所述O型圈(3)外侧壁，所述包覆层(31)设置为Teflon FEP或Teflon PFA材质。

4.根据权利要求1所述的一种高速高压钢环密封圈，其特征在于：每个所述金属圈(2)外侧壁均开设有让位部(21)，所述让位部(21)对应所述金属圈(2)靠近所述安装槽(11)一端设置，所述让位部(21)靠近所述安装槽(11)一端的外径小于所述让位部(21)远离所述安装槽(11)一端的外径。

5.一种能够应用于权利要求2所述的一种高速高压钢环密封圈的安装夹具，其特征在于，包括：

固定轴(5)，所述固定轴(5)外侧壁螺纹连接有支座(8)，所述固定轴(5)同轴线转动连接有调节杆(51)；

调节盘(6)，所述调节盘(6)开设有多段调节槽(61)，相邻所述调节槽(61)的首尾相互靠近设置，每个所述调节槽(61)由首端至尾端均沿所述调节盘(6)径向逐渐远离所述调节盘(6)轴心设置，所述调节盘(6)固接于所述调节杆(51)；

固定杆(7)，所述固定杆(7)沿所述固定轴(5)径向滑设于所述固定轴(5)，所述固定轴(5)与所述调节槽(61)一一对应设置，每个所述固定轴(5)均沿对应所述调节槽(61)的长度方向滑设于所述调节槽(61)，当所述固定轴(5)抵接于圈体(1)一端时，固定杆(7)对应圈体(1)内侧壁设置，当固定杆(7)位于对应所述调节槽(61)的尾端时，所述固定杆(7)能够抵接于所述圈体(1)内侧壁。

6.根据权利要求5所述的安装夹具，其特征在于：每个所述固定杆(7)与所述固定轴(5)之间，均连接有弹簧(71)，所述弹簧(71)持续对对应的所述固定杆(7)提供远离所述固定轴(5)轴心的作用力。

7.根据权利要求5所述的安装夹具，其特征在于，包括：

让位槽(52)，所述让位槽(52)开设于所述固定轴(5)靠近所述固定杆(7)一端，当所述固定杆(7)抵接于所述圈体(1)一端时，所述副密封唇(41)位于所述让位槽(52)的槽体内。

8.根据权利要求5所述的安装夹具，其特征在于，包括：

吸附盘，所述吸附盘固接于所述支座(8)靠近所述固定杆(7)一端，所述吸附盘相邻于所述支座(8)两端由靠近所述支座(8)一端向远离所述支座(8)一端逐渐相互靠近倾斜，所述吸附盘的材质设置为弹性橡胶材质。