JP2020008088A - Backup ring - Google Patents

Backup ring Download PDF

Info

Publication number
JP2020008088A
JP2020008088A JP2018129398A JP2018129398A JP2020008088A JP 2020008088 A JP2020008088 A JP 2020008088A JP 2018129398 A JP2018129398 A JP 2018129398A JP 2018129398 A JP2018129398 A JP 2018129398A JP 2020008088 A JP2020008088 A JP 2020008088A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
backup ring
reciprocating shaft
peripheral surface
outer peripheral
hydraulic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2018129398A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
渉 徳永
Wataru Tokunaga
渉 徳永
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nok Corp
Original Assignee
Nok Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nok Corp filed Critical Nok Corp
Priority to JP2018129398A priority Critical patent/JP2020008088A/en
Priority to CN201910380441.1A priority patent/CN110686036A/en
Publication of JP2020008088A publication Critical patent/JP2020008088A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16FSPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F9/00Springs, vibration-dampers, shock-absorbers, or similarly-constructed movement-dampers using a fluid or the equivalent as damping medium
    • F16F9/32Details
    • F16F9/36Special sealings, including sealings or guides for piston-rods
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16JPISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00Sealings
    • F16J15/16Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/32Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings
    • F16J15/3248Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings provided with casings or supports

Abstract

To provide a backup ring capable of sufficiently preventing a slide surface of a reciprocating shaft from being damaged even in a case where metal foreign matter mixed in oil enters between the backup ring and the reciprocating shaft.SOLUTION: A backup ring 1 supports an annular packing that is arranged in a housing and contacts with an outer peripheral surface 102a of a reciprocating shaft 102 whose tip side projects toward the atmosphere and base end side is positioned on a hydraulic side. On an inner peripheral surface 1a facing the outer peripheral surface 102a of the reciprocating shaft 102, a plurality of projections 6 are formed over the entire circumference along the axial direction of the reciprocating shaft 102. The length of the projection 6 is shorter than the overall length of the backup ring 1 in the axial direction.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、バックアップリングに関し、詳しくは、往復動軸との間に油中に混入した金属異物が浸入しても、往復動軸の摺動面の傷つきを十分に防止することができるバックアップリングに関する。   The present invention relates to a backup ring, and more particularly, to a backup ring that can sufficiently prevent a sliding surface of a reciprocating shaft from being damaged even if metal foreign matter mixed in oil enters between the reciprocating shaft. About.

従来、図6に示すように、建設機械の油圧シリンダやサスペンション、および自動車のショックアブソーバ等、油圧30MPaを超える高圧環境においてロッドシール部に用いられるパッキン100は、耐圧性の確保を目的に、例えばポリアミド樹脂製のバックアップリング200が併用されて、バッファリング300を構成している(特許文献1)。バッファリング300は、高負荷時の油圧緩衝と高温油のカットを行う。   Conventionally, as shown in FIG. 6, a packing 100 used for a rod seal portion in a high pressure environment exceeding 30 MPa such as a hydraulic cylinder and a suspension of a construction machine and a shock absorber of an automobile is used for securing pressure resistance, for example. A buffer ring 300 is configured by using a backup ring 200 made of polyamide resin in combination (Patent Document 1). The buffering 300 performs a hydraulic buffer and a high-temperature oil cut under a high load.

往復動軸400は、油が充填された図示しないハウジング内に配置され、図6中矢印Aで示すように、軸方向に往復動可能となっている。この往復動軸400は、基端側(図6中右方)をハウジング内に位置させ、先端側(図6中左方)をハウジングの開口端部より軸方向外側(以下「大気側」という。)に突出させている。   The reciprocating shaft 400 is disposed in a housing (not shown) filled with oil, and is capable of reciprocating in the axial direction as indicated by an arrow A in FIG. The reciprocating shaft 400 has a base end side (right side in FIG. 6) positioned inside the housing and a front end side (left side in FIG. 6) axially outside the open end of the housing (hereinafter referred to as “atmosphere side”). )).

パッキン100は、ウレタン等のゴム状弾性材料により一体的に円環状に形成されている。パッキン100は、オイルリップ110により、ハウジング内の油をシールする。パッキン100は、往復動軸400の外周面(摺動面)410に適度の油膜を形成するようになっている。バックアップリング200は、ハウジングに形成された環状溝内に配置されて支持されている。環状溝は、往復動軸400の外周面410を囲むように形成されている。   The packing 100 is integrally formed in a ring shape from a rubber-like elastic material such as urethane. The packing 100 seals oil in the housing with an oil lip 110. The packing 100 forms an appropriate oil film on the outer peripheral surface (sliding surface) 410 of the reciprocating shaft 400. The backup ring 200 is disposed and supported in an annular groove formed in the housing. The annular groove is formed so as to surround the outer peripheral surface 410 of the reciprocating shaft 400.

パッキン100は、過大な圧力が付加されたときには、変形して往復動軸400とハウジングとの間の環状隙間にはみ出し、破損する虞がある。バックアップリング200を併用したバッファリング300においては、バックアップリング200が圧力で変形して往復動軸400に密着するので、パッキン100が環状隙間にはみ出すことが抑制される。このように、バックアップリング200は、高圧環境でもパッキン100の形状を長期間維持させ、油圧機器の寿命向上に貢献している。   When excessive pressure is applied, the packing 100 may deform and protrude into the annular gap between the reciprocating shaft 400 and the housing, and may be damaged. In the buffer ring 300 using the backup ring 200 together, the backup ring 200 is deformed by pressure and comes into close contact with the reciprocating shaft 400, so that the packing 100 is suppressed from protruding into the annular gap. As described above, the backup ring 200 maintains the shape of the packing 100 for a long period of time even in a high-pressure environment, and contributes to the improvement of the life of the hydraulic device.

特開平02−035272号公報JP-A-02-035272

バックアップリング200は、往復動軸400とハウジングとの間の環状隙間にはみ出さない程度の硬さを有している必要がある。そのため、バックアップリング200と往復動軸400の摺動面410との間に油中に混入した金属異物が浸入した場合には、金属異物と往復動軸400との間に高い接触圧が発生し、図7に示すように、往復動軸400の摺動面410に傷411がつく虞がある。摺動面410に傷411がつくと、パッキン100と往復動軸400との間から油漏れが生ずる虞がある。   The backup ring 200 needs to have a hardness that does not protrude into the annular gap between the reciprocating shaft 400 and the housing. Therefore, when metal foreign matter mixed in oil enters between the backup ring 200 and the sliding surface 410 of the reciprocating shaft 400, a high contact pressure is generated between the metal foreign material and the reciprocating shaft 400. As shown in FIG. 7, the sliding surface 410 of the reciprocating shaft 400 may be scratched 411. If the sliding surface 410 is scratched 411, oil leakage may occur between the packing 100 and the reciprocating shaft 400.

バックアップリング200には、図6に示すように、内周面に複数の突条210を設けて、往復動軸400の摺動面410への接触面積を小さくしたものがある。摺動面410への接触面積を小さくすることにより、金属異物がバックアップリング200と摺動面410との間に留まることを少なくし、摺動面410に傷411がつくことを防止しようとしたものである。   As shown in FIG. 6, some backup rings 200 are provided with a plurality of ridges 210 on the inner peripheral surface to reduce the contact area of the reciprocating shaft 400 with the sliding surface 410. By reducing the contact area with the sliding surface 410, metal foreign matter was less likely to stay between the backup ring 200 and the sliding surface 410, and an attempt was made to prevent the sliding surface 410 from being scratched 411. Things.

しかし、複数の突条210がバックアップリング200の軸方向全長Lに亘って設けられたバックアップリング200では、金属異物の滞留を十分に防止することができず、依然として摺動面410の傷つきを十分に防止することができなかった。   However, in the backup ring 200 in which the plurality of ridges 210 are provided over the entire length L in the axial direction of the backup ring 200, it is not possible to sufficiently prevent stagnation of metal foreign matters, and it is still sufficient to prevent the sliding surface 410 from being damaged. Could not be prevented.

そこで、本発明は、往復動軸との間に油中に混入した金属異物が浸入しても、往復動軸の摺動面の傷つきを十分に防止することができるバックアップリングを提供することを課題とする。   Therefore, the present invention provides a backup ring that can sufficiently prevent the sliding surface of the reciprocating shaft from being damaged even if metal foreign matters mixed in oil enter between the reciprocating shaft. Make it an issue.

本発明の他の課題は、以下の記載によって明らかとなる。   Other objects of the present invention will become apparent from the following description.

上記課題は、以下の各発明によって解決される。   The above object is achieved by the following inventions.

1.
ハウジング内に配置されて先端側を大気側に突出させ基端側を油圧側に位置させた往復動軸の外周面に接触された円環状のパッキンを支持するバックアップリングであって、
前記往復動軸の外周面に対向する内周面に、該往復動軸の軸方向に沿って複数の突条が全周に亘って形成されており、
前記突条は、その長さがこのバックアップリングの軸方向全長よりも短いことを特徴とするバックアップリング。
2.
前記複数の突条は、油圧側突条群と、該油圧側突条群よりも大気側に形成された大気側突条群とからなり、
前記油圧側突条群と、前記大気側突条群とのバックアップリングに対する角度位置が互いに異なることを特徴とする前記1記載のバックアップリング。
3.
前記油圧側突条群と、前記大気側突条群とが周方向で重ならないことを特徴とする前記2記載のバックアップリング。
4.
前記突条は、その長さがこのバックアップリングの軸方向全長の40%〜50%であることを特徴とする前記1、2又は3記載のバックアップリング。
5.
前記複数の突条は、等角度間隔で形成されていることを特徴とする前記1〜4の何れかに記載のバックアップリング。
6.
前記突条は、両端部における幅が中央部よりも狭いことを特徴とする前記1〜5のいずれかに記載のバックアップリング。
1.
A backup ring that is disposed in the housing and supports an annular packing that is in contact with the outer peripheral surface of a reciprocating shaft whose distal end projects toward the atmosphere and whose proximal end is located on the hydraulic side,
On the inner peripheral surface facing the outer peripheral surface of the reciprocating shaft, a plurality of ridges are formed over the entire circumference along the axial direction of the reciprocating shaft,
The backup ring is characterized in that the length of the protrusion is shorter than the overall length of the backup ring in the axial direction.
2.
The plurality of ridges include a hydraulic side ridge group and an atmospheric side ridge group formed on the atmosphere side with respect to the hydraulic side ridge group,
2. The backup ring according to claim 1, wherein the hydraulic side ridge group and the atmospheric side ridge group have different angular positions with respect to the backup ring.
3.
3. The backup ring according to claim 2, wherein the hydraulic side ridge group and the atmospheric side ridge group do not overlap in the circumferential direction.
4.
4. The backup ring according to the above 1, 2, or 3, wherein the length of the ridge is 40% to 50% of the entire length of the backup ring in the axial direction.
5.
5. The backup ring according to any one of 1 to 4, wherein the plurality of protrusions are formed at equal angular intervals.
6.
The backup ring according to any one of 1 to 5, wherein a width of each of the protrusions at both ends is smaller than that of a center portion.

本発明によれば、往復動軸との間に油中に混入した金属異物が浸入しても、往復動軸の摺動面の傷つきを十分に防止することができるバックアップリングを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a backup ring that can sufficiently prevent a sliding surface of a reciprocating shaft from being damaged even when a metal foreign substance mixed in oil enters between the reciprocating shaft and the reciprocating shaft. it can.

本発明のバックアップリングの第1の実施形態を用いたロッドシール部を示す縦断面図Longitudinal sectional view showing a rod seal portion using the first embodiment of the backup ring of the present invention. 図1に示すバックアップリングを示す縦断面図Longitudinal sectional view showing the backup ring shown in FIG. 図1に示すバックアップリングの突条を示す側面図(a)、斜視図(b)及び平面図(c)A side view (a), a perspective view (b), and a plan view (c) showing a ridge of the backup ring shown in FIG. 本発明のバックアップリングを用いた往復動軸を示す側面図Side view showing a reciprocating shaft using the backup ring of the present invention 本発明のバックアップリングの第2の実施形態を示す縦断面図Longitudinal sectional view showing a second embodiment of the backup ring of the present invention. 従来のバックアップリングを示す縦断面図Longitudinal sectional view showing a conventional backup ring 従来のバックアップリングを用いた往復動軸を示す側面図Side view showing a reciprocating shaft using a conventional backup ring

以下、本発明を実施するための形態について説明する。   Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described.

〔第1の実施形態〕
図1は、本発明のバックアップリングの第1の実施形態を用いたロッドシール部を示す縦断面図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing a rod seal portion using the first embodiment of the backup ring of the present invention.

このバックアップリング1の第1の実施形態は、建設機械の油圧シリンダやサスペンション、および自動車のショックアブソーバ等においてロッドシール部に用いられる。本実施の形態は、建設機械、土木機械、運搬車輌等のアクチュエータとして用いられる油圧シリンダ(全体を図示せず)に採用されるロッドシール部への適用例である。   The first embodiment of the backup ring 1 is used for a rod seal portion in a hydraulic cylinder or a suspension of a construction machine, a shock absorber of an automobile, or the like. This embodiment is an example of application to a rod seal portion used in a hydraulic cylinder (not shown in its entirety) used as an actuator of a construction machine, a civil engineering machine, a transport vehicle, or the like.

図1に示すように、ロッドシール部は、往復直線運動をする可動部としての往復動軸(ピストンロッド)102と、この往復動軸102を収納する固定部としてのハウジング(シリンダハウジング)101との間に設けられている。ロッドシール部はハウジング101により支持されている。ハウジング101は、大気側(図1中左方)が開口部101aとされ、油圧側(図1中右方、内方側)が閉蓋されている。   As shown in FIG. 1, the rod seal portion includes a reciprocating shaft (piston rod) 102 as a movable portion that reciprocates linearly, and a housing (cylinder housing) 101 as a fixed portion that houses the reciprocating shaft 102. It is provided between. The rod seal portion is supported by the housing 101. The housing 101 has an opening 101a on the atmosphere side (the left side in FIG. 1) and a closed lid on the hydraulic side (the right side and the inside side in FIG. 1).

ハウジング101内には、往復動軸102が配置されている。この往復動軸102は、先端側をハウジング101の開口部101aより大気側に突出させ、基端側をハウジング101内の油圧側に位置させている。往復動軸102は、図1中矢印Aで示すように、軸方向に往復動可能となっている。   In the housing 101, a reciprocating shaft 102 is arranged. The reciprocating shaft 102 has a distal end projecting toward the atmosphere from an opening 101 a of the housing 101, and a proximal end located on the hydraulic pressure side in the housing 101. The reciprocating shaft 102 is capable of reciprocating in the axial direction as indicated by an arrow A in FIG.

ロッドシール部は、ロッドパッキン2と、ロッドパッキン2の油圧側に配置されたバッファリング3と、ロッドパッキン2の大気側に配置されたダストシール4とを備えている。したがって油圧側から大気側に向かい、バッファリング3、ロッドパッキン2、ダストシール4の順に配列されている。   The rod seal portion includes a rod packing 2, a buffer ring 3 disposed on the hydraulic side of the rod packing 2, and a dust seal 4 disposed on the atmospheric side of the rod packing 2. Therefore, the buffering 3, the rod packing 2, and the dust seal 4 are arranged in this order from the hydraulic side to the atmospheric side.

ロッドパッキン2は、外部への作動油の漏れを防止するメインシールとなるもので、ウレタン等のゴム状弾性材料からなる円環状のUパッキンを主体として、このUパッキンに平形ワッシャ状のバックアップリングを隣接させた構造のものである。ロッドパッキン2は、内周面を往復動軸102の外周面(摺動面)102aに圧接させており、外周面102aとの間の隙間を密封する。ロッドパッキン2は、ハウジング101の内周面に設けられた環状溝103に収納されている。   The rod packing 2 serves as a main seal for preventing leakage of hydraulic oil to the outside. The rod packing 2 is mainly composed of an annular U packing made of a rubber-like elastic material such as urethane, and a flat washer-shaped backup ring is attached to the U packing. Are adjacent to each other. The rod packing 2 has its inner peripheral surface pressed against the outer peripheral surface (sliding surface) 102a of the reciprocating shaft 102 to seal a gap between the rod packing 2 and the outer peripheral surface 102a. The rod packing 2 is housed in an annular groove 103 provided on the inner peripheral surface of the housing 101.

ダストシール4は、弾性材料により、一体的に円環状に形成されている。ダストシール4をなす材料としては、往復動軸102の外周面(摺動面)102aとの間の隙間を密封できる弾性材料として、各種ゴム、ウレタン、PTFEなどの合成樹脂材料が好ましい。ダストシール4は、ハウジング101の内周面に設けられた大気側装着溝104に収納されている。   The dust seal 4 is integrally formed of an elastic material into an annular shape. As a material forming the dust seal 4, as a resilient material capable of sealing a gap between the outer peripheral surface (sliding surface) 102a of the reciprocating shaft 102, various kinds of synthetic resin materials such as rubber, urethane, and PTFE are preferable. The dust seal 4 is housed in an atmosphere-side mounting groove 104 provided on the inner peripheral surface of the housing 101.

バッファリング3は、高負荷時の衝撃圧や変動圧を緩衝したり、高温の作動油がロッドパッキン2側へ流入することを抑止したりして、ロッドパッキン2の耐久性を維持する役割を果たす。   The buffering 3 has a role of buffering shock pressure and fluctuating pressure at the time of a high load, and preventing the high-temperature hydraulic oil from flowing into the rod packing 2, thereby maintaining the durability of the rod packing 2. Fulfill.

バッファリング3は、ウレタン等のゴム状弾性材料からなる円環状のUパッキン5を主体として、このUパッキン5のヒール部にバックアップリング1を嵌め込んだ構造のものである。Uパッキン5は、往復動軸102の外周面102aに接触している。Uパッキン5は、バックアップリング1によって支持されることにより、過大な圧力が付加されても、変形して往復動軸102とハウジング101との間の環状隙間にはみ出すことが抑制されている。バックアップリング1は、圧力で変形して往復動軸102に密着し、Uパッキン5が環状隙間にはみ出すことを抑制する。   The buffer ring 3 has an annular U-packing 5 mainly made of a rubber-like elastic material such as urethane, and has a structure in which the backup ring 1 is fitted into a heel portion of the U-packing 5. The U packing 5 is in contact with the outer peripheral surface 102a of the reciprocating shaft 102. The U packing 5 is supported by the backup ring 1, so that even if an excessive pressure is applied, the U packing 5 is prevented from being deformed and protruding into the annular gap between the reciprocating shaft 102 and the housing 101. The backup ring 1 is deformed by pressure and adheres to the reciprocating shaft 102, thereby suppressing the U packing 5 from protruding into the annular gap.

これらのUパッキン5とバックアップリング1とは、ともにハウジング101の内周面に設けられた油圧側装着溝105に収納されている。油圧側装着溝105は、ハウジング101内の油圧側に位置し、往復動軸102の外周面102aを囲んで、往復動軸102に同軸に形成されている。   The U packing 5 and the backup ring 1 are both housed in a hydraulic side mounting groove 105 provided on the inner peripheral surface of the housing 101. The hydraulic side mounting groove 105 is located on the hydraulic side in the housing 101, and is formed coaxially with the reciprocating shaft 102 so as to surround the outer peripheral surface 102 a of the reciprocating shaft 102.

図2は、図1に示すバックアップリングを示す縦断面図である。   FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing the backup ring shown in FIG.

バックアップリング1は、図2に示すように、例えばポリアミド樹脂等の硬質材料により円環状に形成されている。バックアップリング1は、往復動軸102の外周面102aに対向する内周面1aに、往復動軸102の軸方向に沿って複数の突条6が全周に亘って形成されている。   As shown in FIG. 2, the backup ring 1 is formed in an annular shape from a hard material such as a polyamide resin. In the backup ring 1, a plurality of ridges 6 are formed over the entire circumference along the axial direction of the reciprocating shaft 102 on the inner peripheral surface 1 a facing the outer peripheral surface 102 a of the reciprocating shaft 102.

往復動軸102の外周面102aは、これら突条6の頂部のみに接触し、これら突条6以外の内周面1aには接触しない。これら突条6以外の内周面1aと往復動軸102の外周面102aとの間には、環状隙間が形成される。   The outer peripheral surface 102a of the reciprocating shaft 102 contacts only the tops of the ridges 6 and does not contact the inner peripheral surface 1a other than the ridges 6. An annular gap is formed between the inner peripheral surface 1a other than the protrusions 6 and the outer peripheral surface 102a of the reciprocating shaft 102.

図3は、図1に示すバックアップリングの突条を示す側面図(a)、斜視図(b)及び平面図(c)である。   FIG. 3 is a side view (a), a perspective view (b), and a plan view (c) showing the ridges of the backup ring shown in FIG.

各突条6の高さは、図3(a)、(b)に示すように、これら突条6以外の内周面1aと外周面102aとの間の環状隙間が、Uパッキン5が圧力により変形してもはみ出さない程度の隙間となる高さ、例えば、0.05mm程度となっている。突条6以外の内周面1aと外周面102aとの間の環状隙間は、往復動軸102の外周面102a上の油膜中に混入した金属異物を通過させるためのものである。   As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the height of each ridge 6 is such that the annular gap between the inner peripheral surface 1a and the outer peripheral surface 102a other than the ridge 6 is formed by pressure of the U packing 5. The height of the gap is such that the gap does not protrude even if deformed, for example, about 0.05 mm. The annular gap between the inner peripheral surface 1a other than the ridge 6 and the outer peripheral surface 102a is for allowing metal foreign matters mixed in the oil film on the outer peripheral surface 102a of the reciprocating shaft 102 to pass.

各突条6は、図3(b)に示すように、例えば半径0.5mm程度の円柱の一部である形状(かまぼこ型)になっている。また、各突条6の両端部61の上面部(バックアップリング1の内周側)は、図3(a)に示すように、例えば半径0.2mm程度の円弧状となっている。   As shown in FIG. 3B, each protrusion 6 has a shape (kamaboko shape) that is a part of a cylinder having a radius of about 0.5 mm, for example. 3A, the upper surface of the both ends 61 of each ridge 6 (the inner peripheral side of the backup ring 1) has an arc shape with a radius of about 0.2 mm, for example.

なお、図3(c)に示すように、突条6の横断面形状を楕円形とし、両端部61における幅を中央部62よりも狭くすることも好ましい。これにより、外周面102a上の油膜中に混入した金属異物を良好に通過させることができる。   In addition, as shown in FIG. 3C, it is also preferable that the cross-sectional shape of the ridge 6 is elliptical, and the width at both ends 61 is smaller than that at the center 62. Thereby, metal foreign matter mixed in the oil film on the outer peripheral surface 102a can be satisfactorily passed.

突条6の長さTは、このバックアップリング1の軸方向全長Lよりも短い。突条6の長さTは、バックアップリング1の軸方向全長Lに対して、40%(2/5)〜50%(1/2)であることが好ましく、40%(2/5)程度であることがより好ましい。   The length T of the ridge 6 is shorter than the overall length L of the backup ring 1 in the axial direction. The length T of the ridge 6 is preferably 40% (2/5) to 50% (1/2) with respect to the overall axial length L of the backup ring 1, and is preferably about 40% (2/5). Is more preferable.

また、複数の突条6は、バックアップリング1に対して等角度間隔で形成されていることが好ましい。例えば、複数の突条6は、90個を等角度間隔(4°間隔)で形成することができる。   Preferably, the plurality of ridges 6 are formed at equal angular intervals with respect to the backup ring 1. For example, 90 ridges 6 can be formed at equal angular intervals (4 ° intervals).

突条6の長さ、円周方向の幅及び数は、バックアップリング1に圧力がかかっても、各突条6以外の内周面1aが往復動軸102の外周面102aに接触しないように設定されている。また、各突条6と往復動軸102の外周面102aとの接触面積が小さくなると面圧が高くなり、突条6及び往復動軸102の摩耗が大きくなるので、突条6の円周方向の長さ、幅及び数は、使用する圧力及び温度条件を考慮して設定される。ただし、油膜中に混入した金属異物を良好に通過させるためには、突条6の円周方向の長さ及び幅(頂部の面積)は小さいほうがよく、数は少ないほうがよい。   The length, circumferential width and number of the ridges 6 are set so that the inner peripheral surface 1 a other than the ridges 6 does not contact the outer peripheral surface 102 a of the reciprocating shaft 102 even when pressure is applied to the backup ring 1. Is set. Further, when the contact area between each ridge 6 and the outer peripheral surface 102a of the reciprocating shaft 102 decreases, the surface pressure increases, and the abrasion of the ridge 6 and the reciprocating shaft 102 increases. The length, width and number are determined in consideration of the pressure and temperature conditions to be used. However, in order to allow the metallic foreign matter mixed in the oil film to pass therethrough, the circumferential length and width (top area) of the ridge 6 should be small, and the number should be small.

なお、往復動軸102が大径である場合には、突条6同士の間隔が広くなりすぎないように、突条6の数を増やすことが好ましい。   When the reciprocating shaft 102 has a large diameter, it is preferable to increase the number of the ridges 6 so that the interval between the ridges 6 does not become too large.

図4は、本発明のバックアップリングを用いた往復動軸を示す側面図である。   FIG. 4 is a side view showing a reciprocating shaft using the backup ring of the present invention.

このバックアップリング1を用いたバッファリング3においては、バックアップリング1と往復動軸102の外周面102aとの間に油中に混入した金属異物が浸入しても、往復動軸102が移動するときに、金属異物は内周面1aと外周面102aとの間の環状隙間を通過するので、図4に示すように、金属異物と往復動軸102との間に接触圧が発生することがなく、往復動軸102の外周面102aに傷がつくことはない。   In the buffer ring 3 using the backup ring 1, the reciprocating shaft 102 moves even if metal foreign matter mixed in oil enters between the backup ring 1 and the outer peripheral surface 102 a of the reciprocating shaft 102. In addition, since the metallic foreign matter passes through the annular gap between the inner peripheral surface 1a and the outer peripheral surface 102a, no contact pressure is generated between the metallic foreign matter and the reciprocating shaft 102 as shown in FIG. The outer peripheral surface 102a of the reciprocating shaft 102 is not damaged.

図5は、本発明のバックアップリングの第2実施形態を示す縦断面図である。   FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing a second embodiment of the backup ring of the present invention.

バックアップリング1においては、図5に示すように、複数の突条6は、油圧側突条群6aと、この油圧側突条群6aよりも大気側に形成された大気側突条群6bとからなるものとしてもよい。この場合には、各突条6は、このバックアップリング1に対する角度位置が互いに異なるようにする。   In the backup ring 1, as shown in FIG. 5, the plurality of ridges 6 include a hydraulic side ridge group 6a and an atmosphere side ridge group 6b formed on the atmosphere side with respect to the hydraulic side ridge group 6a. It may be composed of In this case, the projections 6 have different angular positions with respect to the backup ring 1.

このように油圧側突条群6a及び大気側突条群6bを有するバックアップリング1においては、油圧側突条群6aの突条6と大気側突条群6bの突条6とが、バックアップリング1に対する角度位置が互いに異なることにより、往復動軸102が移動するときに、往復動軸102の外周面102a上の油膜を撹拌することができ、油膜中の金属異物が滞留することを防止することができる。金属異物の滞留防止により、往復動軸102の外周面102aに傷がつくことが防止される。   As described above, in the backup ring 1 having the hydraulic side ridge group 6a and the atmospheric side ridge group 6b, the ridge 6 of the hydraulic side ridge group 6a and the ridge 6 of the atmospheric side ridge group 6b are connected to the backup ring. When the reciprocating shaft 102 moves, the oil film on the outer peripheral surface 102a of the reciprocating shaft 102 can be agitated when the reciprocating shaft 102 moves, thereby preventing the metal foreign matter from staying in the oil film. be able to. The prevention of stagnation of the metal foreign matter prevents the outer peripheral surface 102a of the reciprocating shaft 102 from being damaged.

また、この実施形態のバックアップリング1においては、突条6と往復動軸102との接触面積を増やすことによって、突条6及び往復動軸102の耐摩耗性を向上させることができると共に、圧力によるバックアップリング1の変形が防止される。更に、突条6を有さない内周面と往復動軸102との接触によるバックアップリング1のネジレを防ぐことができる。   In the backup ring 1 of this embodiment, by increasing the contact area between the ridge 6 and the reciprocating shaft 102, the wear resistance of the ridge 6 and the reciprocating shaft 102 can be improved, and the pressure can be reduced. This prevents the backup ring 1 from being deformed. Further, it is possible to prevent the backup ring 1 from being twisted due to the contact between the inner peripheral surface having no projection 6 and the reciprocating shaft 102.

前記油圧側突条群6aの突条6の長さTは、バックアップリング1の軸方向全長Lより短いことが好ましい。また、前記油圧側突条群6aの突条6の長さTは、バックアップリング1の軸方向全長Lの40%〜50%であることがより好ましく、40%程度であることがさらに好ましい。 The length T o of the ridge 6 of the hydraulic side protrusion group 6a is preferably shorter than the overall axial length L of the backup ring 1. The length T o of the ridge 6 of the hydraulic side protrusion group 6a is more preferably from 40% to 50% of the total axial length L of the backup ring 1, more preferably about 40% .

また、大気側突条群6bの突条6の長さTは、バックアップリング1の軸方向全長Lより短いことが好ましい。また、大気側突条群6bの突条6の長さTは、バックアップリング1の軸方向全長Lの40%〜50%であることがより好ましく、40%程度であることがさらに好ましい。 The length T a ridge 6 on the atmosphere side protrusion group 6b is preferably shorter than the overall axial length L of the backup ring 1. The length T a ridge 6 on the atmosphere side protrusion group 6b is more preferably from 40% to 50% of the total axial length L of the backup ring 1, more preferably about 40%.

また、油圧側突条群6aの突条6の長さTと大気側突条群6bの突条6の長さTとの合計が、バックアップリングの軸方向全長Lより短いことが好ましい。さらに、油圧側突条群6aの突条6と、大気側突条群6bの突条6とが、バックアップリング1の周方向で重ならないことが好ましい。 Further, the sum of the length T a ridge 6 of the length T o and the atmosphere-side protrusion group 6b ridges 6 of the hydraulic side protrusion group 6a is preferably shorter than the axial length L of the backup ring . Further, it is preferable that the ridge 6 of the hydraulic side ridge group 6a and the ridge 6 of the atmospheric side ridge group 6b do not overlap in the circumferential direction of the backup ring 1.

前記油圧側突条群6aの突条6は、等角度間隔で形成され、前記大気側突条群6bの突条6が等角度間隔で形成されていることが好ましい。各々の突条群の突条同士が、等角度間隔で形成されていればよい。   The ridges 6 of the hydraulic side ridge group 6a are preferably formed at equal angular intervals, and the ridges 6 of the atmospheric side ridge group 6b are preferably formed at equal angular intervals. It is sufficient that the ridges of each ridge group are formed at equal angular intervals.

以上の各実施形態の説明における具体的な構成、形状、材質、動作及び数値等は、本発明を説明するための例示に過ぎず、これらによって本発明が限定的に解釈されることがあってはならない。   Specific configurations, shapes, materials, operations, numerical values, and the like in the description of each of the above embodiments are merely examples for describing the present invention, and the present invention may be interpreted in a limited manner. Not be.

1:バックアップリング
1a:内周面
2:ロッドパッキン
3:バッファリング
4:ダストシール
5:Uパッキン
6:突条
61:両端部
62:中央部
6a:油圧側突条群
6b:大気側突条群
101:ハウジング
101a:開口部
102:往復動軸(ピストンロッド)
102a:外周面
103:環状溝
104:大気側環状溝
105:油圧側環状溝
1: Backup ring 1a: Inner peripheral surface 2: Rod packing 3: Buffering 4: Dust seal 5: U packing 6: Ridge 61: Both ends 62: Central part 6a: Hydraulic side ridge group 6b: Atmospheric side ridge group 101: Housing 101a: Opening 102: Reciprocating shaft (piston rod)
102a: Outer peripheral surface 103: Annular groove 104: Atmospheric side annular groove 105: Hydraulic side annular groove

Claims (6)

ハウジング内に配置されて先端側を大気側に突出させ基端側を油圧側に位置させた往復動軸の外周面に接触された円環状のパッキンを支持するバックアップリングであって、
前記往復動軸の外周面に対向する内周面に、該往復動軸の軸方向に沿って複数の突条が全周に亘って形成されており、
前記突条は、その長さがこのバックアップリングの軸方向全長よりも短いことを特徴とするバックアップリング。
A backup ring that is disposed in the housing and supports an annular packing that is in contact with the outer peripheral surface of a reciprocating shaft whose distal end projects toward the atmosphere and whose proximal end is located on the hydraulic side,
On the inner peripheral surface facing the outer peripheral surface of the reciprocating shaft, a plurality of ridges are formed over the entire circumference along the axial direction of the reciprocating shaft,
The backup ring is characterized in that the length of the protrusion is shorter than the overall length of the backup ring in the axial direction.
前記複数の突条は、油圧側突条群と、該油圧側突条群よりも大気側に形成された大気側突条群とからなり、
前記油圧側突条群と、前記大気側突条群とのバックアップリングに対する角度位置が互いに異なることを特徴とする請求項1記載のバックアップリング。
The plurality of ridges include a hydraulic side ridge group and an atmospheric side ridge group formed on the atmosphere side with respect to the hydraulic side ridge group,
2. The backup ring according to claim 1, wherein angular positions of the hydraulic side ridge group and the atmospheric side ridge group with respect to the backup ring are different from each other.
前記油圧側突条群と、前記大気側突条群とが周方向で重ならないことを特徴とする請求項2記載のバックアップリング。   The backup ring according to claim 2, wherein the hydraulic side ridge group and the atmosphere side ridge group do not overlap in the circumferential direction. 前記突条は、その長さがこのバックアップリングの軸方向全長の40%〜50%であることを特徴とする請求項1、2又は3記載のバックアップリング。   4. The backup ring according to claim 1, wherein a length of the ridge is 40% to 50% of an overall length of the backup ring in an axial direction. 5. 前記複数の突条は、等角度間隔で形成されていることを特徴とする請求項1〜4の何れかに記載のバックアップリング。   The backup ring according to any one of claims 1 to 4, wherein the plurality of ridges are formed at equal angular intervals. 前記突条は、両端部における幅が中央部よりも狭いことを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のバックアップリング。   The backup ring according to any one of claims 1 to 5, wherein the protrusion has a narrower width at both ends than at a center.
JP2018129398A 2018-07-06 2018-07-06 Backup ring Pending JP2020008088A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018129398A JP2020008088A (en) 2018-07-06 2018-07-06 Backup ring
CN201910380441.1A CN110686036A (en) 2018-07-06 2019-05-08 Supporting ring

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2018129398A JP2020008088A (en) 2018-07-06 2018-07-06 Backup ring

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2020008088A true JP2020008088A (en) 2020-01-16

Family

ID=69108084

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2018129398A Pending JP2020008088A (en) 2018-07-06 2018-07-06 Backup ring

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2020008088A (en)
CN (1) CN110686036A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021171189A (en) * 2020-04-21 2021-11-01 株式会社ユニバーサルエンターテインメント Game machine
CN113718555A (en) * 2021-08-19 2021-11-30 湖州立方实业有限公司 Brand-new eyesight-improving paper with excellent performance and efficient preparation process thereof
WO2023157639A1 (en) * 2022-02-15 2023-08-24 Nok株式会社 Sealing device and back-up ring

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2725292B2 (en) * 1988-07-22 1998-03-11 株式会社阪上製作所 Backup ring
JPH0259363U (en) * 1988-10-24 1990-04-27
JP2004036631A (en) * 2002-06-28 2004-02-05 Nok Corp Sealing device
JP2008057756A (en) * 2006-09-04 2008-03-13 Kayaba Ind Co Ltd Oil seal for reciprocating
CN104321567B (en) * 2012-05-16 2017-06-16 Nok株式会社 Buffer
JP6190199B2 (en) * 2013-07-31 2017-08-30 オートリブ日信ブレーキシステムジャパン株式会社 Cylinder device
DE102013108421A1 (en) * 2013-08-05 2015-02-05 Dr. Walter Hunger Beteiligungs GmbH & Co. Besitz KG Wiper unit and hydraulic working device with a wiper unit
CN204985728U (en) * 2015-06-30 2016-01-20 太仓市明宇密封件有限公司 A sealing washer is used to axle for piston rod packing
JP2017172617A (en) * 2016-03-22 2017-09-28 Nok株式会社 Seal

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2021171189A (en) * 2020-04-21 2021-11-01 株式会社ユニバーサルエンターテインメント Game machine
CN113718555A (en) * 2021-08-19 2021-11-30 湖州立方实业有限公司 Brand-new eyesight-improving paper with excellent performance and efficient preparation process thereof
WO2023157639A1 (en) * 2022-02-15 2023-08-24 Nok株式会社 Sealing device and back-up ring

Also Published As

Publication number Publication date
CN110686036A (en) 2020-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8544850B2 (en) Seal assemblies for movable and static shafts
US8474829B2 (en) Sealing device
US9512924B2 (en) Sealing structure
JP2020008088A (en) Backup ring
US3889958A (en) Piston rod floating wiper
JP6934387B2 (en) Sealing device
KR20130031350A (en) Piston bearing structure for fluid pressure cylinder
CN106460915A (en) Ball joint dust cover
CN107869594B (en) Sealing ring and application thereof
KR20190005993A (en) Dust room
JP5447787B2 (en) Reciprocating sealing device
JP2015081658A (en) Sealing device
US3770284A (en) Shaft and line seals
JPWO2019182034A1 (en) Annular dust seal
JP2001146969A (en) Seal device
JP3771209B2 (en) Piston assembly
CN109695716A (en) Piston and hydraulic cylinder
JP2005240833A (en) Sealing device
JP5304057B2 (en) Sealing device and sealing structure
JP2021032377A (en) Seal device
JP2007247708A (en) Seal with shaft
JP2008045658A (en) Sealing device
JP2010281373A (en) Seal for absorber
JP7224248B2 (en) sealing device
WO2020250578A1 (en) Sealing device

Legal Events

Date Code Title Description
RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20181116