RU2023922C1

RU2023922C1 - Hydraulic gasket seal for forward pair

Info

Publication number: RU2023922C1
Authority: RU
Inventors: Геннадий Иосифович Познянский; Нина Васильевна Познянская; Янина Геннадьевна Познянская; Виктор Тимофеевич Лисюра
Original assignee: Геннадий Иосифович Познянский; Нина Васильевна Познянская; Янина Геннадьевна Познянская; Виктор Тимофеевич Лисюра
Priority date: 1992-03-23
Filing date: 1992-03-23
Publication date: 1994-11-30

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: protecting projection is provided from the side of action of working pressure in front of a ring sealing projection. Tops of adjacent projections are arranged along a straight line which is inclined to a straight line passing through bases of the projections at an angle which is no more than 3-4°. The top of the angle points in direction of action of working pressure. Depth of ring axial groove is no less than a distance between face and top of the sealing projection. EFFECT: enhanced reliability. 3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к уплотнениям гидродвигателей поступательного движения, предпочтительно гидроцилиндров мобильных машин, работающих в условиях высокой запыленности окружающей среды. The invention relates to seals of translational hydraulic motors, preferably hydraulic cylinders of mobile machines operating in conditions of high dustiness of the environment.

Известны многочисленные конструкции уплотнений для гидродвигателей поступательного движения манжетного типа, основные характеристики и формы сечения которых представлены в [1]. Однако в реальных мобильных машинах, работающих в условиях большой запыленности окружающей среды, эти конструкции используются крайне редко. На машинах устанавливаются, как правило, уплотнения, разрабатываемые фирмами-изготовителями мобильных машин. Причина указанного явления заключается в невозможности обеспечения высокого ресурса уплотнений в условиях высокой запыленности по причине внедрения микрозагрязнителя под рабочие кромки уплотнения как со стороны окружающей среды, так и со стороны рабочей жидкости. Numerous seal designs are known for cuff type translational hydraulic motors, the main characteristics and section shapes of which are presented in [1]. However, in real mobile machines operating in dusty environments, these designs are rarely used. As a rule, seals developed by manufacturers of mobile machines are installed on machines. The reason for this phenomenon is the impossibility of providing a high seal life in conditions of high dustiness due to the introduction of a microcontaminant under the sealing lips both from the environment and from the working fluid.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является манжетное уплотнение цилиндров, содержащее кольцевые уплотнительные выступы по рабочим поверхностям манжеты, выполненной по меньшей мере с одной кольцевой аксиальной канавкой на торцевой стороне со стороны действия рабочего давления [2]. Это манжетное уплотнение может быть выполнено симметричным относительно обеих сторон уплотнения. Closest to the invention, the technical solution is a lip seal of cylinders containing annular sealing protrusions along the working surfaces of the sleeve, made with at least one annular axial groove on the end side from the side of the working pressure [2]. This lip seal can be symmetrical about both sides of the seal.

Недостатком указанной конструкции является отсутствие гарантированной защиты от попадания загрязнителя под рабочие кромки уплотнения как из внешней среды, так и из рабочей жидкости. The disadvantage of this design is the lack of guaranteed protection against ingress of contaminant under the working lips of the seal, both from the external environment and from the working fluid.

Задачей изобретения является повышение ресурса и надежности уплотнения, работающего в условиях высокой запыленности окружающей среды. The objective of the invention is to increase the resource and reliability of the seal, operating in conditions of high dust environment.

Поставленная цель достигается тем, что в манжетном уплотнении со стороны действия рабочего давления перед кольцевым уплотнительным выступом выполнен по меньшей мере один защитный выступ, причем вершины выступов расположены на прямой, образующей с прямой, проведенной по основаниям выступов расположены на прямой, образующей с прямой, проведенной по основаниям выступов, угол не более 3-4^о, а глубина кольцевой аксиальной канавки выполнена не менее расстояния от торцевой стороны манжеты со стороны действия рабочего давления до вершины кольцевого уплотнительного выступа.This goal is achieved by the fact that in the lip seal on the side of the working pressure in front of the annular sealing protrusion made at least one protective protrusion, and the tops of the protrusions are located on a straight line, forming with a straight line drawn along the bases of the protrusions are located on a straight line, forming with a straight line drawn on the bases of the protrusions, the angle is not more than 3-4 ^° , and the depth of the annular axial groove is made not less than the distance from the end side of the cuff from the side of the working pressure to the top of the ring central sealing ledge.

Упомянутый защитный выступ может быть выполнен в сечении пилообразной формы с углом при вершине 82-95^о, причем биссектриса этого угла наклонена к оси уплотнения со стороны действия рабочего давления под углом 90-102^о.The said protective protrusion can be made in a sawtooth section with an angle at the apex of 82-95 ^about , and the bisector of this angle is inclined to the axis of the seal on the side of the working pressure at an angle of 90-102 ^about .

Защитный и уплотнительный выступы расположены по длине манжеты с равным шагом между ними. Protective and sealing protrusions are located along the length of the cuff with equal pitch between them.

На фиг.1 изображено гидравлическое манжетное уплотнение поступательной пары в разрезе (выполнение двухстороннее для уплотнения штоков); на фиг.2 - то же, для уплотнения поршня; на фиг.3 - установка манжетного уплотнения в качестве уплотнителя штока; на фиг.4 - то же, в качестве уплотнителя поршня. Figure 1 shows the hydraulic lip seal of the translational pair in the context (two-way execution for sealing the rods); figure 2 is the same for sealing the piston; figure 3 - installation of the lip seal as a rod seal; figure 4 is the same as a piston seal.

Уплотнение представляет собой уплотнительную манжету с защитным выступом 1 и уплотнительными выступами 2 по рабочим поверхностям манжеты. На торцевой стороне со стороны действия рабочего давления выполнена кольцевая аксиальная канавка 3. При двухстороннем выполнении канавка выполнена и на другой торцевой стороне. Глубина кольцевой канавки выполнена не менее расстояния от торцевой стороны манжеты со стороны рабочего давления до вершины кольцевого уплотнительного выступа 2. Вершины смежных выступов расположены на прямой, образующей с прямой, проведенной по основаниям выступов, угол не более 3-4^о. При этом профиль уплотнительного выступа 2 имеет вид равнобедренного треугольника, а защитный выступ 1 имеет в сечении пилообразную форму с углом при рабочей вершине 82-95^о, причем биссектриса этого угла наклонена к оси уплотнения со стороны действия рабочего давления под углом 90-102^о.The seal is a sealing collar with a protective protrusion 1 and sealing protrusions 2 on the working surfaces of the cuff. An annular axial groove 3 is made on the end side from the working pressure. In the case of two-sided execution, the groove is also made on the other end side. The depth of the annular groove is made not less than the distance from the end side of the cuff from the working pressure to the top of the annular sealing protrusion 2. The vertices of the adjacent protrusions are located on a straight line, forming from a straight line drawn along the bases of the protrusions, an angle of not more than 3-4 ^about . In this profile sealing strip 2 has the form of an isosceles triangle, and a protective lip has one sawtooth shape in cross section with an angle at the working apex ^of 82-95, wherein the bisector of this angle is tilted to the working pressure acts seal axis by an angle of ^about 90-102.

В зависимости от условий применения уплотнения манжета может выполняться с двумя или большим количеством кольцевых уплотнительных выступов, при этом глубина кольцевой аксиальной канавки выполнена не менее расстояния от торцевой стороны манжеты со стороны действия рабочего давления до вершины первого уплотнительного выступа. Depending on the conditions of application of the seal, the cuff can be made with two or more annular sealing protrusions, while the depth of the annular axial groove is made not less than the distance from the end side of the cuff from the operating pressure to the top of the first sealing protrusion.

Манжета (фиг. 1) выполняется с двумя аксиальными кольцевыми канавками, выполненными на обеих торцевых сторонах манжеты, и защитными и уплотнительными выступами, расположенными симметрично относительно плоскости, перпендикулярной к продольной оси манжеты и размещенной посередине указанной оси. The cuff (Fig. 1) is made with two axial annular grooves made on both end faces of the cuff, and protective and sealing protrusions located symmetrically relative to the plane perpendicular to the longitudinal axis of the cuff and placed in the middle of the specified axis.

Диаметр защитных выступов (по вершинам) выполнен меньше диаметра уплотнительных выступов не менее чем на 0,2-0,3 мм, что предопределяет их меньший монтажный натяг при установке в цилиндр, а следовательно, повышает срок их службы. Аналогично выполнена манжета и для уплотнения поршня. The diameter of the protective protrusions (along the tops) is less than the diameter of the sealing protrusions by at least 0.2-0.3 mm, which determines their lower mounting interference when installed in the cylinder, and therefore increases their service life. The cuff is similarly made for sealing the piston.

При установке в гидроцилиндр и создании давления защитные и уплотнительные выступы прижимаются к уплотняемой (рабочей) поверхности штока или поршня. При этом защитные выступы, расположенные перед уплотнительными со стороны действия рабочего давления, предотвращают попадание микрозагрязнителя под уплотнительные выступы с внутренней и внешней сторон, что и предопределяет повышение срока службы уплотнения в целом. When installed in the hydraulic cylinder and creating pressure, the protective and sealing protrusions are pressed against the sealing (working) surface of the rod or piston. At the same time, the protective protrusions located in front of the sealing ones on the part of the working pressure prevent the microcontaminant from getting under the sealing protrusions from the inside and outside, which determines the increase in the seal service life as a whole.

Claims

1. HYDRAULIC CUFF SEAL OF A COUPLING PAIR containing ring sealing protrusions along the working surfaces of a cuff made with at least one annular axial groove on the end side on the side of the working pressure, characterized in that on the side of the working pressure before the ring sealing protrusion at least one protective protrusion, and the vertices of adjacent protrusions are located on a straight line, forming with a straight line drawn along the bases of the protrusions, an angle of not more than 3 - 4 ^o facing its top towards the working pressure, and the depth of the annular axial groove is made not less than the distance from the end side of the cuff from the side of the working pressure to the top of the annular sealing protrusion.

2. The seal according to claim 1, characterized in that the protective protrusion is made in a sawtooth section with an angle at the apex 82 - 95 ^o , and the bisector of this angle is inclined to the axis of the seal on the side of the working pressure at an angle of 90 - 102 ^o .

3. The seal according to claims 1 and 2, characterized in that the protrusions are located along the length of the cuff with an equal pitch between them.