RU2446336C1 - Hydraulic damper rod seal - Google Patents
Hydraulic damper rod seal Download PDFInfo
- Publication number
- RU2446336C1 RU2446336C1 RU2011116954/06A RU2011116954A RU2446336C1 RU 2446336 C1 RU2446336 C1 RU 2446336C1 RU 2011116954/06 A RU2011116954/06 A RU 2011116954/06A RU 2011116954 A RU2011116954 A RU 2011116954A RU 2446336 C1 RU2446336 C1 RU 2446336C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- seal
- annular
- rod
- conical
- cylindrical surface
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения и может найти применение в различных гидравлических машинах, в частности в гидроцилиндрах или демпферах и подобных механизмах.The invention relates to mechanical engineering and may find application in various hydraulic machines, in particular in hydraulic cylinders or dampers and similar mechanisms.
Из уровня техники известны различные решения уплотнений, установленных между подвижными деталями и направленных на повышение герметичности мест сопряжения деталей между собой. Эти решения, в частности, раскрыты в патентах: СССР №1408144 А1, F16J 15/16; RU 2167354 C1, 20.05.2001; СССР №1408144 А1, F16J 15/16; SU 1481547 А1, 23.05.1989; RU 2173422 C1, 10.09.2001; RU 2219385 C2, 20.12.2003; US 5249813 A, 05.10.1993; US 6454272 B1, 24.09.2002; US 6497415 B2, 24.12.2002; SU 1408144 А1, 07.07.1988; SU 1158808 A, 30.05.1985; SU 1283470 А1, 15.01.1987; SU 1513270 А1, 07.10.1989; SU 1822913 А1, 23.06.1993; DE 2931603 А1, 19.02.1981; SU 889986 A, 15.12.1981; US 4071147 A, 31.01.1978; US 4276985 A, 07.07.1981.The prior art various solutions of seals installed between movable parts and aimed at improving the tightness of the places where the parts are interconnected. These solutions, in particular, are disclosed in patents: USSR No. 1408144 A1, F16J 15/16; RU 2167354 C1, 05.20.2001; USSR No. 1408144 A1, F16J 15/16; SU 1481547 A1, 05/23/1989; RU 2173422 C1, 09/10/2001; RU 2219385 C2, 12.20.2003; US 5249813 A, 10/05/1993; US 6454272 B1, 09.24.2002; US 6497415 B2, 12.24.2002; SU 1408144 A1, 07/07/1988; SU 1158808 A, 05/30/1985; SU 1283470 A1, 1/15/1987; SU 1513270 A1, 10/07/1989; SU 1822913 A1, 06/23/1993; DE 2931603 A1, 02.19.1981; SU 889986 A, 12/15/1981; US 4071147 A, 1/31/1978; US 4276985 A, 07/07/1981.
Так, из авторского свидетельства СССР №1408144 А1, F16J 15/16 известно изобретение, согласно которому уплотнение установлено в пазу между перемещаемыми относительно друг друга деталями и выполнено в виде эластичных колец и малофрикционного кольца, которое установлено между эластичными кольцами и поджато к уплотняемой поверхности.So, from the USSR author's certificate No. 1408144 A1,
Недостатком этого уплотнения, как и многих других, является ограниченные технические возможности ввиду возможности нарушения герметичности узла уплотнения соединения при относительно высокой частоте изменения давления жидкой среды в штоковой полости демпфера, что характерно для работы системы подвески.The disadvantage of this seal, as well as many others, is the limited technical capabilities due to the possibility of violation of the tightness of the joint seal assembly at a relatively high frequency of pressure change of the liquid medium in the rod cavity of the damper, which is typical for the suspension system.
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение надежности при высоких пиковых давлениях рабочей среды и увеличение ресурса работы узла уплотнения штока демпфера, а также уменьшение габаритов сечения уплотнения.The problem to which the invention is directed is to increase reliability at high peak pressures of the working medium and increase the service life of the damper rod seal assembly, as well as reduce the dimensions of the seal cross section.
Для решения поставленной задачи с получением указанного технического результата узел уплотнения штока гидравлического демпфера содержит уплотнение, расположенное в кольцевом пазу крышки, образованном одной боковой и одной торцевой стенками и открытом в сторону поршня демпфера, на торцевой стенке кольцевого паза выполнена коническая фаска, уплотнитель выполнен в виде кольцевой ступенчатой детали из термопластичного полиэфирного эластомера, причем на цилиндрической поверхности большей ступени выполнен кольцевой выступ, расположенный с возможностью взаимодействия с конической фаской торцевой стенки с возможностью усиления герметизации стыкового соединения, внутренняя цилиндрическая поверхность уплотнения установлена на штоке с натягом, при этом в торцевой полости большей ступени уплотнения, открытой в сторону поршня на конической уплотнительной кромке, расположено с выходом за пределы уплотнения эластичное стягивающее кольцо с возможностью усиления герметизирующего контакта конической уплотнительной кромки со штоком, причем торец конической уплотнительной кромки утоплен внутрь уплотнения, кроме этого на части внутренней цилиндрической поверхности на участке меньшей ступени выполнены кольцевые грязезащитные канавки.To solve the problem with obtaining the specified technical result, the hydraulic damper rod seal assembly contains a seal located in the annular groove of the cover formed by one side and one end walls and open towards the damper piston, a conical chamfer is made on the end wall of the annular groove, the seal is made in the form annular stepped parts made of thermoplastic polyester elastomer, and on the cylindrical surface of the larger stage an annular protrusion is made, located with the possibility of interacting with the conical chamfer of the end wall with the possibility of enhancing the sealing of the butt joint, the inner cylindrical surface of the seal is mounted on the rod with an interference fit, while in the end cavity of the greater stage of the seal, open towards the piston on the conical sealing edge, it is located beyond the seal elastic tightening ring with the possibility of enhancing the sealing contact of the conical sealing edge with the rod, and the end face of the conical sealing sealing edge recessed inwardly, in addition to part of the inner cylindrical surface portion formed at stage antisplash annular groove.
Возможны и другие варианты выполнения изобретения, согласно которым необходимо, чтобыOther embodiments of the invention are possible, according to which it is necessary that
- эластичное кольцо было выполнено круглого сечения;- the elastic ring was made of circular cross section;
- в качестве материала уплотнителя был применен термопластичный полиэфирный эластомер марки «Ритефлекс»;- as a sealant material, a Riteflex thermoplastic polyester elastomer was used;
- на торцевой поверхности крышки была выполнена дополнительная кольцевая канавка, в которой с выходом за ее пределы расположен дополнительный кольцевой уплотнительный элемент, выполненный из упругого эластичного материала.- an additional annular groove was made on the end surface of the lid, in which an additional annular sealing element made of an elastic elastic material was located beyond its limits.
Указанные признаки являются существенными и взаимосвязанными между собой причинно-следственной связью с образованием совокупности, достаточной для достижения технического результата, а именно обеспечение повышения надежности узла уплотнения при высоких пиковых давлениях рабочей среды, возникающих в процессе функционирования демпфера, и увеличение ресурса работы узла уплотнения его штока, а также уменьшение габаритов сечения уплотнения.These signs are essential and interconnected causally with the formation of the aggregate sufficient to achieve a technical result, namely, ensuring increased reliability of the seal assembly at high peak pressures of the working medium that occur during the functioning of the damper, and increase the service life of the seal assembly of its rod , as well as reducing the dimensions of the seal section.
В дальнейшем изобретение будет подробно раскрыто в описании его сущности и графических материалах, на которых изображено следующее:In the future, the invention will be described in detail in the description of its essence and graphic materials, which depict the following:
на фиг.1 - общий вид узла уплотнения штока гидравлического демпфера;figure 1 is a General view of the node seal rod hydraulic damper;
на фиг.2 - сечение уплотнения.figure 2 is a cross section of the seal.
Изобретение поясняется конкретным примером выполнения, который, однако, не является единственно возможным, но наглядно демонстрирует на примере гидравлического демпфера ж/д тележки возможность достижения данной совокупностью существенных признаков заданного технического результата.The invention is illustrated by a specific implementation example, which, however, is not the only possible one, but clearly demonstrates the possibility of achieving a given set of essential features of a given technical result using the hydraulic damper of a railway trolley.
Согласно изобретению (фиг.1, 2) гидравлический демпфер ж/д тележки содержит полый корпус 1, который связан с одной частью 2 колебательной системы подвески ж/д тележки и внутри которого установлен соединенный с ним гидравлический цилиндр с образованием резервуара 3 для рабочей жидкости. Поршень 4 со штоком 5 гидравлического цилиндра установлены с образованием поршневой 6 и штоковой 7 полостей. Между корпусом 1 и цилиндром на штоке расположен демпфирующий узел 8, имеющий крышку 9, связанную с корпусным элементом 10, в котором в дроссельном канале установлен дроссель 11 и, по меньшей мере, один предохранительный клапан 12 с возможностью сообщения поршневой и штоковой полостей 6, 7 с резервуаром 3. Крышка 9 соединена с корпусным элементом 10 любым известным способом, например винтовым соединением.According to the invention (FIGS. 1, 2), the hydraulic damper of the railway carriage contains a hollow body 1, which is connected to one
Свободный конец штока 5 связан с другой частью 13 колебательной системы, в частности подвески ж/д тележки вагона. Крышка 9 со стороны штока 5 выполнена с кольцевой, соосно штоку 5, канавкой 14 с размещенным в ней уплотнителем.The free end of the
Крышка 9 установлена на штоке 5 сбоку относительно корпусного элемента 10 с возможностью образования между ними сливной полости 15, сообщенной с резервуаром 3 каналами 16. На корпусном элементе 10 со стороны штока 5 выполнена кольцевая канавка с установленными в ней опорным элементом 16 и уплотнительным элементом 17 для взаимодействия с поверхностью штока 5 с возможностью исключения проникания рабочей среды из штоковой полости 7 в сливную полость 15.The
На торцевой стенке кольцевой канавки 14 выполнена коническая фаска 18, уплотнитель выполнен в виде кольцевой ступенчатой детали из термопластичного полиэфирного эластомера. На цилиндрической поверхности 19 большей ступени выполнен кольцевой выступ 20, расположенный с возможностью взаимодействия с конической фаской 18 торцевой стенки с возможностью усиления герметизации стыкового соединения.A
Внутренняя цилиндрическая поверхность 21 уплотнения установлена на штоке 5 с натягом. В торцевой полости 22 большей ступени уплотнения, открытой в сторону поршня 4 на конической уплотнительной кромке 23, расположено с выходом за пределы уплотнения эластичное стягивающее кольцо 24, в частности круглого сечения, размеры которого превышают линейный размер глубины полости с возможностью усиления герметизирующего контакта конической уплотнительной кромки 23 со штоком 5 за счет упора его на регулировочную шайбу 27, установленную с возможностью ограниченного осевого перемещения.The inner
Кроме этого, на части внутренней цилиндрической поверхности 21 на участке меньшей ступени выполнены кольцевые грязезащитные канавки 25. Не исключена возможность, как вариант выполнения, заполнение канавок 25 эластичным упругим материалом 26, выполненным, например, из пористого полимерного материала или на основе резины.In addition, on the part of the inner
В одном из вариантов уплотнитель выполнен из термопластичного полиэфирного эластомера, например, марки «Ритефлекс».In one embodiment, the seal is made of a thermoplastic polyester elastomer, for example, Riteflex brand.
Уплотнение работает следующим образом.Sealing works as follows.
При неподвижном штоке 5 и относительно невысоком давлении рабочей среды, например масла, в штоковой полости 7 герметичный контакт создается за счет упругих свойств термопластичного полиэфирного эластомера уплотнения, установленного с натягом относительно штока 5. При увеличении давления рабочей среды в штоковой полости 7, а именно в дроссельном режиме работы демпфера, когда рабочая среда, дросселируя, перетекает из штоковой полости 7 в сливную полость 15 и далее по каналам 16 в резервуар 3, регулировочная шайба 27 перемещается вдоль оси штока 5 в малых пределах «Δ» и сжимает выступающие за пределы крышки 9 (фиг.2) эластичное стягивающее кольцо 24 и кольцевой выступ 20, которые, в свою очередь, усиливают давление по периметру штока в зоне их сопряжения и тем самым повышают степень герметизации уплотнения. В случае ударных нагрузок на детали подвески срабатывают предохранительные клапана 12, сбрасывая рабочую среду из штоковой полости 7 в резервуар через сливную полость и каналы 16, при этом происходит дальнейшее сдавливание кольцевого выступа 20 и кольца 24, исключающих проникновение рабочей среды на этом участке сопряжения крышки 9 со штоком 5. Для дополнительного усиления герметизации соединения на торцевой поверхности крышки 9 выполнена дополнительная кольцевая канавка 28, в которой с выходом за ее пределы расположен дополнительный кольцевой уплотнительный элемент 29, выполненный из термопластичного полиэфирного эластомера или из материала на основе резины. Таким образом, с ростом давления рабочей среды в штоковой полости 7 стягивающее кольцо 24 дополнительно поджимает коническую уплотнительную кромку 23 к цилиндрической поверхности штока 5, а кольцевой выступ 20 - к конической фаске 18, герметично перекрывая тем самым на этом участке зону соединения штока 5 и крышки 9, что в итоге приводит к исключению утечки рабочей среды. Применение в качестве материала для изготовления уплотнения, стягивающего кольца 24 и дополнительного кольцевого уплотнительного элемента 29 термопластичного полиэфирного эластомера, например марки «Ритефлекс», существенно расширило температурный диапазон эксплуатации узла уплотнения штока гидравлического демпфера от минус 50 градусов до плюс 50 градусов.With a
Изобретение соответствует критерию "промышленная применимость", поскольку осуществимо с помощью известных материалов, средств производства и технологий.The invention meets the criterion of "industrial applicability" because it is feasible using known materials, means of production and technology.
Применение настоящего изобретения позволяет повысить надежность узла уплотнения при высоких пиковых давлениях рабочей среды и существенно увеличить срок эксплуатации узла уплотнения штока демпфера в широком диапазоне температур, а также позволяет уменьшить габариты сечения уплотнения и демпферного узла в целом.The application of the present invention improves the reliability of the seal assembly at high peak pressures of the working medium and significantly increases the life of the seal assembly of the damper rod in a wide temperature range, and also allows to reduce the dimensions of the cross section of the seal and the damper assembly as a whole.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011116954/06A RU2446336C1 (en) | 2011-04-28 | 2011-04-28 | Hydraulic damper rod seal |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2011116954/06A RU2446336C1 (en) | 2011-04-28 | 2011-04-28 | Hydraulic damper rod seal |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2446336C1 true RU2446336C1 (en) | 2012-03-27 |
Family
ID=46030919
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2011116954/06A RU2446336C1 (en) | 2011-04-28 | 2011-04-28 | Hydraulic damper rod seal |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2446336C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2931603A1 (en) * | 1979-08-03 | 1981-02-19 | Seals Eastern Inc | Multilayer seal for hydraulic piston - consists of stack of alternating elastomeric and metal rings with graduated thicknesses |
SU1408144A1 (en) * | 1986-04-11 | 1988-07-07 | Воронежский сельскохозяйственный институт им.К.Д.Глинки | Combination seal and method of its manufacture |
SU1481547A1 (en) * | 1987-04-13 | 1989-05-23 | Волгоградский сельскохозяйственный институт | Seal for hydraulic cylinder rod |
RU2167354C1 (en) * | 1999-12-31 | 2001-05-20 | Рудак Евгений Владимирович | Rod combination seal |
US6454272B1 (en) * | 1999-06-08 | 2002-09-24 | W. S. Shamban Europa A/S | Sealing arrangement and a sealing member therefor |
-
2011
- 2011-04-28 RU RU2011116954/06A patent/RU2446336C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2931603A1 (en) * | 1979-08-03 | 1981-02-19 | Seals Eastern Inc | Multilayer seal for hydraulic piston - consists of stack of alternating elastomeric and metal rings with graduated thicknesses |
SU1408144A1 (en) * | 1986-04-11 | 1988-07-07 | Воронежский сельскохозяйственный институт им.К.Д.Глинки | Combination seal and method of its manufacture |
SU1481547A1 (en) * | 1987-04-13 | 1989-05-23 | Волгоградский сельскохозяйственный институт | Seal for hydraulic cylinder rod |
US6454272B1 (en) * | 1999-06-08 | 2002-09-24 | W. S. Shamban Europa A/S | Sealing arrangement and a sealing member therefor |
RU2167354C1 (en) * | 1999-12-31 | 2001-05-20 | Рудак Евгений Владимирович | Rod combination seal |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1248983A (en) | Multi-purpose fluid seal for movement control dampers and the like | |
RU2703433C1 (en) | Hydraulic (pneumatic) cylinder | |
RU2015102630A (en) | HYDRAULIC SHOCK ABSORBER | |
CN204201078U (en) | A kind of y-type seal ring | |
CN201373105Y (en) | Metal spring enforced sealing element | |
CN203857047U (en) | Seal structure for piston rod of oil cylinder | |
CN107869594B (en) | Sealing ring and application thereof | |
CN105179557A (en) | Hydraulic damper and hinge | |
CN102588610B (en) | Hydraulic cylinder with sealing follow-up device | |
RU2446336C1 (en) | Hydraulic damper rod seal | |
CN103307187B (en) | Vibration damper sealing structure | |
WO2018190145A1 (en) | Sealing device | |
JP6355067B2 (en) | Sealing device | |
JP6579503B1 (en) | Annular dust seal | |
CN203926215U (en) | A kind of oil hydraulic cylinder | |
CN101451615A (en) | N shaped composite sealing device | |
CN205503989U (en) | Hydro -cylinder compensation formula sliding seal structure | |
JP2005220931A (en) | Oil seal | |
KR20100119569A (en) | Damper | |
CN203847475U (en) | High-pressure double-acting self-compensating and thin-wall hydraulic cylinder | |
CN204357824U (en) | A kind of band X sealing configuration oil cylinder | |
CN104832494A (en) | Piston ring sealing structure of circular double-acting cylinder | |
CA2634439A1 (en) | Wiper seal assembly for blowout preventer | |
CN104776151A (en) | Leakage prevention device of fluid damper | |
CN204372027U (en) | Leak free dydraulic shock absorber |