[實用新型]W型內腔介質壓力自補償密封圈

無效

• 申請號: 02201083.1
• 申請日: 2002-01-23
• 公開（公告）號: CN2520436Y
• 公開（公告）日: 2002-11-13
• 發明（設計）人: 周磊
• 申請（專利權）人: 周磊
• 主分類號: F16J15/18
• 分類號: F16J15/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及液、氣壓傳動中活塞及缸體密封技術領域。

液、氣壓缸是液、氣壓傳動系統中的執行元件，是液、氣壓傳動的關鍵設備。液、氣壓缸中的活塞和端蓋的密封裝置采用的密封圈的結構和工作性能決定了液、氣壓缸內外泄漏程度，直接影響液、氣壓缸的工作效率和工作壽命，在整個傳動系統中起著舉足輕重的作用。液、氣壓缸目前普遍采用Yx型密封圈和O型密封圈及其有關的變形型式密封圈。Yx型密封圈為介質壓力擠壓唇口補償型，Yx型密封圈結構本身的特點決定其唇口是易損壞的，而一旦唇口磨損或材質老化就會失去密封作用，必須更換，所以Yx型密封圈壽命短。O型密封圈是靠裝配時擠壓變形產生預應力來達到密封效果的。它的特點是：結構簡單、耐壓高、體積小，但是由于運動過程磨損大，壽命短，而且密封圈長期處于變形狀態，彈性不能很好地保持，所以使用壽命短。以O型密封圈為基礎發展起來的其他各類密封圈同樣避免不了O型圈使用中彈性衰退的致命弱點。所以采用上述密封技術的液、氣壓缸維修頻繁，壽命短。最近問世的H型油封裝置利用內腔介質壓力進行自動補償密封，提高了密封圈的使用壽命。但是，由于其兩端的半圓凸臺高出密封圈圓柱面太多，介質壓力升高后密封圈產生很大的變形，會造成密封圈破裂。為了克服這一缺點，必須加厚密封圈壁厚，加上兩端半圓凸臺的高度，其徑向尺寸大大超過Yx型和O型密封圈，造成活塞直徑增大，從而導致液、氣壓缸直徑增大；在對改造更換舊液、氣壓缸時常常因缸體或活塞尺寸而不能實現。另外，即使加厚密封圈的壁厚，由于其變形大，使用壽命也受到限制。

本實用新型的目的就是要提供一種結構簡單、安裝方便、體積小、使用壽命長、耐壓、耐沖擊、耐溫、工藝性能超群的的內腔介質壓力自補償密封圈。可以取代Yx型、O型和H型等多類型液、氣壓缸的密封圈，適用于生產新型液、氣壓缸和對采用其它各種類型密封圈液、氣壓缸的改造。

本實用新型的技術方案是這樣實現的：(1)由兩端半圓凸臺1、中間1個或多個凸臺2及密封圈體3組成的一種軸用密封圈和由兩端半圓凸臺1、中間1個或多個凸臺2及密封圈體4組成的一種孔用密封圈。其特點是：中間凸臺2不高于兩端半圓凸臺1，其密封工作面橫截面為W型。軸用密封圈3工作面為外圈，工作面背面和密封圈兩壁形成空腔，軸用密封圈體3和活塞塊8或活塞塊12、13上的溝槽形成介質工作內腔11，軸用密封圈3外徑L等于或略大于液、氣壓缸的內徑；孔用密封圈4工作面為內圈，工作面背面和密封圈兩壁形成空腔，孔用密封圈4和缸體端蓋5上的溝槽形成介質工作內腔11，孔用密封圈4內徑D等于或略小于活塞桿直徑。

(2)由兩只軸用密封圈3和液、氣壓缸體7、活塞塊8組成的液、氣壓缸軸用密封裝置。其特點是：活塞塊8的工作柱面上靠近兩端面處開有一定尺寸的溝槽，溝槽內部鉆有一定深度的徑向小孔9，在兩端相對應的位置上開有軸向小孔10，兩者互相連通，軸用密封圈3與溝槽形成介質工作內腔11。

(3)由一只軸用密封圈3和液、氣壓缸體7、活塞塊12和13組成的油、氣缸軸用密封裝置。其特點是：活塞塊12和13上鉆有若干組軸向通道14和15，若干徑向通道16。每組三孔匯合處加工成換向室17，換向密封元件18就放在換向室17內。軸用密封圈3和活塞塊溝槽組成介質工作內腔11。介質壓力方向發生變化時，換向密封件18立即在介質壓力作用下，由圖4所示工作位置轉換至另一工作位置，堵死了介質原來流入軸向的通道15，改變了密封方向。介質從新的軸向通道14，經徑向通道16流入軸用密封圈3的工作內腔11，活塞桿6立即根據受力方向變化，改變運動方向。

(4)由孔用密封圈4和端蓋5及活塞桿6組成的液、氣壓缸孔用密封裝置。其特點是：端蓋5的溝槽內部鉆有一定深度的徑向小孔19，缸內側端面相對應的位置上開有軸向小孔20，兩者互相連通。孔用密封圈4內徑D等于或略小于活塞桿直徑，并與端蓋5的溝槽形成介質工作內腔11，孔用W型密封圈的密封工作面為內圈。