[實用新型]鼓型增壓多環復合密封手把體

有效

• 申請號: 201320469794.7
• 申請日: 2013-08-03
• 公開（公告）號: CN203362188U
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 劉志昊;李恒;李曉龍;劉志政;楊昱琦;張子麟;李遠順;劉立起
• 申請（專利權）人: 劉立起
• 主分類號: E21D15/51
• 分類號: E21D15/51;F16J15/16
• 代理公司: 泰安市泰昌專利事務所 37207
• 代理人: 高軍寶

技術領域

本實用新型涉及一種手把體，尤其是一種鼓型增壓多環復合密封手把體。

背景技術

目前，礦山井下支護使用的國家實用新型二等獎產品（ZL?02160388.X）懸浮式單體液壓支柱手把體如圖1所示，21—密封手把體；22—Y型密封槽；23—注液孔；24—三用閥安裝孔；25—手把體手柄。手把體采用的密封型式有二種：

一是Y型圈密封，如圖2所示：依靠A、B兩個面密封。

工作原理：工作液通過注液孔進入單體液壓支柱的工作腔，在液體壓力的作用下，Y?型密封圈的A、B面向內側（活塞桿）和外側（手把體密封槽底面）貼合，起到密封效果。

可見，采用Y型圈密封，低壓密封效果好，但高壓或超高壓密封性能差。

二是如圖3式的鼓型圈密封，概念上利用C、D兩個面密封。

圖4與目前鼓型密封圈配套的密封手把的結構，如圖所示，在圖1手把體的基礎上，添加了密封圈增壓注液孔26，并將液壓支柱工作液注液孔23改為直孔。

目前鼓型密封手把體的結構和受力情況如圖5所示：

51—活塞桿外表面；52—密封圈上側間隙；53—壓力液體形成向密封圈腔內的壓力；54—增壓注液孔；55—密封圈外密封面；56—向活塞桿的液壓漲力；57—液壓缸內腔壓力；58—向密封槽的液壓漲力。

參考圖5分析，工作時工作液通過單體液壓支柱注液孔進入液壓缸工作腔，同時通過增壓注液孔54進入鼓型密封圈內腔，概念上在密封圈內腔形成向外的膨漲力，可以改善密封效果。

這時，密封圈的C面受內腔膨漲力的作用而與活塞桿外表面的貼合力增大，概念上可以改善活塞桿外表面的密封性能。

但是，目前圖5這種密封結構存在嚴重的設計缺陷。參照圖4、圖5分析，該密封圈的D面同時受到密封圈腔內和腔外大小幾乎相同、方向完全相反的兩個力的作用，壓力液體形成向密封圈腔內的壓力53與向密封槽的液壓漲力58抵消，即概念中的密封增壓力為零。而且，在這種密封結構中，D面與手把體密封槽的三個面之間都有縫隙，單靠密封圈材料自身的彈力不足以形成有效的密封，液壓缸內腔的高壓或低壓液體都能輕易地從這些縫隙中泄漏，從而導致液壓支柱工作腔壓力下降，甚至密封失效，造成嚴重的安全隱患。

可見，目前普遍應用的上述兩種手把密封形式，都不能兼顧單體液壓支柱的低壓、高壓和變壓的復雜工況，影響了懸浮式單體液壓支柱發揮井下工作面安全支護的優勢。

發明內容

本實用新型的目的是克服目前手把體密封效果差、壽命短的缺陷，提供一種鼓型增壓多環復合密封手把體，其通過配合有新的復合密封件并在環槽的端面開設通孔注液，實現兩側高效密封的目的。

為達到上述目的，本技術方案如下：

??一種鼓型增壓多環復合密封單體液壓支柱手把體，包括手把體，手把體上設有三用閥，三用閥與手把體工作腔連通設有注排液孔，手把體上設有密封環槽，密封環槽內安裝與柱塞桿外圓面配合密封的密封圈，所述的密封圈包括環形密封圈本體，密封圈本體的內、外兩個環面密封面為密封環面，密封環槽與密封圈下端面接觸的端面上設置至少一個與油缸工作腔相通的注液通孔；密封圈本體下端包括低壓密封區和高壓密封區；所述的低壓密封區、高壓密封區與油缸工作腔相通，且低壓密封區與高壓密封區沿密封圈軸向設置。

進一步的，所述的注液通孔沿與油缸軸向方向平行或夾角的方向開設。

進一步的，低壓密封區始于密封圈下端面，高壓密封區位于低壓密封區的后側。

進一步的，低壓密封區與高壓密封區間設有支撐隔板，支撐隔板上設有貫通高壓密封區與低壓密封區的注液孔。

進一步的，所述的低壓密封區為V型結構，V型結構的開口端朝向油缸工作腔。

進一步的，所述低壓密封區包括在密封圈端面上設置的壓力緩沖槽。

進一步的，注液孔的沿與密封圈軸向方向平行或夾角方向導通，注液孔為一個或數個或一整條環形孔；所述的注液孔位于壓力緩沖槽的內側。

進一步的，所述的高壓密封區包括一個中空的充壓腔，充壓腔由注液孔與低壓密封區貫通。

進一步的，所述的高壓密封區為中空的鼓形密封圈，中空鼓形密封圈由注液孔與低壓密封區貫通。

進一步的，所述內、外兩個密封環面上分別設置0-N道密封環；低壓密封區的外圓直徑為密封圈的最大直徑；低壓密封區的內圓直徑為密封圈的最小直徑。

本實用新型的工作原理及工作過程如下：