[發(fā)明專利]一種新型往復(fù)式動(dòng)密封件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410216394.4
• 申請(qǐng)日: 2014-05-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103968079A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郭偉;崔衛(wèi)民;林曄
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): F16J15/32
• 分類號(hào): F16J15/32;F16J15/34
• 代理公司: 西北工業(yè)大學(xué)專利中心 61204
• 代理人: 陳星

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及密封設(shè)計(jì)領(lǐng)域，具體為一種新型往復(fù)式動(dòng)密封件。

背景技術(shù)

在工業(yè)領(lǐng)域中，如液壓設(shè)備、交通工具、反應(yīng)器等含有密封裝置的機(jī)械設(shè)備，一旦發(fā)生泄漏，輕則造成能源和原材料的大量浪費(fèi)、設(shè)備不能正常工作，重則導(dǎo)致設(shè)備報(bào)廢、系統(tǒng)癱瘓以及人員傷亡等重大事故發(fā)生。因此密封的設(shè)計(jì)、制造所存在的問(wèn)題已經(jīng)引起了人們的高度重視。

在液壓傳動(dòng)、氣動(dòng)元件與系統(tǒng)中，往復(fù)運(yùn)動(dòng)密封是一種最常見(jiàn)的密封。而基于密封的重要性，工業(yè)領(lǐng)域中對(duì)往復(fù)運(yùn)動(dòng)密封件的密封性能要求也越來(lái)越高。在往復(fù)運(yùn)動(dòng)密封中，常用的密封件有：O形圈、Y形圈、V形圈、U形圈、蕾形圈、L(J)形圈和一些組合式密封圈。目前的問(wèn)題是，這類密封圈中有些不適合用于高壓高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)，如O形圈、Y形圈和L(J)形圈等，在高壓情況下容易出現(xiàn)磨損過(guò)快或泄漏等故障；有些不適合用于高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)，如V形圈、U形圈、蕾形圈，在高速情況下會(huì)出現(xiàn)摩擦過(guò)大、引起過(guò)快磨損，導(dǎo)致密封件過(guò)早失效。故設(shè)計(jì)一種新型的、密封性能好的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的密封件具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：為了在往復(fù)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)密封中獲得更好的密封性能，設(shè)計(jì)了一種新型的往復(fù)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)密封件。該密封件在往復(fù)運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)下可以實(shí)現(xiàn)更好的密封性能。一方面，可以減少密封件往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)生的界面泄露；另一方面，具有一定的自潤(rùn)滑能力，可以減小密封件在工作狀態(tài)下摩擦阻力和磨損情況。進(jìn)而改善了密封件的密封性能，延長(zhǎng)了密封件的使用壽命。該密封件具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、密封性能好，且具有自潤(rùn)滑能力等優(yōu)點(diǎn)，可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域中。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

所述一種新型往復(fù)式動(dòng)密封件，其特征在于：所述密封件采用可壓縮材料；密封件為圈形結(jié)構(gòu)；密封件的外圈面上有兩圈鋸形齒，用于產(chǎn)生兩個(gè)密封接觸面；兩圈鋸形齒之間為一圈過(guò)渡槽。

進(jìn)一步的優(yōu)選方案，所述一種新型往復(fù)式動(dòng)密封件，其特征在于：密封件安裝后靠近被密封介質(zhì)的一圈鋸形齒為前端鋸形齒，前端鋸形齒的徑向高度低于后端鋸形齒，前端鋸形齒形成的密封面為輔助密封面，后端鋸形齒形成的密封面為主密封面。

有益效果：

本發(fā)明的有益效果是：該密封件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，密封性能好，可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域中。該密封件在往復(fù)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)密封狀態(tài)下可以實(shí)現(xiàn)更好的密封性能，密封件上有兩圈鋸形齒和一圈過(guò)渡槽，一方面，可以減少密封件往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)生的界面泄露；另一方面，具有一定的自潤(rùn)滑能力，可以減小密封件在工作狀態(tài)下摩擦阻力和磨損情況。進(jìn)而改善了密封件的密封性能，延長(zhǎng)了密封件的使用壽命。該密封件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠、生產(chǎn)成本低，具有較好的通用性。

附圖說(shuō)明

圖1：本發(fā)明的軸對(duì)稱圖；

圖2：本發(fā)明工作狀態(tài)下的軸對(duì)稱圖；

圖3：本發(fā)明的立體圖；

圖4：本發(fā)明的正視圖；

圖5：本發(fā)明的側(cè)視圖；

其中：A：動(dòng)密封件；B：活塞壁；C：法蘭凹槽；D：對(duì)稱軸；1：前端鋸形齒；2：后端鋸形齒；3：過(guò)渡槽。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例描述本發(fā)明：

參照附圖1，本實(shí)施例中的密封件用于法蘭連接的密封配合。如圖1所示，密封件為圈形結(jié)構(gòu)，將對(duì)稱軸方向定義為x方向，將垂直于密封圈的對(duì)稱軸方向定義為y方向。

本實(shí)施例中的密封件采用橡膠材料，其截面形狀如圖1。密封件的y軸正方向，即密封件的外圈面上有兩圈鋸形齒，用于產(chǎn)生兩個(gè)密封接觸面，即前密封面和后密封面，密封件安裝后靠近被密封介質(zhì)的密封面為前密封面，對(duì)應(yīng)的一圈鋸形齒為前端鋸形齒。密封件的其它三面均為平面結(jié)構(gòu)。

前端鋸形齒的高度略低于后端鋸形齒。在密封圈被壓縮后，前端鋸形齒產(chǎn)生小量的壓縮，與活塞壁形成前密封面。前密封面具有一定的密封能力，可以實(shí)現(xiàn)輔助密封的能力，為輔助密封面。

在前端鋸形齒之后是過(guò)渡槽。由于前密封面僅具有一定的密封能力，有部分被密封介質(zhì)會(huì)穿過(guò)前密封面進(jìn)入過(guò)渡槽。一方面，被密封介質(zhì)通過(guò)前密封面進(jìn)入過(guò)渡槽，其壓力會(huì)得到降低，實(shí)現(xiàn)輔助密封的效果；另一方面，過(guò)渡槽中的被密封介質(zhì)同時(shí)起到潤(rùn)滑的功能，可以減小密封件在工作狀態(tài)下摩擦阻力和磨損情況。

在過(guò)渡槽之后是后端鋸形齒。在密封圈被壓縮后，后端鋸形齒產(chǎn)生大量的壓縮，與活塞壁形成后密封面。后密封面具有很好的密封能力，可以徹底密封過(guò)渡槽中的介質(zhì)，可以實(shí)現(xiàn)主要密封，為主密封面。

在圖2中，是本發(fā)明工作狀態(tài)下的軸對(duì)稱圖形。可以看出，其在工作狀態(tài)下形成了兩個(gè)密封面和一個(gè)過(guò)渡槽。

在圖3、圖4和圖5中，是本發(fā)明的密封件的立體圖。可以看出，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，具有較好的通用性。