[發明專利]一種金屬彈簧蓄能密封圈

在審

• 申請號: 201610385472.2
• 申請日: 2016-06-03
• 公開（公告）號: CN107461493A
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 王永茂;王永正;劉方宗;劉韓艷;劉成冰;王奎
• 申請（專利權）人: 上海希伯自控技術有限公司
• 主分類號: F16J15/00
• 分類號: F16J15/00
• 代理公司: 上海宏京知識產權代理事務所(普通合伙)31297
• 代理人: 趙朋曉

技術領域

本發明涉及工業密封技術領域，尤其涉及一種耐磨性好、密封性好，可在工況靜態、緩慢動態、高壓、高溫、低溫等情況下使用的金屬彈簧蓄能密封圈。

背景技術

在工業密封行業，目前常規的密封材料都是橡膠和工程塑料。

如附圖1所示，此密封圈包括功能塑料外殼（01）、支撐彈簧（02），其缺點是：功能塑料外殼（01）的材料塑料制品對超高溫及超低溫工況無法使用，溫度不高于300度，低溫負150度，同樣克服不了顆粒及泥漿工況。且支撐彈簧（02）高溫工況時，彈簧會失效，支撐力降低，產生泄漏。

如附圖2所示，此密封圈選有普通的PU聚氨脂材料，有腐蝕介質和高溫場合下沒法使用，且其內側沒有彈簧，低壓密封完全依靠本身的彈力密封，密封性能差、無法滿足密封要求。

綜上，現有技術中的密封圈使用溫度低、使用壓差低、密封效果差；無法解決溫度高及顆粒工況下的密封問題。

發明內容

本發明針對上述現有技術的不足，提供了一種利用系統壓力可產生更大張力的金屬彈簧蓄能密封圈，其可在高溫下和顆粒工況下保持較好的使用性能，使用壓差低，密封效果好。

為解決現有技術中存在的問題，本發明采用的具體技術方案是：

一種金屬彈簧蓄能密封圈，其包括彈性外殼和設于彈性外殼內部的鋼絲螺旋彈簧，所述鋼絲螺旋彈簧為鋼絲斜形彈簧，所述鋼絲螺旋彈簧為內襯，所述彈性外殼包裹于鋼絲螺旋彈簧外，所述彈性外殼上設有開口。

優選的，所述彈性外殼為合金材料外殼，所述彈性外殼的表面設有耐磨鍍層。

進一步優選的，所述鋼絲螺旋彈簧為合金材料螺旋彈簧，所述鋼絲螺旋彈簧的表面設有耐磨鍍層。

更進一步優選的，所述彈性外殼為Alloy 718或Alloy X-750合金材料制作而成。

更進一步優選的，所述鋼絲螺旋彈簧為Alloy 718或Alloy X-750合金材料制作而成。

所述彈性外殼的開口可以為一側擴張型開口，開口設于密封圈內部，且開口朝向密封圈外部。此為軸向密封形式，軸向密封是起始通過上下擠壓使內側唇口向外擴張，使唇口緊貼密封，達到起始的預緊力，達到密封。

所述彈性外殼的開口也可以為一側擴張型開口，開口設于密封圈外部，且開口朝向密封圈外部。此為孔用密封形式，孔用密封是同軸向密封密封面相反，是外側唇口向外擴張，使唇口緊貼密封，能滿足起始密封力。

軸向密封和孔用密封密封設計結構是通過保證一側密封性，另一側密封通過蓄能圈上下預緊力，大大降低泄漏，從而體現密封效果。

所述彈性外殼的開口還可以為平口，開口設于密封圈所在平面上，此為孔軸雙用密封形式。

所述彈性外殼的開口還可以為平口，開口與密封圈所在平面垂直，且開口朝向密封圈內部，此為斷面密封形式。

孔軸雙用密封和端面密封，起始密封力通過尺寸過盈量及彈簧彈力達到密封。

通過采用上述方案，本發明的一種金屬彈簧蓄能密封圈與現有技術相比，其技術效果在于：

1、本發明密封圈內部設有鋼絲螺旋彈簧，鋼絲螺旋彈簧具有超大變形范圍，使鋼絲螺旋彈簧對彈性外殼有更好的支撐力，加強了密封能力，密封效果更好。

2、鋼絲螺旋彈簧具有更大的變形范圍，密封力及摩擦力恒定，補償尺寸偏差能力大，能在工況靜態、緩慢動態、高壓、高溫、低溫等情況下使用，使用范圍更廣。

3、彈性外殼和設于彈性外殼內部的鋼絲螺旋彈簧都采用合金材料，表面進行鍍層，可以減少摩擦，耐磨損，使用壽命更長，保證了長期使用后的密封性。

4、本發明金屬彈簧蓄能密封圈在低壓和零壓時，初始密封力由金屬彈簧自身彈力及內腔彈簧的張力完成密封，當系統壓力升高時，內腔填滿介質使密封唇口得到更大張力，實現了更好密封動力，其主要密封力由系統壓力形成，因此，從零壓到高壓均能保證良好密封。

附圖說明

圖1為現有技術中一種密封圈的整體結構示意圖；

圖2為現有技術中另一種密封圈的整體結構示意圖；

圖3為本發明一種軸向密封用金屬彈簧蓄能密封圈的整體結構示意圖；

圖4為本發明一種孔用密封金屬彈簧蓄能密封圈的整體結構示意圖；

圖5為本發明一種孔軸雙用金屬彈簧蓄能密封圈的整體結構示意圖；

圖6為本發明一種端面密封用金屬彈簧蓄能密封圈的整體結構示意圖；

圖7為本發明一種金屬彈簧蓄能密封圈的鋼絲螺旋彈簧的示意圖。

具體實施方式