[發(fā)明專利]旋轉(zhuǎn)動(dòng)密封用耐高溫耐磨仿生密封圈

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710746834.0
• 申請(qǐng)日: 2017-08-27
• 公開（公告）號(hào): CN107289131A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張杰;張瀚
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南石油大學(xué)
• 主分類號(hào): F16J15/16
• 分類號(hào): F16J15/16
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及橡膠密封領(lǐng)域，特別是一種旋轉(zhuǎn)動(dòng)密封用耐高溫耐磨仿生密封圈。

背景技術(shù)

橡膠密封圈被廣泛地應(yīng)用于機(jī)械、儀器儀表、石化、交通、航空、航天、核工業(yè)、海洋等領(lǐng)域，而密封圈的密封性能好壞直接關(guān)系著整個(gè)系統(tǒng)的可靠性和安全性。一般地可將密封可分為靜密封和動(dòng)密封，現(xiàn)有的橡膠密封圈可實(shí)現(xiàn)良好的靜密封，而在動(dòng)密封中容易發(fā)生失效，特別是在旋轉(zhuǎn)動(dòng)密封中，密封圈與其他部件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生大量的熱加速了密封圈的老化，而雜質(zhì)進(jìn)入密封面后將會(huì)加劇密封圈表面的磨損失效。因而，設(shè)計(jì)一種適用于旋轉(zhuǎn)動(dòng)密封的耐高溫、耐磨損密封圈具有重要意義。

仿生學(xué)研究發(fā)現(xiàn)非光滑表面具有良好的耐磨性、減阻性、潤(rùn)滑性，如穿山甲的甲殼外表、蚯蚓的節(jié)狀肢體等。為克服旋轉(zhuǎn)動(dòng)密封中的密封圈不耐高溫、易磨損缺陷，基于仿生非光滑表面原理，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種旋轉(zhuǎn)動(dòng)密封用仿生密封圈，在矩形圈的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了帶有油槽的仿生非光滑接觸表面，其具備了良好的耐磨性、自密封、潤(rùn)滑性、散熱性，可較好地應(yīng)用于靜密封和旋轉(zhuǎn)動(dòng)密封，極大地提高整個(gè)密封系統(tǒng)的使用壽命、可靠性和安全性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：為克服現(xiàn)有橡膠密封圈在旋轉(zhuǎn)動(dòng)密封中易磨損、不耐高溫等問(wèn)題，特提供一種耐高溫耐磨仿生密封圈，其具有優(yōu)良的靜密封和動(dòng)密封性能，且更加耐磨、耐高溫、耐疲勞。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：旋轉(zhuǎn)動(dòng)密封用耐高溫耐磨仿生密封圈，是由密封圈本體構(gòu)成，其特征在于密封圈本體具有三個(gè)密封接觸面和一個(gè)介質(zhì)作用面，密封接觸面中間有一個(gè)或多個(gè)油槽，油槽為U形或V形結(jié)構(gòu)，三個(gè)密封接觸面上的油槽沿圓周方向呈螺旋分布，密封圈本體的四個(gè)角采用圓弧連接，將密封圈本體安裝在密封溝槽中可實(shí)現(xiàn)靜密封或旋轉(zhuǎn)動(dòng)密封。

作為進(jìn)一步的技術(shù)方案，所述的仿生密封圈本體的三個(gè)密封接觸面的表面均勻分布有仿生凹坑。

本發(fā)明的有益效果是：(1)該仿生密封圈的三個(gè)密封接觸面開設(shè)的油槽可貯存潤(rùn)滑油，在密封圈旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中可保證密封面處于良好潤(rùn)滑狀態(tài)，油槽采用螺旋分布，加大了潤(rùn)滑油存貯空間，使其潤(rùn)滑性能更持久；(2)該仿生密封圈表面的油槽存潤(rùn)滑油可增加密封圈的散熱性能，降低由于旋轉(zhuǎn)摩擦生熱引起密封圈的老化，從而更持久保證密封圈的良好密封性能，提高其使用壽命；(3)在仿生密封圈三個(gè)密封接觸表面均勻分布仿生凹坑，可降低密封圈表面的摩擦阻力，使其更耐磨，增加承載能力；(4)仿生密封圈接觸表面的油槽和凹坑可容納雜質(zhì)，在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)中，可將接觸面之間的雜質(zhì)推移至油槽和凹坑中，降低其磨粒磨損的風(fēng)險(xiǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明旋轉(zhuǎn)動(dòng)密封用耐高溫耐磨仿生密封圈的截面圖。

圖2是本發(fā)明耐高溫耐磨仿生密封圈安裝后的密封結(jié)構(gòu)截面圖。

圖3是本發(fā)明耐高溫耐磨仿生密封圈的橫向視圖。

圖4是本發(fā)明耐高溫耐磨仿生密封圈的側(cè)向視圖。

圖中：1.密封圈本體，2.油槽，3.圓弧，4.介質(zhì)作用面，5.密封接觸面，6.密封溝槽，7.仿生凹坑。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。

如圖1所示，旋轉(zhuǎn)動(dòng)密封用耐高溫耐磨仿生密封圈，是由密封圈本體1構(gòu)成；密封圈本體1具有三個(gè)密封接觸面5和一個(gè)介質(zhì)作用面4；密封接觸面5中間有一個(gè)或多個(gè)油槽2，油槽2為U形或V形結(jié)構(gòu)，密封圈本體1的四個(gè)角采用圓弧3連接；

如圖2所示，將密封圈本體1安裝在密封溝槽6中可實(shí)現(xiàn)靜密封或旋轉(zhuǎn)動(dòng)密封。

如圖3和圖4所示，油槽2在各個(gè)密封接觸面5沿圓周方向呈螺旋分布；密封圈本體1的三個(gè)密封接觸面5的表面均勻分布有仿生凹坑7。