[發明專利]一種用于高壓低摩擦液壓缸的活塞組合件

在審

• 申請號: 201811471821.8
• 申請日: 2018-12-04
• 公開（公告）號: CN109296592A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 郭媛;吳凜;鄧江洪;陳新元;張磊;傅連東;湛從昌
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: F15B15/20
• 分類號: F15B15/20
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 張火春

本發明涉及一種用于高壓低摩擦液壓缸的活塞組合件。其技術方案是：所述活塞組合件由支承環(1)、密封圈組件(2)、密封環(3)和活塞(4)組成。在活塞(4)的兩個支撐環槽(5)的中心處開有密封槽(6)，密封槽(6)的底部裝有密封環(3)，緊貼密封環(3)的外壁套裝有密封圈組件(2)。密封圈組件(2)是由密封圈(7)和橡膠墊(8)構成的完整的圓環形，密封圈(7)的外壁均勻地開有大盲孔，大盲孔位于密封圈(7)的中心線上，穿過大盲孔孔心且與密封圈(7)中心線呈正45°和呈負45°方向上分別開有2個小盲孔；密封環(3)為圓環斷開式。本發明具有摩擦力小、高頻響、能承受高壓、密封性能好、工作壽命長、能自動調整密封間隙和拆裝方便的特點，適用于高壓低摩擦的液壓缸。

技術領域

本發明屬于高壓低摩擦液壓缸的活塞技術領域。尤其涉及一種用于高壓低摩擦液壓缸的活塞組合件。

背景技術

目前在一些高壓低摩擦液壓缸中，為了減少摩擦采用恒間隙密封，但是這種密封由于存在間隙，因而不能完全阻止泄漏，當活塞兩側壓力差較大時，導致泄漏量大，使得液壓缸的容積效率降低，因此密封性能較差，此外這種密封對零件的幾何形狀和表面加工精度有較高的要求，而且磨損后也不能進行自動補償。

采用格萊圈密封，又必須嚴格按照液壓缸尺寸要求制造，且其彈性小和安裝困難，當密封件磨損后，很難補償磨損的密封間隙，若配合過緊時，密封件與缸筒內壁的油膜被破壞反而會增加摩擦力，一般的結構也很難保證密封間隙的潤滑性能。

發明內容

本發明旨在克服上述技術缺陷，目的是提供一種摩擦力小、高頻響、能承受高壓、密封性能好、工作壽命長、能自動調整密封間隙和拆裝方便的用于高壓低摩擦液壓缸的活塞組合件。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：高壓低摩擦液壓缸的活塞組合件由支承環、密封圈組件、密封環和活塞組成。

在活塞的圓柱面靠近兩側面處對稱地開有支撐環槽，兩個支撐環槽內分別裝有支承環；支撐環槽的寬度與支承環的寬度相同，支撐環槽的深度與支承環的厚度相同。

在活塞的兩個支撐環槽的中心處開有密封槽，密封槽的底部裝有密封環，緊貼密封環的外壁套裝有密封圈組件；密封槽的寬度與密封環的寬度和密封圈組件的寬度相同，密封槽的深度為密封環的厚度和密封圈組件的厚度之和。

密封圈組件是由密封圈和橡膠墊構成的完整的圓環形，橡膠墊的弧長為所述完整的環形的0.005～0.01倍；密封圈截面為矩形，橡膠墊的截面與密封圈的截面相同。

與橡膠墊銜接的密封圈的一端為凹形曲面，另一端為凸形曲面，密封圈的凹形曲面和凸形曲面與密封圈的外壁的交線均呈弧形，密封圈兩端的弧形曲率半徑均為密封圈寬度的0.5～0.55倍；與密封圈銜接的橡膠墊的一端為對應的凸形曲面，另一端為對應的凹形曲面，橡膠墊的凹形曲面和凸形曲面與橡膠墊的外壁的交線均呈弧形，橡膠墊兩端的弧形曲率半徑均為橡膠墊寬度的0.5～0.55倍。

在密封圈的外壁均勻地開有大盲孔，大盲孔位于密封圈的中心線上，大盲孔的間距為密封圈寬度的3.5～4倍；穿過大盲孔孔心且與密封圈中心線呈正45°和呈負45°方向上分別開有2個小盲孔，每個小盲孔與相鄰的小盲孔間的距離均為密封圈寬度的0.6～0.7倍。

密封環為圓環斷開式，斷開處的一端為凹形曲面，另一端為凸形曲面，密封環的凹形曲面和凸形曲面與密封環的外壁的交線均為弧形，密封環兩端的弧形曲率半徑均為密封環寬度的0.5～0.55倍；密封環的兩個側面為對稱的環狀凹形曲面；環狀凹形曲面的橫截面呈弧形，密封環兩側的弧形曲率半徑為密封環厚度的0.5～0.55倍。

所述密封圈的厚度為密封槽深度的0.5～0.6倍，所述密封圈的材料為鋁青銅合金材料。

所述密封環的厚度為密封槽深度的0.4～0.5倍；密封環的材質為氟橡膠。

所述橡膠墊的材質為氟橡膠。