[實用新型]超高壓往復桿復合動密封

無效

• 申請號: 92220348.2
• 申請日: 1992-09-24
• 公開（公告）號: CN2179492Y
• 公開（公告）日: 1994-10-12
• 發明（設計）人: 余毅欽;沈浩楠
• 申請（專利權）人: 余毅欽;沈浩楠
• 主分類號: F16J15/16
• 分類號: F16J15/16;F16J15/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型的超高壓往復桿復合動密封是涉及一種液壓傳動往復桿動密封的領域是對現有往復桿高壓動密封和超高壓往復桿襯筒填料復合式動密封從形狀和結構的實質性改進。

密封是保證液壓系統正常工作的一個必要條件，密封不良，使容積效率和壓力下降甚至不能工作。特別是在大于32MPa的壓力情況下保壓更難。經過中國專利局發表的自1985年9月至1991年12月的有關申請、公告、授權的報告進行檢索，用于往復桿的密封中，（包括F16J9／00，F16J15／56）均無此類似結構。CN2069947U予壓式動壓補償往復運動密封裝置，它是一個系統，是用動壓圈壓迫密封環，實現密封，無論原理和結構與本實用新型完全不同。CN2071276U往復動軸桿常壓密封裝置和CN2068621U往復動接觸密封圈，都只能承受常壓。在有關液壓傳動書中只介紹了為了防止O型密封圈在32MPa時被擠入配合間隙內，致遭破壞。為此在O型密封圈的側面安裝擋圈，但增加了密封裝置的摩擦阻力。此結構不適于旋轉和螺旋活動。由雷天覺主編，機械出版社1990年4月第一版《液壓工程手冊》第1862頁，超高壓往復式動密封，主要靠間隙密封和密封填料來實現，間隙密封多采用非封閉彈性圓筒襯套結構，密封填料結構是采用V型密封填料，在螺紋力作用下受壓，強制密封。當用于700－1000MPa時則采用自緊間隙密封和強制填料密封的復合機構，但要求精度高，工藝性復雜，成品率低，成本十分昂貴。對于小于或等于150MPa的密封，既不經濟，也無必要。

本實用新型的目的是要提供一種超高壓往復桿復合動密封，可在現有的液壓元件基礎上，改變活塞密封的結構和形狀，就能從目前的小于32MPa就要泄漏的情況下很大程度上改善密封條件，使壓力提高，以提高容積效率和工作壓力。當在相同的工作能力情況下，可將尺寸改小，或在同樣尺寸情況下，出力增加。

本實用新型的目的是這樣實現的，在往復桿活塞的兩端的外圓，采用O型橡膠密封圈，外套聚四氟乙烯L型密封圈的組合式密封，當O型密封圈受壓變形后產生向外張力，壓使L型密封圈的外圓與液壓缸套工作面貼緊，同時L型密封圈內腔受液壓，也有向外壓的作用力，使外圓與工作面貼得更緊。采用O型L型密封圈組時，與工作面貼合的是聚四氟乙烯，其摩擦阻力小。O型密封圈外套L型密封圈受壓后不致嵌入間隙內延長O型密封圈的使用壽命，又增加了O型密封圈對L型密封圈的側向壓力，使L型密封圈外圓與液壓缸套工作面貼得更緊，得到高的密封效果，還可用于旋轉，螺旋運動。這種結構對小于80MPa的柱塞缸已可滿足要求。對于小于或等于150MPa往復桿的液壓缸，活塞較長，則采用O型L型組合式密封與漲胎式密封的復合結構。漲胎式密封是在往復桿活塞外圓的中部適當部位作出空腔，外套金屬或塑料的漲胎圈，將其粘牢或固緊，使空腔與外界不通組成漲胎式密封。往復桿活塞兩端有節流閥，高壓的油通過節流閥或小孔，進入漲胎空腔內使漲胎圈產生微量變形，從而減小漲胎圈外圓與液壓油缸工作面間的間隙，提高密封效果，往復桿活塞兩端另設有卸載的單向閥與空腔相通。當反向移動時，可通過單向閥卸載，節流閥與卸載單向閥各有三個各呈等分排列互相間為60度，這種結構可應用于單桿、雙桿活塞、油缸蓋等結構，也適用于柱塞油缸。本實用新型廣泛的用于機械、化工、汽車、起重機、工程機械、塑料機械、冶金等行業的液壓、氣壓傳動往復桿的缸、泵、閥元件、設備等的動密封。

本實用新型與現行的往復式動密封相比，有提高密封性、壓力穩定、安全、制造方便、使用壽命長、可不改變原有尺寸即可提高出力或出力相等，尺寸可縮小等特點。

本實用新型的具體結構由以下的實施示例及其附圖給出。

圖1是根據本實用新型提出的結構示意圖包括以下另件：

1、液壓缸套????????2、L型密封圈????????3、O型密封圈????????4、節流閥????????5、往復桿活塞????????6、單向閥????????7、漲胎圈????????8、空腔

下面結合附圖詳細說明本實用新型實施例：

具體的工作情況如下：靜態時O型密封圈（3），由于安裝的予應力有向外張力使L型密封圈（2）的外圓與液壓缸套（1）的工作面密合，此時漲胎圈（7）不變形，漲胎圈（7）外圓與液壓缸套（1）的工作面間保持有一定的間隙。由于聚四氟乙烯摩擦系數小，所以起動靈敏。在小于80MPa壓力下的動態時，往復桿活塞（5）的左邊壓力升高，一方面O型密封圈（3）受壓力后壓扁，產生大的向外張力壓向L型密封圈（2），使L型密封圈（2）的外圓與液壓缸套（1）工作面縮小間隙；另一方面L型密封圈（2）受高壓油的作用下，其口部也要向外變形，使L型密封圈（2）的外圓與液壓缸套（1）工作面間的間隙縮小，從而增加了密封性。當油壓繼續增大至小于或等于150MPa時，除了O型密封圈（3）壓外套L型密封圈（2）增大變形，進一步減小L型密封圈（2）的外圓與液壓缸套（1）工作面間的間隙外，同時左端高壓油，通過節流閥（4）進入空腔（8），使漲胎圈（7）變形，而右端的空腔（8）處于回油卸載情況下壓力的降低，空腔（8）中的高壓油經單向閥（6）流出空腔（8），進入右端缸內，通過回油通道形成卸載。由于右端低壓缸壓力低L型密封圈（2）變形減小，從而L型密封圈（2）外圓與液壓缸（1）工作面間的間隙增大。往復桿活塞（5）中部油膜的油，因左端的漲胎圈（7）處于漲大的狀況下，能將右端的油膜的油推向右端缸內，此時由于左端在高壓油作用下，能充分保持著高的密封性。當反向運行時，左端缸降壓，右端缸增壓，原理和作用與正向相同。由于采用了復合密封結構，故能得到可靠密封。節流閥（4）和單向閥（6）各自呈等分排列，互相間為60度，所以進油、卸載都能均衡的動作，故壓力穩定。