階梯形密封件及階梯形同軸密封件的製作方法
2023-06-07 08:12:06 3
專利名稱：階梯形密封件及階梯形同軸密封件的製作方法
技術領域：
本發明屬於液壓系統中的密封技術領域，特別涉及一種活塞杆階梯形密封件及階梯形同軸密封件。
背景技術：
階梯形同軸密封件，統稱為同軸密封件，能實現活塞和活塞杆的單向密封，我國於1994年10月17日發布國家標準，1995年10月I日正式實施。但由於各密封件企業在結構設計上的不合理和材料性能上的缺陷導致該同軸密封件密封效果始終很有限或達不到預期效果，故一直在不斷地改進和革新。密封是解決液壓系統洩漏問題最重要、最有效的手段。液壓系統如果密封不良，可能出現不允許的外洩漏，外漏的油液將會汙染環境；還可能使空氣進入吸油腔，影響液壓泵的工作性能和液壓執行元件運動的平穩性(爬行)；洩漏嚴重時，系統容積效率過低，甚至工作壓力達不到要求值。若密封過度，雖可防止洩漏，但會造成密封部分的劇烈磨損，縮短密封件的使用壽命，增大液壓元件內的運動摩擦阻力，降低系統的機械效率。因此，合理地選用和設計密封裝置在液壓系統的設計中十分重要。目前，國內比較常用的是O形密封圈和Y型密封圈，材料一般都用耐油橡膠製成，由於結構緊湊，運動件的摩擦阻力小，製造容易，裝拆方便，成本低，且高低壓均可以用，所以在液壓系統中得到廣泛的應用，但由於結構設計以及材料性能等方面的不完善，密封效果或密封的可靠性始終不如人意。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是，克服以上不足，提供了一種具有無爬行、低摩擦、無翻滾、極低洩漏量、抗磨損、使用壽命長、可靠性強的階梯形密封件及階梯形同軸密封件。為了解決上述技術問題，本發明的技術方案是一種階梯形密封件，包括密封件本體，以及所述密封件本體的軸向中心的環型凹槽，還包括位於所述環型凹槽下方、並且與所述環型凹槽相交的圓臺型凹槽；所述圓臺型凹槽的下底面直徑大於所述圓臺型凹槽的上底直徑；所述環型凹槽與所述圓臺型凹槽的相交面設置有第一倒角；所述圓臺型凹槽的下底面與所述圓臺型凹槽的內側壁的結合面設置有第二倒角。進一步的，所述的階梯形密封件，所述第一倒角為45°倒角。進一步的，所述第二倒角為圓型倒角。進一步的，所述密封件本體的外側壁為圓柱型。進一步的，所述階梯形密封件由聚四氟乙烯與銅粉、石墨、二硫化鑰、碳纖維、玻纖混合而成。本發明還提供一種階梯形同軸密封件，包括所述的階梯形密封件，還包括O形密封件，所述O形密封件套設在所述密封件本體的外側壁上。進一步的，所述階梯形密封件由聚四氟乙烯與銅粉、石墨、二硫化鑰、碳纖維、玻纖混合而成。
進一步的，所述O形密封件由丁腈橡膠材料製成。進一步的，所述O形密封件由氟膠材料製成。有益效果本發明與現有技術相比，其顯著優點是1、本發明使用時，由於對密封件結構進行了科學、合理地重新設計與調整，其幾何形狀隨著壓力而自動平衡，因此具有了很高的密封性能，也延長了使用壽命、增強了密封的可靠性；2、由於本發明的特殊設計，運動時形態隨之變化，使活塞杆前伸時油膜薄，活塞杆後縮時油膜變厚，在回吸作用下可達到零洩漏；3、第一倒角的設置，方便了對活塞杆安裝的同時，還可以有效地保護密封件，且設置倒角後，因增大了活塞杆和密封件之間的密封夾角，密封效果得到了很大的改善；4、第二倒角的設置，增大了密封件和活塞杆接觸的角度，可有效地防止或避免高壓時密封件底部被擠出。
圖1是本發明使用狀態的結構示意圖；圖2是本發明一密封件的剖視圖。圖中所示1、階梯形密封件；2、O形密封件；3、活塞杆；4、導向套；11、環形凹槽；12、圓臺型凹槽；13、第一倒角；14、第二倒角。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明作詳細描述如圖1和2所示，本發明一種階梯形同軸密封件，又稱為GSJ軸用階梯圈，其安裝於活塞杆3和導向套4之間，起密封作用；包括階梯形密封件I和O形密封件2，所述階梯形密封件I包括密封件本體，以及設置在所述密封件本體的軸向中心的環型凹槽11和位於所述環型凹槽11下方、並且與所述環型凹槽相交的圓臺型凹槽12，其中圓臺型凹槽12的下底面直徑大於所述圓臺型凹槽的上底直徑；所述環型凹槽11與所述圓臺型凹槽12的相交面設置有第一倒角13，所述圓臺型凹槽的下底面與所述圓臺型凹槽的內側壁的結合面設置有第二倒角14，所述第一倒角13為45°倒角，所述第二倒角14為圓型倒角，所述密封件本體的外側壁為圓柱型，所述O形密封件2套設在所述密封件本體的外側壁上。所述階梯形密封件I由聚四氟乙烯與銅粉、石墨、二硫化鑰、碳纖維、玻纖等耐磨材料混合而成，克服了聚四氟乙烯材料易蠕變、易磨損的缺點。O形密封件2的材質為丁腈橡膠或氟膠材料。本發明使用時，將階梯形同軸密封件安裝在導向套4內，當活塞杆3往復運動時，由於對密封件結構進行了科學、合理地重新設計與調整，其幾何形狀隨著壓力而自動平衡，所以具有了很高的密封性能；其中階梯形密封件是由聚四氟乙烯與銅粉、石墨、二硫化鑰、碳纖維、玻纖等耐磨材料混合而成，因此增加了階梯形同軸密封件的耐磨性能，從而延長了使用壽命、增強了密封的可靠性；由於本發明的特殊設計，運動時形態隨之變化，使活塞杆前伸時油膜薄，活塞杆後縮時油膜變厚，在回吸作用下可達到零洩漏；第一倒角的設置，方便了對活塞杆安裝的同時，還可以有效地保護密封件，且設置倒角後，因增大了活塞杆和密封件之間的密封夾角，密封效果得到了很大的改善；同時第二倒角的設置，增大了密封件和活塞杆接觸的角度，可有效地防止或避免高壓時密封件底部被擠出。
權利要求
1.一種階梯形密封件，包括密封件本體，以及設置在所述密封件本體的軸向中心的環型凹槽，其特徵在於還包括位於所述環型凹槽下方、並且與所述環型凹槽相交的圓臺型凹槽；所述圓臺型凹槽的下底面直徑大於所述圓臺型凹槽的上底直徑；所述環型凹槽與所述圓臺型凹槽的相交面設置有第一倒角；所述圓臺型凹槽的下底面與所述圓臺型凹槽的內側壁的結合面設置有第二倒角。
2.如權利要求1所述的階梯形密封件，其特徵在於，所述第一倒角為45°倒角。
3.如權利要求1所述的階梯形密封件，其特徵在於，所述第二倒角為圓型倒角。
4.如權利要求1所述的階梯形密封件，其特徵在於，所述密封件本體的外側壁為圓柱型。
5.如權利要求1所述的階梯形密封件，其特徵在於，所述階梯形密封件由聚四氟乙烯與銅粉、石墨、二硫化鑰、碳纖維、玻纖混合而成。
6.一種階梯形同軸密封件，其特徵在於，包括如權利要求1所述的階梯形密封件，還包括O形密封圈，所述O形密封圈套設在所述密封件本體的外側壁上。
7.如權利要求6所述的階梯形同軸密封件，其特徵在於，所述階梯形密封件由聚四氟乙烯與銅粉、石墨、二硫化鑰、碳纖維、玻纖混合而成。
8.如權利要求6所述的階梯形同軸密封件，其特徵在於，所述O形密封件由丁腈橡膠材料製成。
9.如權利要求6所述的階梯形同軸密封件，其特徵在於，所述O形密封件由氟膠材料製成。
全文摘要
本發明公開了一種階梯形密封件及階梯形同軸密封件，該階梯形密封件包括密封件本體，以及設置在所述密封件本體的軸向中心的環型凹槽，還包括位於所述環型凹槽下方、並且與所述環型凹槽相交的圓臺型凹槽；所述圓臺型凹槽的下底面直徑大於所述圓臺型凹槽的上底直徑；所述環型凹槽與所述圓臺型凹槽的相交面設置有第一倒角；所述圓臺型凹槽的下底面與所述圓臺型凹槽的內側壁的結合面設置有第二倒角。本獨特的結構設計具有優良的密封性能，由於對階梯形密封件進行了第一倒角和第二倒角的設計，所以此密封結構具有回吸作用，即活塞杆在往回收縮時能夠很好地把油膜吸引回到油腔，在回吸作用下可達到零洩漏。
文檔編號F16J15/16GK103062408SQ201310002579
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月5日 優先權日2013年1月5日
發明者尤建清 申請人:太倉市明宇密封件有限公司