一种高压往复式用组合型弹簧蓄能密封圈结构制造技术

本发明专利技术公开了一种高压往复式用组合型弹簧蓄能密封圈结构，包括设置于沟槽结构与转轴形成的容腔内的密封圈夹套、抗挤压支撑环、金属V型弹簧、工形盖；密封圈夹套呈环状，密封圈夹套沿周向设有一开口超前的环形开口槽，环形开口槽的相对的两槽壁分别形成内密封唇、外密封唇，内密封唇与转轴接触，外密封唇与沟槽结构接触；抗挤压支撑环套设于密封圈夹套的后端部，抗挤压支撑环与密封圈夹套过盈配合；金属V型弹簧开口朝前，被内密封唇、外密封唇限制于环形开口槽内；工形盖的前端部遮挡环形开口槽的槽口，工形盖的后端部密封插接于金属V型弹簧形成的腔内。本发明专利技术的有益效果是：耐磨性强、稳定性好、密封性能优异、使用寿命长。使用寿命长。使用寿命长。

【技术实现步骤摘要】
一种高压往复式用组合型弹簧蓄能密封圈结构


[0001]本专利技术涉及一种高压往复式组合型弹簧蓄能密封圈结构，该装置适用于各类往复运动工况下，如作动器、阀杆密封等，属于流体密封


技术介绍

[0002]随着航空、航天、化工等诸多领域的高速发展，液压作动器、阀杆等往复密封系统也日益复杂，密封介质及工况条件越来越严苛。目前液压往复密封系统中除了工况压力在逐渐升高，还存在着高速运动、振动、宽温阈等问题。在传统往复式密封系统中常采用O形橡胶圈，其存在摩擦力大和低速爬行的缺点，在使用过程中易产生扭转问题，且温阈小，还存在老化和不耐化学性等问题，难以适用于一些恶劣无法工况下。对于高压环境下，由于轴与沟槽之间存在一定间隙，常出现挤出破坏或快速泄压造成O形圈爆裂等问题。在一些恶劣环境下，密封圈还需要起到防止外界液体、泥浆、灰尘等杂质污染物入侵而污染密封介质进而损伤密封件，杂质的入侵会很造成接触面的磨粒磨损，加速造成密封失效。
[0003]因此，为了克服现有密封圈在高温高压、动态往复以及复杂恶劣工况下密封性能不佳等问题，需要进一步设计一种高压往复式用组合型弹簧蓄能密封圈结构，有效适应高压环境、稳定性强、耐磨性好且能很好阻挡杂质颗粒入侵。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的上述问题，本专利技术提出了一种耐磨性强、稳定性好、密封性能优异、使用寿命长的往复式组合型弹簧蓄能密封圈结构。
[0005]本专利技术提出的技术方案是：
[0006]一种高压往复式用组合型弹簧蓄能密封圈结构，其特征在于：包括设置于沟槽结构与转轴形成的容腔内的密封圈夹套、抗挤压支撑环、金属V型弹簧、工形盖；密封圈夹套呈环状，定义密封圈夹套沿密封圈夹套轴向的一个方向为前向，另一个方向为后向；定义沿密封圈夹套径向靠近转轴的方向为内，反之为外；密封圈夹套沿周向设有一开口朝前的环形开口槽，环形开口槽的相对的两槽壁分别形成内密封唇、外密封唇，内密封唇与转轴接触，外密封唇与沟槽结构接触；抗挤压支撑环套设于密封圈夹套的后端部，抗挤压支撑环与密封圈夹套过盈配合；金属V型弹簧开口朝前，被内密封唇、外密封唇限制于环形开口槽内；工形盖的前端部遮挡环形开口槽的槽口，工形盖的后端部密封插接于金属V型弹簧形成的腔内。
[0007]进一步，所述的抗挤压支撑环的前部沿周向设有环形密封槽，环形密封槽具有相对的内环壁和外环壁，环形密封槽的内环壁向前延伸形成支撑内密封唇的底托，外环壁设有至少一个环形凹槽，环形凹槽与密封圈夹套后端部的密封凸起匹配。
[0008]进一步，环形密封槽的外环壁上设有两个环形凹槽，所述的环形凹槽的截面为矩形，两所述的环形凹槽沿前后方向错位分布。
[0009]进一步，底托呈长条状，并且底托的内表面为楔形面。
[0010]进一步，金属V型弹簧的截面为V形或类V形。
[0011]进一步，内密封唇、外密封唇的前缘皆设有阻挡台，用于将金属V型弹簧限制在环形开口槽内。
[0012]进一步，内密封唇、外密封唇为倒角唇，且倒角唇的前缘的倒角角度相等。
[0013]进一步，除金属V型弹簧的开口端与环形开口槽的阻挡台接触外，金属V型弹簧的其余部分与环形开口槽的槽壁之间留有U型间隙。
[0014]进一步，所述的工形盖的截面呈工形或类工形，工形盖的前端部沿轴向的轴向截面为带圆角的矩形，位于密封圈夹套的槽口的前端；所述工形盖的后端部截面为带圆角的梯形，卡在金属V型弹簧的腔内，并与金属V型弹簧贴紧。
[0015]本专利技术的有益效果：
[0016]1、本专利技术与传统的O形橡胶圈相比，在同等压缩率下，密封接触面上的接触应力更大，密封效果更好；
[0017]2、本专利技术中倒角唇的设计能很好的将接触应力集中在密封唇的前缘，在往复运动下将密封力集中在密封唇的前缘且具有更低的摩擦力。同时倒角唇的设计能起到刮擦作用，减少颗粒滞留在密封唇和配合密封面之间，从而减少密封圈和配合面之间的磨损；
[0018]3、本专利技术中金属V型弹簧能为密封圈夹套提供永久弹力，并且弥补密封圈夹套材料的磨损及配合零件的偏移和偏心。金属V型弹簧的负载主要集中在弹簧的前缘，与密封圈夹套配合使用能很好实现接触应力集中在密封唇的前缘上，提高整体的密封性能。
[0019]4、本专利技术中工形盖的使用能有效防止一些杂质颗粒侵入到密封唇或密封腔之中，能辅助金属V型弹簧进一步提高弹簧对密封唇的蓄能作用，且在密封失效时能起到辅助密封作用。
[0020]5、本专利技术中抗挤压支撑环能有效防止超高压情况下密封挤出破坏等问题，提高密封圈在超高压情况下的稳定性。
附图说明
[0021]图1是本专利技术的截面示意图；
[0022]图2是本专利技术的装入沟槽示意图；
[0023]图3是本专利技术的抗挤压支撑环结构图。
[0024]图中标记：
[0025]1‑
密封圈夹套，2
‑
抗挤压支撑环，3
‑
金属V型弹簧，4
‑
工形盖，5
‑
内密封唇，6
‑
外密封唇，7
‑
环形凹槽，8
‑
底托，9
‑
环形开口槽，10
‑
转轴，11
‑
沟槽结构，12
‑
沟槽盖，13
‑
沟槽，21
‑
环形密封槽。
具体实施方式
[0026]以下结合附图对本专利技术实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术实施例，并不用于限制本专利技术实施例。
[0027]需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0028]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、
“
厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0029]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
[0030]在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高压往复式用组合型弹簧蓄能密封圈结构，设置于沟槽结构(11)与转轴(10)形成的容腔内，其特征在于：包括密封圈夹套(1)、抗挤压支撑环(2)、金属V型弹簧(3)、工形盖(4)；密封圈夹套(1)呈环状，定义密封圈夹套(1)沿密封圈夹套轴向的一个方向为前向，另一个方向为后向；定义沿密封圈夹套径向靠近转轴的方向为内，反之为外；密封圈夹套(1)沿周向设有一开口朝前的环形开口槽(9)，环形开口槽(9)的相对的两槽壁分别形成内密封唇(5)、外密封唇(6)，内密封唇(5)与转轴(10)接触，外密封唇(6)与沟槽结构(11)接触；抗挤压支撑环(2)套设于密封圈夹套(1)的后端部，抗挤压支撑环(2)与密封圈夹套(1)过盈配合；金属V型弹簧(3)开口朝前，被内密封唇(5)、外密封唇(6)限制于环形开口槽(9)内；工形盖(4)的前端部遮挡环形开口槽(9)的槽口，工形盖(4)的后端部密封插接于金属V型弹簧(3)形成的腔内。2.如权利要求1所述的一种高压往复式用组合型弹簧蓄能密封圈结构，其特征在于：所述的抗挤压支撑环(2)的前部沿周向设有环形密封槽(21)，环形密封槽(21)具有相对的内环壁和外环壁，环形密封槽(21)的内环壁向前延伸形成支撑内密封唇(5)的底托(8)，外环壁设有至少一个环形凹槽(7)，环形凹槽(7)与密封圈夹套(1)后端部的密封凸起匹...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭旭东，胡金鹏，马艺，孟祥铠，江锦波，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：