专利名称：可膨胀密封环的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及一种可膨胀密封环，尤其涉及一种用于液压或气动千斤顶的可膨胀密封环，该密封环包括一个中空的环形柔性密封体;环形柔性密封体的横截面由侧壁和上顶面及下底面组成，其下底面上设有贯穿其壁厚的开口。
苏联SU1196580-A说明书中公开了一种可膨胀密封环，该密封环由平直的上顶面和平直的侧壁及向外凸出的底部构成，其横截面基本上呈矩形。这种密封环在装入需要密封的千斤顶内部以后，在装配的预紧力作用下，即以其上顶面的整个环形面积与缸筒内壁接触。由于橡胶与金属的摩擦系数较大，因此这种接触将造成活塞的初始运动不灵活。尤其重要的是，当该密封环内腔的压力较高时，将压迫密封环的上顶面牢牢地与金属缸筒内壁相接触，而在其内腔压力被卸载以后，密封环上顶面牢牢地与金属缸筒内壁将由于高压所产生的分子亲合力而粘接在一起，从而严重影响千斤顶动作的灵活性，在那些单作用式靠活塞本身自重复位的千斤顶中，这种缺陷尤其明显。
苏联SU1188430-A中公开了一种活塞密封，这种密封是由密封圈两侧的柔性凸肋保持低压密封性能，在两条凸肋之间设置环形膜片，环形膜片在高压下压向缸筒内壁，实现高压密封。这种密封形式虽使密封环与缸筒内壁的接触面积在无压下大大减少，但仍未能解决密封面在高压下与缸筒内壁之间产生亲合力而影响活塞运动的问题。
中国实用新型专利申请说明书CU2041751U中公开了一种油压密封装置，其中采用两个张力胶圈实现双作用液压千斤顶的密封。这种张力胶圈的密封工作面积虽然比较窄，并以此降低了密封圈与缸筒内壁之间的摩擦力，但也正是由于其密封面较窄，所以其密封性能得不到保证，尤其是低压密封性能得不到保证。同样，这种装置仍未解决活塞运动不灵活的问题。
本发明的目的在于提供一种可膨胀密封环，这种密封环在提供可靠的高压密封性能，尤其是在提供可靠的低压密封性能的同时，具有低的初始运动阻力。
本发明采取下述措施实现上述发明目的，一种可膨胀密封环，包括一个中空的环形柔性密封体，该密封体由侧壁和上顶面及下底面组成，下底面上设有贯穿其厚度的开口，柔性密封体空腔内与该密封体轴线方向相平行地设置有肋板，肋板横截面上的三条边分别与密封体的两侧壁及上顶面相固连，其第四条边与密封体的下底面之间有间隔，在柔性密封体内设有横截面宽度与密封体侧壁内壁间距离相等的刚性支撑环，支撑环上设有开口，密封体的上顶面为向外凸起的弧面。密封体上顶面的外表面上涂敷有润滑涂层。润滑涂层为聚四氟乙烯涂层、聚乙烯涂层、聚氯乙烯涂层。密封体侧壁靠近上顶面处与密封体横截面对称轴线方向相平行地向该轴线凹陷，使密封体横截面呈阶梯状，并在该凹陷处设置有弹性复位环。凹陷处的纵向长度小于密封体横截面纵向长度的一半。肋板的纵向长度小于凹陷处的纵向长度。肋板的横截面为矩形，半圆形、椭圆形、三角形。弹性复位环的外径小于密封体最大外径，内径与密封体凹陷处凸台的直径相等。弹性复位环由聚甲醛、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、尼龙制成。
由于本发明采取了上述技术解决方案，因此在液压或气动千斤顶的工作腔中充满高压工作介质时，本发明可膨胀密封环即向各密封面膨胀，并紧紧地与其接触，从而取得可靠的高压密封性能;而由于在本发明可膨胀密封环的装配过程中，对该密封环施加了适当的轴向预紧力，该力在轴向上对密封环的下部侧壁及其中的支撑环侧壁进行压缩，从而将密封环的侧壁与密封槽的相应侧壁压紧，本发明密封体的上顶面在密封体侧壁变形的情况下向上(即向密封体空腔外)凸起，使其与另一个密封面紧密接合，这样即实现可靠的低压密封性能，尤其是通过调整装配时的预紧力，即可对这种低压密封性能视工作要求予以灵活方便地调整;又由于本发明密封环在其密封体的空腔中设置了肋板，因而在本发明密封环的密封体空腔中的高压工作介质卸除以后，这些弹性肋板将产生趋于恢复原状的变形，这将有效地抵抗密封体上顶面与被密封面之间在高压下产生的亲合力，从而使上顶面很快地随着肋板一起收缩变形。正是由于采用这种技术措施，使得本发明的密封环不但具有可靠的高低压密封性，同时还保证了液压或气动千斤顶动作灵活，无呆滞;又由于本发明密封环还设有弹性复位环，更进一步增强了这种上顶面的复位效果，从而也提供了更可靠的动作灵活性，这种弹性复位环同时具有现有技术中防挤圈的功能;由于采用这种弹性复位环的结构，可以使活塞的公称外径小于缸筒的公称内径，这样便在缸筒与活塞之间形成柔性接触，在工作过程中，靠这种柔性接触的过盈提供可灵活调整的低压密封;而在高压下则靠弹性复位环和柔性密封体的膨胀变形去适应缸筒的变形，提供高压密封。因此使用本发明的密封环即可降低对缸筒不园度的要求，降低了生产成本。另外，由于本发明密封环的结构尺寸与现有技术中的鼓型圈，蕾型圈等尺寸相同，且可沿同样的尺寸系列进行设计生产，因而使其与现有技术中的上述密封圈具有高度的互换性，这对于改造现有的液压或气动千斤顶，尤其是在煤矿支护设备中被广泛采用的千斤顶、立柱及单体液压支柱均具有重要的意义;又由于本发明密封环是采用工作介质的压力提供密封力，且密封体本身是柔性的，因而使得本发明密封环具有很强的抗污染能力。如在试验中将本发明密封环装入单作用液压千斤顶中，向千斤顶的上腔加经120目筛网筛过的80克煤粉和10克砂子动作2000次(总行程大于70米)后，本发明密封环仍毫无损坏，还能保持良好的高低压密封性和较低的初始运动阻力。
下面将结合附图对本发明的可膨胀密封环予以详细描述。
图1表示的是本发明可膨胀密封环一种实施例的横截面示意图;
图2表示本发明可膨胀密封环另一个实施例的横截面示意图;
图3～6表示本发明可膨胀密封环中肋板横截面的局部剖面形状。
图1中可膨胀密封环由柔性密封体(1、2、5)和刚性支撑环4组成，其侧壁2是两条相间一段距离完整的垂直侧壁，肋板3与本发明密封环轴线相平行地设置在两条侧壁之间，上顶面1呈向上凸起的弧面状，肋板3靠近上顶面1设置，且肋板3的三条靠近两侧壁2和上顶面1的边分别与各侧壁和上顶面相固连，肋板3对着刚性支撑环4的边为自由边，且这条自由边与下底面5之间的距离大于刚性支撑环4的厚度。各肋板3相间相等的圆弧段分布于柔性密封体(1、2、5)的空腔内。刚性支撑环4置于柔性密封体(1、2、5)中，其宽度与两侧壁2之间的距离相等，刚性支撑环4上开有过液孔6;柔性密封体(1、2、5)的下底面上也开有过液孔7。从图1中可以清楚地看出，上顶面1是向图中横截面的上方(即本发明可膨胀密封环的密封工作方向)凸起，呈弧面状。图1中的柔密封体(1、2、5)是由橡胶或合成橡胶或橡塑材料制成。刚性支撑环4则可以用铝环或铁环或塑料环在其上开设若干过液孔6而制成。
图2是本发明可膨胀密封环的另一种实施例，其中柔性密封体(1、10、11、5)的上部侧壁10相对于下部侧壁11向图中所示的本发明可膨胀密封环横截面的对称线方向凹陷，从而在柔性密封体侧壁的中部形成凹陷台13。下部侧壁11的长度基本等于或大于柔性密封体横断面高度的一半。在凹陷台13上设置有弹性复位环9。弹性复位环9的内径与凹陷台13的外径相等。肋板3在沿图中所示柔性密封体的对称轴线方向上的长度小于或等于凹陷台13的内径。弹性复位环9，在柔性密封体空腔内的高压工作介质被卸除后，协助肋板3使柔性密封体的上顶面1恢复至其初始状态;另一方面，当柔性密封体空腔内充满高压工作介质时，弹性复位密封环9又可防止上顶面靠近上部侧壁10的部分被挤入两密封面之间的间隙中去。因此，采用弹性复位环9不但可以增加上顶面1脱离被密封的金属表面的能力，而且可以对上顶面1起保护作用，最终延长本发明可膨胀密封环的寿命。从图2中还可看出，肋板3的自由边与上顶面1一样也呈弧形，且其弯曲方向亦与上顶面1的弯曲方向一致。除此之外，图2中上顶面1的工作表面8上涂敷有一层起润滑作用的涂层，这种涂层可以是聚乙烯、聚四氟乙烯、聚氯乙烯或其它类似的可在橡胶和金属之间起润滑作用的材料。设置这种涂层可以降低本发明可膨胀密封环与金属面之间的摩擦阻力，而且还可降低上顶面1在高压下与金属面之间的亲合力。
图3至6分别表示本发明可膨胀密封环中肋板3的几种断面形状，但肋板3的形状并不局限于这几种。
上述实施例仅用于说明本发明的精神实质，本发明可膨胀密封环可视工作情况的需要而作其它形式的变形。如对于煤矿井下支护设备中的单体液压支柱而言，由于其工作要求是单作用式的，因此将本发明应用其中时，可以采用将图1所示实施例的左半部分与图2所示实施例的右半部分相结合而组成另外一种实施例的形式;而对于其它特殊的要求，还可采取将图2所示实施例横向并列设置两个或若干个，连成一体的形式。
权利要求
1.一种可膨胀密封环，包括一个中空的环形柔性密封体，该密封体由侧壁和上顶面及下底面组成，下底面上设有贯穿其厚度的开口，其特征在于，柔性密封体空腔内与该密封体轴线方向相平行地设置有肋板，肋板横截面上的三条边分别与密封体的两侧壁及上顶面相固连，其第四条边与密封体的下底面之间有间隔，在柔性密封体内设有横截面宽度与密封体侧壁内壁间距离相等的刚性支撑环，支撑环上设有开口，密封体的上顶面为向外凸起的弧面。
2.如权利要求1所述的密封环，其特征在于，密封体上顶面的外表面上涂敷有润滑涂层。
3.如权利要求2所述的密封环，其特征在于，润滑涂层为聚四氟乙烯涂层、聚乙烯涂层、聚氯乙烯涂层。
4.如权利要求1所述的密封环，其特征在于，密封体侧壁靠近上顶面处与密封体横截面对称轴线方向相平行地向该轴线凹陷，使密封体横截面呈阶梯状，并在该凹陷处设置有弹性复位环。
5.如权利要求4的述的密封环，其特征在于，凹陷处的纵向长度小于密封体横截面纵向长度的一半。
6.如权利要求5所述的密封环，其特征在于，肋板的纵向长度小于凹陷处的纵向长度。
7.如权利要求1或5所述的密封环，其特征在于，肋板的横截面为矩形，半圆形、椭圆形、三角形。
8.如权利要求4所述的密封环，其特征在于，弹性复位环的外径小于密封体最大外径，内径与密封体凹陷处凸台的直径相等。
9.如权利要求4或8所述的密封环，其特征在于，弹性复位环由聚甲醛、聚四氟乙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、尼龙制成。
全文摘要
本发明涉及一种用于液压或气动千斤顶的可膨胀密封环，包括一个中空环形柔性密封体，密封体内腔的上部设有肋板，其下部设有刚性支撑环，肋板与刚性支撑环之间留有间隙。密封体的上顶面呈弧面状，其两上角处还可设置弹性复位环。这种密封环可提供可靠的高、低压密封性能，同时能够保证千斤顶动作灵活，且可适应缸筒的变形；还可以因此而减轻千斤顶缸筒的重量，降低成本。
文档编号B66F3/35GK1053042SQ9110072
公开日1991年7月17日 申请日期1991年2月20日 优先权日1991年2月20日
发明者张革 申请人:张革