專(zhuān)利名稱(chēng)：有壓密封無(wú)壓自泄密封圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬密封聯(lián)接部件，主要涉及有關(guān)密封工作性能改進(jìn)的結(jié)構(gòu)方案。
背景技術(shù)：
如公眾知，密封圈是有密封要求結(jié)構(gòu)中的必要部件，廣泛用于多種場(chǎng)合。但往往不能滿(mǎn)足在被密封介質(zhì)工作壓力下呈密封狀態(tài)，在解除工作壓力或非工作狀態(tài)下，又可及時(shí)泄漏的特定要求。如噴灌類(lèi)管路在使用中或使用后，出于移動(dòng)或管理的需要，必需解除管路中的聯(lián)接，這時(shí)管路內(nèi)的積水，往往會(huì)在初始分解的接頭處集中泄漏，這是不符合正確灌溉要求的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提出有壓密封無(wú)壓自泄密封圈的技術(shù)方案，該密封結(jié)構(gòu)在被密封液體的工作壓力下保持密封，在壓力解除或在非工作壓力下呈可泄漏狀態(tài)。
本發(fā)明技術(shù)方案的具體內(nèi)容是，有壓密封無(wú)壓自泄密封圈包括，可裝于密封槽的彈性環(huán)狀圈體，與圈體相聯(lián)、可與密封槽壁形成密封配合副的彈性密封環(huán)帶。其中，所述所述密封圈為中空薄壁環(huán)，環(huán)壁形狀與密封槽一致，沿環(huán)壁周長(zhǎng)方向，制有尺寸較環(huán)段截面周長(zhǎng)明顯為小的環(huán)狀開(kāi)口，截面呈半封閉殼腔形；其開(kāi)口設(shè)在密封圈工作時(shí)，與被密封工作液體相鄰接的位置；圈體與密封槽間為有隙配合，配合間隙應(yīng)小于，在密封圈中空殼腔內(nèi)充滿(mǎn)被密封液體時(shí)，因受被密封液體工作壓力作用，圈體可能產(chǎn)生向腔外擴(kuò)張的彈性變形的相應(yīng)尺寸。這樣，彈性圈體主要用來(lái)保持形狀，并與密封槽形成配合；當(dāng)被密封液體處于無(wú)壓或非工作壓力狀態(tài)時(shí)，密封圈與槽為有間隙的配合，間隙可作為泄漏液體的通道；工作時(shí)，在液體壓力作用下，圈體的彈性變形將裝配間隙消除，可阻止工作液體自配合處的泄漏；同時(shí)圈體還為密封環(huán)帶提供正確定位的支撐；半封閉殼腔形狀便于腔內(nèi)容納被密封的液體，較小開(kāi)口既可允許被密封的液體出入，又便于圈體在其腔殼內(nèi)液體壓力作用下產(chǎn)生向腔外的變形，使圈體形狀及其裝配的配合狀態(tài)與被密封液體壓力建立聯(lián)系。方案中較小開(kāi)口半封閉殼腔的截面、彈性圈體和對(duì)裝配間隙的限定，提供了特定密封的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)；使密封圈有可能滿(mǎn)足在被密封液體工作壓力下保持密封，在被密封液體非工作壓力下，保留泄漏通道的使用要求；因此，基本解決了本發(fā)明所提出的技術(shù)問(wèn)題。
本發(fā)明所述半封閉殼腔開(kāi)口緣部環(huán)帶，制成其橫截面為楔形的密封舌，其厚度自各密封舌與圈體相聯(lián)的部分向殼腔開(kāi)口緣部方向逐漸減少。這是本發(fā)明方案的改進(jìn)型式，由于密封舌環(huán)帶僅一側(cè)與圈體相聯(lián)，其緣側(cè)較為自由，在腔內(nèi)液壓作用下，會(huì)先于圈體發(fā)生彈性變形，且變形的幅度也較圈體為大。因此在被密封液體工作壓力作用下，密封舌會(huì)首先向外變形，消除該處的裝配間隙，封堵無(wú)壓時(shí)泄漏通道的始端；被斷絕腔外壓力來(lái)源的泄漏通道，使圈體外部的液體壓力消失；在殼腔內(nèi)液體工作壓力作用下，圈體向外變形，直至消除全部裝配間隙，迅速建立密封配合關(guān)系，強(qiáng)化了初始形成的密封狀態(tài)，保證有壓時(shí)的可靠密封。
本發(fā)明改變了密封圈環(huán)橫截面的形狀，以被密封壓力與密封圈自身彈性的組合，建立密封變形與被密封介質(zhì)壓力間的聯(lián)系；以有隙配合保留了非工作狀態(tài)的泄流通道；以密封舌提高了建立密封狀態(tài)動(dòng)作的靈敏性與可靠程度。使密封與泄漏一對(duì)相互矛盾的功能，和諧地融入同一密封圈的結(jié)構(gòu)之中，從而簡(jiǎn)便地實(shí)現(xiàn)了有壓密封、無(wú)壓自泄的對(duì)密封部件特殊的密封要求。方案構(gòu)思巧妙合理，結(jié)構(gòu)精確簡(jiǎn)單緊湊，制作與使用都很方便。


附圖給出了本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意。
圖1是凸舌密封圈的結(jié)構(gòu)圖；圖2是圖1的俯視圖；圖3是平舌密封圈的結(jié)構(gòu)圖；圖4是凹舌密封圈的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
附圖中引出編號(hào)所代表的含意1彈性圈體 2半封閉殼腔 3密封舌 4環(huán)狀開(kāi)口第一實(shí)施例是凸舌密封圈，用于球形管道快速接頭，其具體尺寸φ144.5×15.8mm，重約40g，使用時(shí)裝于接頭球形配合副外側(cè)偶件的密封槽內(nèi)，工作壓力范圍0.05-1.5MPa封圈的具體結(jié)構(gòu)如圖1和2所示。
本例密封圈的具體制作與常規(guī)密封圈一致，只是裝配時(shí)用來(lái)維持密封圈形狀和強(qiáng)度的圈1，與接頭密封槽保持0.25mm的配合間隙，密封圈環(huán)段徑向橫截面為中空的腔體，其壁厚為2.75mm，腔體位于軸向一側(cè)腔壁的內(nèi)端段制有環(huán)狀開(kāi)口4，與開(kāi)口相鄰兩側(cè)腔壁截面，皆制成向開(kāi)口方向厚度漸薄的楔形，作為本例的密封舌3，兩楔形尖端之間的空隙2.9mm，即形成上述的環(huán)狀開(kāi)口，使密封圈的徑向橫截面為半封閉殼腔2的形狀。該密封圈的正確的裝配位置，應(yīng)使其開(kāi)口朝向被密封工作介質(zhì)所在的一側(cè)。以上是本例主要結(jié)構(gòu)的描述。
使用時(shí)，因密封圈和球形管道快速接頭上密封槽是有隙配合，在被密封液體工作壓力建立初始，被密封介質(zhì)會(huì)有泄漏。隨著介質(zhì)工作壓力的的不斷增加，處于密封圈環(huán)狀開(kāi)口兩側(cè)的密封舌端部，主要在泄流介質(zhì)作用下，會(huì)縮小其與密封槽壁間的空隙，直至間隙消除；與此同時(shí)，在密封開(kāi)口腔內(nèi)介質(zhì)工作壓力與腔外逐漸減小的泄流介質(zhì)壓力間壓力之差的作用下，密封圈腔殼將向處變形，消除與密封結(jié)構(gòu)配合副之間的裝配間隙，實(shí)現(xiàn)對(duì)密封副一側(cè)工作介質(zhì)的密封。當(dāng)工作壓力解除后，密封圈腔殼內(nèi)的壓力消除，腔殼開(kāi)口兩側(cè)懸臂狀密封舌在自身及聯(lián)接的彈性作用下，又會(huì)回到其自由狀態(tài)時(shí)的形狀和位置；同時(shí)殼腔側(cè)壁也會(huì)收縮恢復(fù)原狀，密封圈與密封結(jié)構(gòu)配合副間的有隙配合重新出現(xiàn)；從而建立了密封副一側(cè)工作介質(zhì)向其另側(cè)泄流的通道。
第二實(shí)施例是平舌密封圈，其結(jié)構(gòu)與上例基本一致，只是密封圈體截面基本呈方形，制作加工稍顯簡(jiǎn)便，其余皆與上例保持一致。
第三實(shí)施例是凹舌密封圈，其結(jié)構(gòu)與上例基本一致，只是密封圈體截面基本呈方形，處于軸向側(cè)面的密封舌向殼腔內(nèi)側(cè)凹入，其泄漏的初始?jí)毫ι愿?，其余皆與上例保持一致。
權(quán)利要求
1.有壓密封無(wú)壓自泄密封圈包括，可裝于密封槽的彈性環(huán)狀圈體，與圈體相聯(lián)、可與密封槽壁形成密封配合副的彈性密封環(huán)帶；其特征在于所述密封圈為中空薄壁環(huán)，環(huán)壁形狀與密封槽一致，沿環(huán)壁周長(zhǎng)方向，制有尺寸較環(huán)段截面周長(zhǎng)明顯為小的環(huán)狀開(kāi)口(4)，截面呈半封閉殼腔(2)形；其開(kāi)口設(shè)在密封圈工作時(shí)，與被密封工作液體相鄰接的位置；圈體與密封槽間為有隙配合，配合間隙應(yīng)小于，在密封圈中空殼腔內(nèi)充滿(mǎn)被密封液體時(shí)，因受被密封液體工作壓力作用，圈體可能產(chǎn)生向腔外擴(kuò)張的彈性變形的相應(yīng)尺寸。
2.如權(quán)利要求1所述密封圈，其特征在于所述半封閉殼腔開(kāi)口緣部環(huán)帶橫截面為舌狀，作為密封舌(3)，其厚度自各密封環(huán)帶與圈體相聯(lián)的部分向殼腔開(kāi)口緣部方向逐漸減少。
全文摘要
有壓密封無(wú)壓自泄密封圈屬密封部件，是為滿(mǎn)足有壓密封無(wú)壓自泄的特殊工作要求而設(shè)計(jì)，其密封圈環(huán)段截面為帶有較截面周長(zhǎng)明顯為小開(kāi)口的半封閉殼腔狀(2)，密封舌(3)是位于殼腔開(kāi)口部分、與密封圈彈性圈體呈懸臂狀聯(lián)接的懸臂環(huán)、該環(huán)的懸臂端即為半封閉開(kāi)口(4)的緣部，其厚度由懸臂的根端向懸臂端呈逐漸減少。以被密封壓力與密封圈自身彈性的組合，建立密封變形與被密封介質(zhì)壓力間的聯(lián)系；以有隙配合保留非工作狀態(tài)的泄流通道；以密封舌提高動(dòng)作的靈敏性與可靠程度，使相互矛盾的密封與泄漏功能，和諧地融入同一密封圈結(jié)構(gòu)，從而簡(jiǎn)便地實(shí)現(xiàn)了有壓密封、無(wú)壓自泄的特殊密封要求。方案構(gòu)思巧妙合理，結(jié)構(gòu)精確簡(jiǎn)單緊湊，制作與使用都很方便。
文檔編號(hào)F16J15/02GK1546888SQ20031011441
公開(kāi)日2004年11月17日 申請(qǐng)日期2003年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月29日
發(fā)明者鄭庚石, 張海, 鄭麗君, 路桂蓮 申請(qǐng)人:山西征宇噴灌有限公司