專利名稱：組合式旋轉(zhuǎn)軸封的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種密封裝置，尤其是用于液壓、氣壓設(shè)施的耐高壓密 封旋轉(zhuǎn)密封結(jié)構(gòu)，屬于液壓、氣動密封件技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
骨架式橡膠旋轉(zhuǎn)軸封(以下稱軸封)是常用的密封件，此類密封件 通常用于液壓、氣壓傳動裝置中旋轉(zhuǎn)面的密封，其基本結(jié)構(gòu)在相應(yīng)的密 封技術(shù)手冊上可以找到，通常安裝在圓柱面的環(huán)型槽中。其中的橡膠圈 對旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行密封，前后兩個面分別承受阻隔開的高低壓介質(zhì)。
據(jù)申請人了解，在液、氣壓傳動件中，尤其是液壓泵、液壓馬達(dá)之 類的產(chǎn)品中，基本的動力輸出均為旋轉(zhuǎn)扭矩，因而具有旋轉(zhuǎn)面的密封， 并要求密封結(jié)構(gòu)能長時間耐受高壓和磨損，以阻止密封介質(zhì)的泄漏。例
如，對于20mm軸徑，在軸轉(zhuǎn)速500rpm時，采用普通軸封只能承受背壓 l.OMPa。當(dāng)液、氣等密封介質(zhì)以大于1. OMpa的高壓作用于軸封與轉(zhuǎn)軸 配合的唇口處時，會導(dǎo)致唇口外翻而使密封失效；同時在高壓下軸封基 體與轉(zhuǎn)軸將劇烈磨損，也會很快使密封失效。而另一方面，由于液、氣 壓傳動件本身的裝配需要，要求各部件的空間尺寸盡可能小。
申請人在先申請的中國專利"緊湊型高壓旋轉(zhuǎn)軸密封圏"(專利號 ZL200620070646. 8 )較好的解決了承壓密封與結(jié)構(gòu)緊湊的問題，承受背 壓能力已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出普通的軸封；但該軸封直接用于高壓介質(zhì)相通的產(chǎn)品 (如高速配流擺線液壓馬達(dá))時，其承受高壓的能力不足。為此申請人 在先申請的另 一 項(xiàng)中國專利"背壓式高壓軸封"(專利號 ZL200620078011. 2 )能夠解決直接與高壓介質(zhì)相通的軸封處耐高壓的問 題；但該軸封實(shí)際使用中磨損大，因此難以長時間承受高壓，而且仍然 存在密封失效問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明首要解決的技術(shù)問題是針對以上現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提 出 一種可以長時間承受高壓介質(zhì)的組合式旋轉(zhuǎn)軸封。
本發(fā)明針對上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是 一種組合式旋轉(zhuǎn)軸封，包 括嵌裝于殼體孔與轉(zhuǎn)軸之間并沿軸向依次裝配在一起的主壓圏體和副 壓圈體，所述主壓團(tuán)體主要由中心制有穿孔的碗形骨架、包于骨架外圍 和內(nèi)孔附近并連體的外圍膠體和內(nèi)圈膠體構(gòu)成，所述副壓圏體靠近主壓 圏體的一側(cè)與所述骨架之間形成有容液腔，所述內(nèi)圈月交體面向高壓介質(zhì) 的一側(cè)形成有唇口結(jié)構(gòu)；改進(jìn)之處在于還包括L形活動擋圈，所述副 壓圏體遠(yuǎn)離主壓圏體的另一側(cè)全部抵靠在活動擋圈的L形豎直外側(cè)面 上，所述活動擋圈的L形豎直內(nèi)側(cè)面抵靠在殼體孔的孔端面上。
由于活動擋圈始終抵靠副壓圈體上且始終不與殼體孔的孔端面接 觸，這樣就使主壓圈體、副壓圏體和活動擋圈始終彼此緊靠成為一個整 體，既可與轉(zhuǎn)軸形成動靜配合而不會隨著轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，又能減少副壓圏體 的磨損，從而能夠長時間承受高壓介質(zhì)并延長整個軸封的使用壽命。
本發(fā)明進(jìn)一步要解決的技術(shù)問題是使上述復(fù)合式旋轉(zhuǎn)軸封的密封 性更好。
本發(fā)明針對進(jìn)一步要解決技術(shù)問題對上述復(fù)合式旋轉(zhuǎn)軸封的改進(jìn) 是所述外圍膠體和內(nèi)圈膠體的外邊緣含有至少一個斜面。
這樣，由于外圍膠體和內(nèi)圏膠體的外邊緣含有斜面，因此使外圍膠 體和內(nèi)圈膠體分別與殼體孔、轉(zhuǎn)軸之間即形成獨(dú)特的斜向漸變過盈配 合，當(dāng)高壓介質(zhì)壓力進(jìn)入凹缺部時，可在外圍膠體和內(nèi)圈膠體分別與殼 體孔、轉(zhuǎn)軸之間形成漸變的密封度。因此，相對于以往外圍膠體和內(nèi)圏 膠體分別與殼體孔、轉(zhuǎn)軸之間只形成單一均勻的密封度，可以避免當(dāng)外 圍膠體和內(nèi)圈膠體分別與殼體孔、轉(zhuǎn)軸之間在一處接觸密封失效時就使 其整個接觸面密封都失效的弊病，從而進(jìn)一步提高軸封的密封性。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的組合式旋轉(zhuǎn)軸封裝于高速配流擺線液壓馬 達(dá)上時的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中I處的局部放大圖。
圖3是圖2中主壓圈體的放大圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例
如圖l所示，本實(shí)施例的組合式旋轉(zhuǎn)軸封嵌裝在高速配流擺線液壓 馬達(dá)的殼體孔1與轉(zhuǎn)軸2之間。
如圖2所示，該組合式旋轉(zhuǎn)軸封包括沿軸向依次裝配在一起的主壓 圈體3和副壓圏體4，還包括L形活動擋圈ll。副壓圈體4靠近主壓圈 體3的一側(cè)與骨架5之間形成有容液腔，副壓圈體4遠(yuǎn)離主壓圈體3的 另一側(cè)全部^^靠在活動擋圈11的L形豎直外側(cè)面上，活動擋圈11的L 形豎直內(nèi)側(cè)面抵靠在殼體孔l的孔端面上。副壓圈體4的外、內(nèi)周面分 別與殼體孔1和轉(zhuǎn)軸2形成間隙配合。副壓圈體4采用聚四氟乙烯添加 減熱減磨作用物質(zhì)(如二^/ft鉬等)的材料制造。
如圖2、圖3所示，主壓圈體3主要由中心制有穿孔的碗形骨架5、 包于骨架5外圍和內(nèi)孔附近并連體的外圍膠體6和內(nèi)圈膠體7構(gòu)成。副 壓圈體4與骨架5的內(nèi)孔相銜接?；顒訐跞?1與殼體孔1之間留有較 大的間隙，而其與轉(zhuǎn)軸2之間形成間隙配合。內(nèi)圈膠體7面向高壓介質(zhì) 的一側(cè)形成有唇口結(jié)構(gòu)；唇口結(jié)構(gòu)由貼靠殼體孔l的上唇8、貼靠轉(zhuǎn)軸 的下唇9和連接上唇8、下唇9的凹缺部10構(gòu)成。
在本實(shí)施例的復(fù)合式旋轉(zhuǎn)軸沒有安裝時的主壓圈體3如圖3所示， 其中外圍膠體6和內(nèi)圏膠體7的外邊緣分別含有外斜面6-1和內(nèi)斜面 7-1,外斜面6-1與水平面的夾角是1-10° ，內(nèi)斜面7-1與水平面的夾角是18-25° 。外斜面6-1與內(nèi)斜面7-1的斜向基本相同(即它們彼此 基本平行)。這樣，在外圍膠體6的外斜面6-1與殼體孔1之間和在內(nèi) 圈膠體7的內(nèi)斜面7-1與轉(zhuǎn)軸2之間，沿軸向均分別形成獨(dú)特的斜向漸 變過盈配合。在內(nèi)圈膠體7內(nèi)斜面7-1 (即下唇9與轉(zhuǎn)軸2的接觸面) 上制有網(wǎng)狀細(xì)小紋路。上唇8的軸向長度大于下唇9軸向長度，上唇8 與殼體孔1的接觸面積大于下唇9與轉(zhuǎn)軸2的接觸面積。
本實(shí)施例的,祖合式旋轉(zhuǎn)軸封除了前述發(fā)明內(nèi)容中所述有益效果以 外還具有以下進(jìn)一步的有益效果
1) 由于活動擋圈11與殼體孔1之間留有較大的間隙，利于轉(zhuǎn)軸2在使 用中出現(xiàn)一定繞度時，能夠有足夠的徑向移動空間，而且該較大的間隙 可吸納滲透的壓力液體形成新的密封容腔，有利于平tf整個復(fù)合軸封體 的兩側(cè)壓力。
2) 當(dāng)轉(zhuǎn)軸2轉(zhuǎn)動時，下唇9與轉(zhuǎn)軸2接觸面上的網(wǎng)狀細(xì)小紋路，可以 使?jié)B透的油液不斷返回高壓區(qū)，在下唇9處形成高壓油液的循環(huán)，從而 有利于平衡下唇9處的壓力，并且能夠潤滑和帶走熱量。
3) 由于副壓圈體4采用聚四氟乙烯添加減熱減磨作用物質(zhì)，因此在高 轉(zhuǎn)速的工況下，副壓圏體4可以耐高溫并耐磨經(jīng)用。
除上述實(shí)施例外，本發(fā)明還可以有其他實(shí)施方式。比如l)外圍 膠體6和內(nèi)圈膠體7也可以擇一(即其中任一個)在其外邊緣含有斜面， 也就是說，外圍膠體6和內(nèi)圈膠體7的外邊緣含有至少一個斜面即可； 2 )外斜面與內(nèi)斜面的斜向也可以相反(即它們彼此延伸交叉)， 等等。 凡采用等同替換形成的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種組合式旋轉(zhuǎn)軸封，包括嵌裝于殼體孔與轉(zhuǎn)軸之間并沿軸向依次裝配在一起的主壓圈體和副壓圈體，所述主壓圈體主要由中心制有穿孔的碗形骨架、包于骨架外圍和內(nèi)孔附近并連體的外圍膠體和內(nèi)圈膠體構(gòu)成，所述副壓圈體靠近主壓圈體的一側(cè)與所述骨架之間形成有容液腔，所述內(nèi)圈膠體面向高壓介質(zhì)的一側(cè)形成有唇口結(jié)構(gòu)；其特征在于還包括L形活動擋圈，所述副壓圈體遠(yuǎn)離主壓圈體的另一側(cè)全部抵靠在活動擋圈的L形豎直外側(cè)面上，所述活動擋圈的L形豎直內(nèi)側(cè)面抵靠在殼體孔的孔端面上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述復(fù)合式旋轉(zhuǎn)軸封，其特征在于所述外 圍膠體和內(nèi)圈膠體的外邊緣含有至少一個斜面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述復(fù)合式旋轉(zhuǎn)軸封，其特征在于所述外 圍膠體和內(nèi)圈膠體的外邊緣分別含有外斜面和內(nèi)斜面；所述外斜面與 水平面的夾角是1-10° ，所述內(nèi)斜面與水平面的夾角是18-25° 。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述復(fù)合式旋轉(zhuǎn)軸封，其特征在于所述外 斜面與內(nèi)斜面的斜向基本相同。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述復(fù)合式旋轉(zhuǎn)軸封，其特征在于所述外 斜面與內(nèi)斜面的斜向相反。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述復(fù)合式旋轉(zhuǎn)軸封，其特征在于所 述活動擋圈與殼體孔之間留有較大的間隙，其與轉(zhuǎn)軸之間形成間隙配 合。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述復(fù)合式旋轉(zhuǎn)軸封，其特征在于所述內(nèi) 斜面上制有網(wǎng)狀細(xì)小紋路。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述復(fù)合式旋轉(zhuǎn)軸封，其特征在于所述上 唇的軸向長度大于下唇軸向長度，所述上唇與殼體孔的接觸面積大于 下唇與轉(zhuǎn)軸的接觸面積。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種組合式旋轉(zhuǎn)軸封，屬于液壓、氣動密封件技術(shù)領(lǐng)域。該軸封包括嵌裝于殼體孔與轉(zhuǎn)軸之間并沿軸向依次裝配在一起的主壓圈體和副壓圈體，主壓圈體主要由中心制有穿孔的碗形骨架、包于骨架外圍和內(nèi)孔附近并連體的外圍膠體和內(nèi)圈膠體構(gòu)成，副壓圈體靠近主壓圈體的一側(cè)與所述骨架之間形成有容液腔，內(nèi)圈膠體面向高壓介質(zhì)的一側(cè)形成有唇口結(jié)構(gòu)；還包括L形活動擋圈，副壓圈體遠(yuǎn)離主壓圈體的另一側(cè)全部抵靠在活動擋圈的L形豎直外側(cè)面上，活動擋圈的L形豎直內(nèi)側(cè)面抵靠在殼體孔的孔端面上。該軸封不僅可以長時間承受高壓，使用壽命明顯延長，而且密封性也顯著提高。
文檔編號F16J15/32GK101440874SQ200810243138
公開日2009年5月27日 申請日期2008年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月9日
發(fā)明者張智敏, 王志生, 凡 眭, 翁愛光 申請人:鎮(zhèn)江大力液壓馬達(dá)有限責(zé)任公司