專利名稱：階梯形密封件及階梯形同軸密封件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于液壓系統(tǒng)中的密封技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種活塞桿階梯形密封件及階梯形同軸密封件。
背景技術(shù)：
階梯形同軸密封件，統(tǒng)稱為同軸密封件，能實(shí)現(xiàn)活塞和活塞桿的單向密封，我國(guó)于1994年10月17日發(fā)布國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，1995年10月I日正式實(shí)施。但由于各密封件企業(yè)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上的不合理和材料性能上的缺陷導(dǎo)致該同軸密封件密封效果始終很有限或達(dá)不到預(yù)期效果，故一直在不斷地改進(jìn)和革新。密封是解決液壓系統(tǒng)泄漏問題最重要、最有效的手段。液壓系統(tǒng)如果密封不良，可能出現(xiàn)不允許的外泄漏，外漏的油液將會(huì)污染環(huán)境；還可能使空氣進(jìn)入吸油腔，影響液壓泵的工作性能和液壓執(zhí)行元件運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性(爬行)；泄漏嚴(yán)重時(shí)，系統(tǒng)容積效率過低，甚至工作壓力達(dá)不到要求值。若密封過度，雖可防止泄漏，但會(huì)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(nèi)的運(yùn)動(dòng)摩擦阻力，降低系統(tǒng)的機(jī)械效率。因此，合理地選用和設(shè)計(jì)密封裝置在液壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中十分重要。目前，國(guó)內(nèi)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制成，由于結(jié)構(gòu)緊湊，運(yùn)動(dòng)件的摩擦阻力小，制造容易，裝拆方便，成本低，且高低壓均可以用，所以在液壓系統(tǒng)中得到廣泛的應(yīng)用，但由于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服以上不足，提供了一種具有無(wú)爬行、低摩擦、無(wú)翻滾、極低泄漏量、抗磨損、使用壽命長(zhǎng)、可靠性強(qiáng)的階梯形密封件及階梯形同軸密封件。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)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(huán)型凹槽，還包括位于所述環(huán)型凹槽下方、并且與所述環(huán)型凹槽相交的圓臺(tái)型凹槽；所述圓臺(tái)型凹槽的下底面直徑大于所述圓臺(tái)型凹槽的上底直徑；所述環(huán)型凹槽與所述圓臺(tái)型凹槽的相交面設(shè)置有第一倒角；所述圓臺(tái)型凹槽的下底面與所述圓臺(tái)型凹槽的內(nèi)側(cè)壁的結(jié)合面設(shè)置有第二倒角。進(jìn)一步的，所述的階梯形密封件，所述第一倒角為45°倒角。進(jìn)一步的，所述第二倒角為圓型倒角。進(jìn)一步的，所述密封件本體的外側(cè)壁為圓柱型。進(jìn)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(fā)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(shè)在所述密封件本體的外側(cè)壁上。進(jìn)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(jìn)一步的，所述O形密封件由丁腈橡膠材料制成。進(jìn)一步的，所述O形密封件由氟膠材料制成。有益效果本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)是1、本發(fā)明使用時(shí)，由于對(duì)密封件結(jié)構(gòu)進(jìn)行了科學(xué)、合理地重新設(shè)計(jì)與調(diào)整，其幾何形狀隨著壓力而自動(dòng)平衡，因此具有了很高的密封性能，也延長(zhǎng)了使用壽命、增強(qiáng)了密封的可靠性；2、由于本發(fā)明的特殊設(shè)計(jì)，運(yùn)動(dòng)時(shí)形態(tài)隨之變化，使活塞桿前伸時(shí)油膜薄，活塞桿后縮時(shí)油膜變厚，在回吸作用下可達(dá)到零泄漏；3、第一倒角的設(shè)置，方便了對(duì)活塞桿安裝的同時(shí)，還可以有效地保護(hù)密封件，且設(shè)置倒角后，因增大了活塞桿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(shè)置，增大了密封件和活塞桿接觸的角度，可有效地防止或避免高壓時(shí)密封件底部被擠出。


圖1是本發(fā)明使用狀態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)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、活塞桿；4、導(dǎo)向套；11、環(huán)形凹槽；12、圓臺(tái)型凹槽；13、第一倒角；14、第二倒角。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述如圖1和2所示，本發(fā)明一種階梯形同軸密封件，又稱為GSJ軸用階梯圈，其安裝于活塞桿3和導(dǎo)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(shè)置在所述密封件本體的軸向中心的環(huán)型凹槽11和位于所述環(huán)型凹槽11下方、并且與所述環(huán)型凹槽相交的圓臺(tái)型凹槽12，其中圓臺(tái)型凹槽12的下底面直徑大于所述圓臺(tái)型凹槽的上底直徑；所述環(huán)型凹槽11與所述圓臺(tái)型凹槽12的相交面設(shè)置有第一倒角13，所述圓臺(tái)型凹槽的下底面與所述圓臺(tái)型凹槽的內(nèi)側(cè)壁的結(jié)合面設(shè)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(cè)壁為圓柱型，所述O形密封件2套設(shè)在所述密封件本體的外側(cè)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(diǎn)。O形密封件2的材質(zhì)為丁腈橡膠或氟膠材料。本發(fā)明使用時(shí)，將階梯形同軸密封件安裝在導(dǎo)向套4內(nèi)，當(dāng)活塞桿3往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于對(duì)密封件結(jié)構(gòu)進(jìn)行了科學(xué)、合理地重新設(shè)計(jì)與調(diào)整，其幾何形狀隨著壓力而自動(dòng)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(zhǎng)了使用壽命、增強(qiáng)了密封的可靠性；由于本發(fā)明的特殊設(shè)計(jì)，運(yùn)動(dòng)時(shí)形態(tài)隨之變化，使活塞桿前伸時(shí)油膜薄，活塞桿后縮時(shí)油膜變厚，在回吸作用下可達(dá)到零泄漏；第一倒角的設(shè)置，方便了對(duì)活塞桿安裝的同時(shí)，還可以有效地保護(hù)密封件，且設(shè)置倒角后，因增大了活塞桿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(shí)第二倒角的設(shè)置，增大了密封件和活塞桿接觸的角度，可有效地防止或避免高壓時(shí)密封件底部被擠出。
權(quán)利要求
1.一種階梯形密封件，包括密封件本體，以及設(shè)置在所述密封件本體的軸向中心的環(huán)型凹槽，其特征在于還包括位于所述環(huán)型凹槽下方、并且與所述環(huán)型凹槽相交的圓臺(tái)型凹槽；所述圓臺(tái)型凹槽的下底面直徑大于所述圓臺(tái)型凹槽的上底直徑；所述環(huán)型凹槽與所述圓臺(tái)型凹槽的相交面設(shè)置有第一倒角；所述圓臺(tái)型凹槽的下底面與所述圓臺(tái)型凹槽的內(nèi)側(cè)壁的結(jié)合面設(shè)置有第二倒角。
2.如權(quán)利要求1所述的階梯形密封件，其特征在于，所述第一倒角為45°倒角。
3.如權(quán)利要求1所述的階梯形密封件，其特征在于，所述第二倒角為圓型倒角。
4.如權(quán)利要求1所述的階梯形密封件，其特征在于，所述密封件本體的外側(cè)壁為圓柱型。
5.如權(quán)利要求1所述的階梯形密封件，其特征在于，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，其特征在于，包括如權(quán)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(shè)在所述密封件本體的外側(cè)壁上。
7.如權(quán)利要求6所述的階梯形同軸密封件，其特征在于，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(quán)利要求6所述的階梯形同軸密封件，其特征在于，所述O形密封件由丁腈橡膠材料制成。
9.如權(quán)利要求6所述的階梯形同軸密封件，其特征在于，所述O形密封件由氟膠材料制成。
全文摘要
本發(fā)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(shè)置在所述密封件本體的軸向中心的環(huán)型凹槽，還包括位于所述環(huán)型凹槽下方、并且與所述環(huán)型凹槽相交的圓臺(tái)型凹槽；所述圓臺(tái)型凹槽的下底面直徑大于所述圓臺(tái)型凹槽的上底直徑；所述環(huán)型凹槽與所述圓臺(tái)型凹槽的相交面設(shè)置有第一倒角；所述圓臺(tái)型凹槽的下底面與所述圓臺(tái)型凹槽的內(nèi)側(cè)壁的結(jié)合面設(shè)置有第二倒角。本獨(dú)特的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有優(yōu)良的密封性能，由于對(duì)階梯形密封件進(jìn)行了第一倒角和第二倒角的設(shè)計(jì)，所以此密封結(jié)構(gòu)具有回吸作用，即活塞桿在往回收縮時(shí)能夠很好地把油膜吸引回到油腔，在回吸作用下可達(dá)到零泄漏。
文檔編號(hào)F16J15/16GK103062408SQ201310002579
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2013年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月5日
發(fā)明者尤建清 申請(qǐng)人:太倉(cāng)市明宇密封件有限公司