專利名稱：唇形結(jié)構(gòu)密封膠圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種唇形結(jié)構(gòu)密封膠圈。該結(jié)構(gòu)膠圈可應(yīng)用于內(nèi)燃機(jī)車、電力機(jī)車、船舶、發(fā)電、工程機(jī)械、化工、汽車等領(lǐng)域的密封。
該唇形密封膠圈是針對(duì)傳統(tǒng)“O”形圈及矩形圈的缺點(diǎn)而進(jìn)行設(shè)計(jì)的。首先將傳統(tǒng)密封圈的工作原理簡(jiǎn)介如下膠圈在安裝時(shí)，都被給予一定量的壓縮，壓縮率通?？刂圃?2～30％之間，則在橡膠彈性力的作用下，密封圈與接觸面形成一定的接觸壓力，此接觸壓力是阻止密封介質(zhì)泄漏的重要因素。然而，傳統(tǒng)的密封膠圈存在以下幾大缺點(diǎn)一是膠圈與接觸面只能形成一個(gè)密封面，密封保險(xiǎn)系數(shù)低，特別是當(dāng)膠圈或密封面上有雜質(zhì)或存在缺陷時(shí)，極易發(fā)生泄漏。二是膠圈在被重新安裝時(shí)適應(yīng)性差，對(duì)于一些經(jīng)常要拆開(kāi)檢修的設(shè)備來(lái)說(shuō)，如機(jī)車柴油機(jī)的凸輪軸側(cè)蓋、曲軸箱側(cè)蓋、搖臂箱蓋罩等處密封，膠圈被重新安裝時(shí)很難保證按原來(lái)的位置重新裝好，尤其是膠圈老化變硬或發(fā)生較大永久變形時(shí)，由于配合槽的深度不變，而膠圈彈性變形相對(duì)減少，配合稍有偏離便有可能導(dǎo)致泄漏。三是膠圈在某些扣緊力較小的部位很難達(dá)到所需的形變，膠圈的某些部位就有可能因壓不緊而產(chǎn)生泄漏。四是膠圈密封面過(guò)寬，造成在動(dòng)密封時(shí)，摩擦阻力過(guò)大，生熱過(guò)多，加速了膠圈的磨損與老化。五是在配合公差較大的部位，膠圈很難處于較為合理的壓縮率范圍。
本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)上述傳統(tǒng)密封圈的缺點(diǎn)，采用多道唇形密封結(jié)構(gòu)，提高其密封效果，保證膠圈的密封性能和使用壽命。
該實(shí)用新型的設(shè)計(jì)思想是在各種“O”形、“T”形、矩形、梯形等斷面形狀的膠圈上凸起多道相同或不同高度的密封唇，形成多唇復(fù)合密封膠圈。首先，利用該結(jié)構(gòu)的多道密封唇，形成多次密封體系，這樣即使一道唇發(fā)生泄漏，設(shè)備也會(huì)在其它唇的密封作用下安全運(yùn)行，從而提高了密封保險(xiǎn)系數(shù)；其次是利用唇口在較低壓力下可獲得較大形變的特點(diǎn)，這樣在扣緊力較小的情況下仍能保證膠圈與密封面緊密貼合；三是將不同高度密封唇復(fù)合在一個(gè)膠圈上，這樣，當(dāng)配合公差較大時(shí)，可以保證至少有一道唇仍處于較為合理的壓縮率范圍內(nèi)，從而保證了膠圈的密封性能；四是利用唇口接觸面積小的特點(diǎn)，可以減少動(dòng)密封時(shí)的摩擦阻力及生熱，延長(zhǎng)膠圈的使用壽命和更換周期。
本實(shí)用新型是通過(guò)以下方法實(shí)現(xiàn)的。在“O”形、“T”形、矩形、梯形等斷面的膠圈密封面上，設(shè)計(jì)多道高度相同或不同的密封唇，凸起的唇一般是閉合的，也可以是斷開(kāi)的(密封條)。唇的形狀一般為錐形、梯形、矩形或圓形，同一膠圈上唇的形狀可以是單一的，也可以是復(fù)合的，可以是幾道唇分別采用不同的形狀，也可以在同一道唇上分段采用不同的形狀。唇的排列可以是有規(guī)則的，也可以是無(wú)規(guī)則的。膠圈具體的形狀及大小只要滿足密封部位具體的裝配及使用要求即可，一般根據(jù)使用部位的具體情況，本著有利于提高密封性能，有利于裝配的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)設(shè)計(jì)先進(jìn)，密封性能好，使用壽命長(zhǎng)，組裝方便。利用傳統(tǒng)膠圈所使用的位置和原有的配合溝槽，不需改變?cè)瓩C(jī)器設(shè)備的任何部位，并且克服了傳統(tǒng)膠圈在使用過(guò)程中存在的一些缺點(diǎn)。
附


圖1為膠圈的斷面圖；附圖2為膠圈整體形狀圖，附圖3為傳統(tǒng)“O”形圈示意圖，附圖4為傳統(tǒng)矩形圈示意圖。
實(shí)施例一東風(fēng)型系列內(nèi)燃機(jī)車柴油機(jī)凸輪軸、曲軸箱側(cè)蓋、防爆孔蓋、配氣機(jī)構(gòu)蓋罩等密封圈。斷面采用
圖1中的a，整體形狀采用圖2中的A。組裝時(shí)將
圖1中a膠圈的下部壓入原“O”形圈使用的溝槽內(nèi)，上部三道唇形成三道密封線。
實(shí)施例二東風(fēng)4～東風(fēng)7型機(jī)車柴油機(jī)搖臂箱蓋罩密封圈。斷面采用
圖1中的f，膠圈整體形狀采用與蓋密封槽幾乎相同的形狀，如圖2中的B，特別有利于組裝。
實(shí)施例三ND5機(jī)車柴油機(jī)搖臂箱蓋罩密封圈。斷面采用
圖1的g，整體形狀采用與蓋罩形狀、尺寸幾乎相同的結(jié)構(gòu)，如圖2中的C，該形狀特別有利于組裝，解決了原來(lái)“O”形圈組裝時(shí)易跳圈的問(wèn)題。由于扣緊部位在中間，故設(shè)計(jì)離中間較遠(yuǎn)的兩端唇的高度比中間稍高0.04-0.2mm，這樣就可以使兩端與中間的變形量基本一致，收到較好了的密封效果。
實(shí)施例四東風(fēng)4、東風(fēng)5、東風(fēng)6、東風(fēng)7型機(jī)車柴油機(jī)彈性聯(lián)軸節(jié)密封膠圈。斷面采用
圖1中的c，整體形狀采用圖2中的A，斷面上下兩部分均設(shè)計(jì)成唇形。
實(shí)施例五ND5機(jī)車柴油機(jī)側(cè)蓋密封膠圈。斷面采用
圖1中的h，整體形狀采用圖2中的F，膠圈的整體形狀與蓋密封槽的形狀幾乎相同，特別有利于組裝。
實(shí)施例六內(nèi)燃、電力機(jī)車齒輪箱和抱軸瓦密封，原來(lái)采用毛氈條上覆上一層聚氨酯材料的矩形或梯形密封條，現(xiàn)斷面采用
圖1中的b或k，整體形狀采用圖2中的F，兩個(gè)不同高度的唇可以滿足齒輪箱與軸之間配合公差大的特點(diǎn)，膠條下部設(shè)計(jì)的凹槽或使用毛氈等柔軟、疏松性材料可使安裝變得容易。
權(quán)利要求1.一種唇形結(jié)構(gòu)密封膠圈，該實(shí)用新型的特征是在“O”形、“T”形、矩形、梯形等斷面形狀的膠圈上，凸起多道高度相同或不同的密封唇。凸起的唇一般是閉合的，也可以是斷開(kāi)的。唇的形狀一般為錐形、梯形、矩形或圓形。同一道密封唇的高度可以完全相同，也可以不相同。同一膠圈上唇的形狀可以是單一的，也可以是復(fù)合的，可以是幾道唇分別采用不同的形狀，也可以在同一道唇上分段采用不同的形狀。唇的排列可以是有規(guī)則的，也可以是無(wú)規(guī)則的。唇與唇之間也可以設(shè)有溝槽。唇可以設(shè)計(jì)在單一表面上，也可以設(shè)計(jì)在多個(gè)表面上。膠圈的整體形狀一般為圓形、矩形或與配合溝槽相同或相似的形狀，也可以為長(zhǎng)條形。膠圈的材料可以是橡膠，也可以用毛氈、布、鋼等材料與橡膠或其它高分子材料復(fù)合制成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種唇形結(jié)構(gòu)密封膠圈,它是在“O”形、矩形、梯形等形狀膠圈的密封表面上凸起多道高度相同或不同的密封唇,形成唇形多次密封體系,利用唇口易變形的特點(diǎn),可以保證膠圈在較小的壓力下與密封面緊密貼合;利用多道不同形狀、不同高度唇在同一膠圈上的組合,可以保證至少有一種高度的唇處于較為合理的壓縮范圍,從而保證了膠圈的密封性能,延長(zhǎng)了膠圈的使用壽命,同時(shí)簡(jiǎn)化了組裝工藝。
文檔編號(hào)F16J9/00GK2287234SQ96244239
公開(kāi)日1998年8月5日 申請(qǐng)日期1996年11月20日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月20日
發(fā)明者楊維堅(jiān), 陳國(guó)生, 毛鯤鵬 申請(qǐng)人:鐵道部科學(xué)研究院金屬及化學(xué)研究所