一種高壓用油封組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種油封結(jié)構(gòu)，具體涉及一種高壓用油封組件。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各類機(jī)械設(shè)備向高壓、高速方向發(fā)展，而密封件作為機(jī)械設(shè)備的關(guān)鍵部件之一，提高其在高壓、高速下的性能，已成為裝備制造領(lǐng)域發(fā)展的迫切需要。如液壓馬達(dá)處的油封直接承受很高的介質(zhì)壓力，正常壓力要求在10_20Mpa，最大壓力需達(dá)到30Mpa，在高介質(zhì)壓力下，密封唇口與旋轉(zhuǎn)軸在接觸區(qū)的接觸應(yīng)力和接觸寬度會增大，使得熱量劇增散熱困難，加速油封失效。為了增強(qiáng)油封的承壓能力，現(xiàn)有高壓油封的設(shè)計(jì)通常采用增大腰厚、減小腰高等方式，但這些設(shè)計(jì)通常都以犧牲油封追隨性為代價(jià)來提高承壓能力，當(dāng)旋轉(zhuǎn)軸徑向跳動較大時，追隨性不足將無法保證密封唇口有效的緊抱在軸表面上，從而導(dǎo)致油封的局部泄漏。
[0003]因此，如何對現(xiàn)有技術(shù)中高壓油封的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，在提高油封耐壓能力的同時兼顧其追隨性，滿足液壓馬達(dá)等高壓工況要求，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]鑒于現(xiàn)有技術(shù)上存在的上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種高壓用油封組件，該油封組件既能提高油封耐壓能力，又不影響油封的追隨性。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:
[0006]一種高壓用油封組件，包括骨架和密封體，其中，所述密封體包括基體、唇冠以及連接基體和唇冠的腰部，所述密封體包裹在骨架外；
[0007]所述唇冠的厚度大于腰部的厚度；所述密封體與骨架的接觸區(qū)域由相互粘結(jié)的粘結(jié)區(qū)和相互分離的分離區(qū)構(gòu)成，其中，所述粘結(jié)區(qū)位于骨架與基體之間的接觸區(qū)域，分離區(qū)位于骨架與腰部以及唇冠之間的接觸區(qū)域。
[0008]本發(fā)明的一個優(yōu)選方案，其中，所述唇冠的厚度為腰部厚度的3倍以上，使得唇冠具有足夠的承壓能力和偏心追隨性
[0009]本發(fā)明的一個優(yōu)選方案，其中，所述腰部和唇冠相連接的部位中，上側(cè)為漸變式過渡結(jié)構(gòu)，下側(cè)為水平面，該水平面與骨架相接觸形成分離區(qū)。所述變式過渡結(jié)構(gòu)使得腰部和唇冠的連接部位變形更加靈活，進(jìn)一步提高追隨性；所述水平面有利于提高承載能力。
[0010]本發(fā)明的一個優(yōu)選方案，其中，所述骨架中，與粘結(jié)區(qū)對應(yīng)的部分以及與分離區(qū)對應(yīng)的部分為一體式結(jié)構(gòu)。在粘結(jié)骨架與密封體時，在分離區(qū)處噴涂非粘劑，使得該部位形成非粘結(jié)區(qū)域。
[0011]本發(fā)明的一個優(yōu)選方案，其中，所述骨架中，與粘結(jié)區(qū)對應(yīng)的部分以及與分離區(qū)對應(yīng)的部分為組合式結(jié)構(gòu)，分別為粘結(jié)部分骨架和分離部分骨架。這樣在粘結(jié)骨架與密封體時，只需將粘結(jié)部分骨架與密封體粘結(jié)，再裝上分離部分骨架即可。
[0012]優(yōu)選地，所述分離部分骨架呈圓環(huán)形，該圓環(huán)形的分離部分骨架嵌設(shè)在粘結(jié)部分骨架的圓形內(nèi)孔中。
[0013]本發(fā)明的一個優(yōu)選方案，其中，所述密封體的基體的橫截面呈“L”型，該“L”型基體中的豎直部分設(shè)有凹槽；所述骨架中與粘結(jié)區(qū)對應(yīng)的部分亦呈“L”型，該“L”型骨架中的豎直部分嵌入到基體的凹槽中。通過該結(jié)構(gòu)使得骨架和密封體牢固的結(jié)合成一體，提高抗壓能力。
[0014]本發(fā)明的一個優(yōu)選方案，其中，所述唇冠中與轉(zhuǎn)軸相配合部分的橫截面為尖角形，從而與轉(zhuǎn)軸形成線接觸，提高密封效果。
[0015]本發(fā)明的工作原理是:通過將密封體與骨架的接觸區(qū)域分為相互粘結(jié)的粘結(jié)區(qū)和相互分離的分離區(qū)，并且所述粘結(jié)區(qū)位于骨架與基體之間的接觸區(qū)域，分離區(qū)位于骨架與腰部以及唇冠之間的接觸區(qū)域；通過所述粘結(jié)區(qū)，使得骨架與密封體連成一體，為密封體提供支撐；通過所述分離區(qū)，既可以對密封體的腰部和唇冠產(chǎn)生支撐，承受介質(zhì)高壓，又不影響腰部和唇冠的自由變形，從而可以將唇冠部分設(shè)置得足夠厚，而將腰部設(shè)置得足夠薄，這樣就可以在提高唇冠的承壓能力的同時，也提高了腰部和唇冠的追隨性，獲得了雙重技術(shù)效果。
[0016]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的有益效果:
[0017]1、可以將唇冠設(shè)置得足夠厚，提高承壓能力，又可以將腰部設(shè)置得足夠小，提高其偏心追隨性，克服了現(xiàn)有技術(shù)中提高承壓能力要以減弱追隨性為代價(jià)或者提高追隨性要以減弱承壓能力為代價(jià)的技術(shù)缺陷。
[0018]2、由于將唇冠設(shè)置得較厚，在高壓下唇冠的變形減小，從而減小唇冠與轉(zhuǎn)軸之間的密封接觸面積，提高了密封接觸區(qū)的散熱性能。
[0019]3、結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，工藝性好。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明的高壓用油封組件的一個【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖2為圖1所示實(shí)施方式的立體結(jié)構(gòu)剖視圖。
[0022]圖3為本發(fā)明的高壓用油封組件的另一個【具體實(shí)施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合實(shí)施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實(shí)施方式不限于此。
[0024]實(shí)施例1
[0025]參見圖1和圖2，本實(shí)施例的高壓用油封組件包括骨架2和密封體1，其中，所述密封體I由橡膠制成，該密封體I包括基體1-1、唇冠1-3以及連接基體l-ι和唇冠1-3的腰部1-2，所述密封體I包裹在骨架2外。所述唇冠1-3的厚度大于腰部1-2的厚度，且唇冠1-3的厚度為腰部1-2的厚度的約4倍，使得唇冠1-3具有足夠的承壓能力和偏心追隨性。所述密封體I與骨架2的接觸區(qū)域由相互粘結(jié)的粘結(jié)區(qū)3和相互分離的分離區(qū)4構(gòu)成，其中，所述粘結(jié)區(qū)3位于骨架2與基體1-1之間的接觸區(qū)域，分離區(qū)4位于骨架2與腰部1-2以及唇冠1-3之間的接觸區(qū)域。
[0026]參見圖1和圖2，所述腰部1-2和唇冠1-3相連接的部位中，上側(cè)為漸變式過渡結(jié)構(gòu)，下側(cè)為水平面，該水平面與骨架2相接觸形成分離區(qū)4。其中，所述變式過渡結(jié)構(gòu)使得腰部1-2和唇冠1-3的連接部位變形更加靈活，進(jìn)一步提高追隨性；所述水平面有利于提高承載能力。
[0027]參見圖1和圖2，所述骨架2中，與粘結(jié)區(qū)3對應(yīng)的部分以及與分離區(qū)4對應(yīng)的部分為一體式結(jié)構(gòu)，以便于骨架2的加工。生產(chǎn)過程中，骨架2與密封體I之間通過硫化成型，且在分離區(qū)4處噴涂非粘劑，使得骨架2與密封體I之間的粘結(jié)區(qū)3粘結(jié)在一起，而分離區(qū)4形成非粘結(jié)區(qū)域。
[0028]參見圖1和圖2，所述密封體I的基體1-1的橫截面呈“L”型，該“L”型基體1-1中的豎直部分設(shè)有凹槽；所述骨架2中與粘結(jié)區(qū)3對應(yīng)的部分亦呈“L”型，該“L”型骨架中的豎直部分嵌入到基體1-1的凹槽中。通過該結(jié)構(gòu)使得骨架2和密封體I牢固的結(jié)合成一體，提尚抗壓能力。
[0029]參見圖1和圖2，所述唇冠1-3中與轉(zhuǎn)軸相配合部分的橫截面為尖角形，從而與轉(zhuǎn)軸形成線接觸，提高密封效果。
[0030]參見圖1和圖2，本發(fā)明的工作原理是:通過將密封體I與骨架2的接觸區(qū)域分為相互粘結(jié)的粘結(jié)區(qū)3和相互分離的分離區(qū)4，并且所述粘結(jié)區(qū)3位于骨架2與基體1-1之間的接觸區(qū)域，分離區(qū)4位于骨架2與腰部1-2以及唇冠1-3之間的接觸區(qū)域；通過所述粘結(jié)區(qū)3，使得骨架2與密封體I連成一體，為密封體I提供支撐；通過所述分離區(qū)4，既可以對密封體I的腰部1-2和唇冠1-3產(chǎn)生支撐，承受介質(zhì)高壓，又不影響腰部1-2和唇冠1-3的自由變形，從而可以將唇冠1-3部分設(shè)置得足夠厚，而將腰部1-2設(shè)置得足夠薄，這樣就可以在提高唇冠1-3的承壓能力的同時，也提高了腰部1-2和唇冠1-3的追隨性，獲得了雙重技術(shù)效果。
[0031]實(shí)施例2
[0032]參見圖3，本實(shí)施例與實(shí)施例1的不同之處在于，所述骨架2中，與粘結(jié)區(qū)3對應(yīng)的部分以及與分離區(qū)4對應(yīng)的部分為組合式結(jié)構(gòu)，分別為粘結(jié)部分骨架2-1和分離部分骨架2-2。這樣在粘結(jié)骨架2與密封體I時，只需將粘結(jié)部分骨架2-1與密封體I粘結(jié)，再裝上分離部分骨架2-2即可。所述分離部分骨架2-2呈圓環(huán)形，該圓環(huán)形的分離部分骨架2-2嵌設(shè)在粘結(jié)部分骨架2-1的圓形內(nèi)孔中。
[0033]本實(shí)施例上述以外的其他實(shí)施方式與實(shí)施例1相同。
[0034]上述為本發(fā)明較佳的實(shí)施方式，但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受上述內(nèi)容的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高壓用油封組件，包括骨架和密封體，其中，所述密封體包括基體、唇冠以及連接基體和唇冠的腰部，所述密封體包裹在骨架外；其特征在于: 所述唇冠的厚度大于腰部的厚度；所述密封體與骨架的接觸區(qū)域由相互粘結(jié)的粘結(jié)區(qū)和相互分離的分離區(qū)構(gòu)成，其中，所述粘結(jié)區(qū)位于骨架與基體之間的接觸區(qū)域，分離區(qū)位于骨架與腰部以及唇冠之間的接觸區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓用油封組件，其特征在于，所述唇冠的厚度為腰部厚度的3倍以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的高壓用油封組件，其特征在于，所述腰部和唇冠相連接的部位中，上側(cè)為漸變式過渡結(jié)構(gòu)，下側(cè)為水平面，該水平面與骨架相接觸形成分離區(qū)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高壓用油封組件，其特征在于，所述骨架中，與粘結(jié)區(qū)對應(yīng)的部分以及與分離區(qū)對應(yīng)的部分為一體式結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高壓用油封組件，其特征在于，所述骨架中，與粘結(jié)區(qū)對應(yīng)的部分以及與分離區(qū)對應(yīng)的部分為組合式結(jié)構(gòu)，分別為粘結(jié)部分骨架和分離部分骨架。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壓用油封組件，其特征在于，所述分離部分骨架呈圓環(huán)形，該圓環(huán)形的分離部分骨架嵌設(shè)在粘結(jié)部分骨架的圓形內(nèi)孔中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1?6任一項(xiàng)所述的高壓用油封組件，其特征在于，所述密封體的基體的橫截面呈“L”型，該“L”型基體中的豎直部分設(shè)有凹槽；所述骨架中與粘結(jié)區(qū)對應(yīng)的部分亦呈“L”型，該“L”型骨架中的豎直部分嵌入到基體的凹槽中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高壓用油封組件，其特征在于，所述唇冠中與轉(zhuǎn)軸相配合部分的橫截面為尖角形。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高壓用油封組件，包括骨架和密封體，其中，所述密封體包括基體、唇冠以及連接基體和唇冠的腰部，所述密封體包裹在骨架外；所述唇冠的厚度大于腰部的厚度；所述密封體與骨架的接觸區(qū)域由相互粘結(jié)的粘結(jié)區(qū)和相互分離的分離區(qū)構(gòu)成，其中，所述粘結(jié)區(qū)位于骨架與基體之間的接觸區(qū)域，分離區(qū)位于骨架與腰部以及唇冠之間的接觸區(qū)域。本發(fā)明的油封組件既能提高油封耐壓能力，又不影響油封的追隨性，克服了現(xiàn)有技術(shù)中提高承壓能力要以減弱追隨性為代價(jià)或者提高追隨性要以減弱承壓能力為代價(jià)的技術(shù)缺陷。
【IPC分類】F16J15-32
【公開號】CN104832652
【申請?zhí)枴緾N201510179634
【發(fā)明人】黃樂, 譚鋒, 向宇
【申請人】廣州機(jī)械科學(xué)研究院有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年4月15日