專利名稱：U型彈簧蓄能增壓密封圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于活塞系統(tǒng)或壓力系統(tǒng)用密封件領(lǐng)域，具體涉及一種能夠用于低溫(-110°C以下)和超低溫(-196 -256°c)環(huán)境下的U型密封圈結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
目前國(guó)際、國(guó)內(nèi)已有的同類型密封圈產(chǎn)品只適用于靜密封、低壓、端面密封。用于動(dòng)密封的密封圈，金屬骨架為螺旋彈簧，接口處有焊點(diǎn)，在低溫情況下存在隱患。在超低溫情況下，橡膠O型圈會(huì)發(fā)生硬化甚至是破裂，而不能使用；金屬O型圈或C型圈密封件，無(wú)法對(duì)活塞桿和活塞的收縮量提供足夠的補(bǔ)償。在超低溫情況下，金屬與非金屬都會(huì)發(fā)生收縮，而非金屬部件的收縮率一般是金屬部件的十倍左右，在活塞或密封系統(tǒng)中，若O形圈或同類密封件沒(méi)有相應(yīng)的收縮補(bǔ)償措施，就會(huì)發(fā)生泄漏。若把密封件改為金屬材料，并使密封件具有足夠的彈性可以解決這個(gè)問(wèn)題，但只能用于靜密封，因?yàn)閯?dòng)密封情況下，金屬與金屬發(fā)生摩擦，會(huì)使密封面發(fā)生劃傷，在使用一定次數(shù)后仍會(huì)發(fā)生泄漏?，F(xiàn)有技術(shù)通過(guò)金屬?gòu)椈赏庠黾臃墙饘俦∧た梢越鉀Q前面所述兩者不能兼顧的問(wèn)題，但仍存在很多問(wèn)題。其一，該金屬?gòu)椈蔀槁菪綇椈?，銜接部位通過(guò)焊接方法連接，并且有重疊，在超低溫情況下，焊點(diǎn)有發(fā)生斷裂的可能，存在非常大的隱患；而且重疊部位與其他部位相比較，提供的彈力較大，造成整個(gè)圓周上的彈力不均勻，金屬?gòu)椈稍诘蜏厍闆r下發(fā)生硬化，這種彈力不均勻現(xiàn)象會(huì)更加突出明顯，甚至?xí)绊懙秸麄€(gè)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的性能；其次，該金屬?gòu)椈蔀槁菪螤睿c非金屬薄膜的接觸面并不完整，在彈力和介質(zhì)力的擠壓下，會(huì)在非金屬薄膜內(nèi)壁留下壓痕，使薄膜壁厚不均勻，從而導(dǎo)致薄膜在低溫情況下的收縮率不均勻，在彈簧支撐不到的部位有非常大的可能成為泄露點(diǎn)。

實(shí)用新型內(nèi)容為了克服上述缺陷，本實(shí)用新型提供了一種U型彈簧蓄能增壓密封圈，本實(shí)用新型的U型彈簧蓄能增壓密封圈主要用于低溫(-110°c以下)和超低溫(-196 -256°c )環(huán)境下，且可使用于靜密封，也可用于動(dòng)密封，尤其適用于低溫高壓環(huán)境。本實(shí)用新型為了解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種U型彈簧蓄能增壓密封圈，由非金屬包覆套、金屬U形圈和擋圈構(gòu)成，其中，所述金屬U形圈的截面為U形,且所述金屬U形圈的內(nèi)部空間構(gòu)成U形槽,所述金屬U形圈的開口端面朝向被密封的介質(zhì)一側(cè)或壓力側(cè)，所述非金屬包覆套包覆于所述金屬U形圈外，且所述非金屬包覆套具有與所述金屬U形圈的開口端面相平行的密封端面，所述擋圈填塞于所述金屬U形圈的U形槽內(nèi)，且所述擋圈與所述金屬U形圈的開口端面相平行的外露表面高出于所述非金屬包覆套的密封端面。本實(shí)用新型為了解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的進(jìn)一步技術(shù)方案是[0012]進(jìn)一步地說(shuō)，所述非金屬包覆套僅包覆于所述金屬U形圈的外表面。較佳地是，所述金屬U形圈的厚度均勻且其內(nèi)外表面皆光滑。較佳地是，所述擋圈為金屬擋圈或非金屬擋圈。較佳地是，所述擋圈位于U形槽內(nèi)的一端具有倒角。較佳地是，所述非金屬包覆套為聚四氟乙烯(PTFE)包覆套或聚三氟氯乙烯(PCTFE)包覆套。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型的U型彈簧蓄能增壓密封圈由非金屬包覆套、金屬U形圈和擋圈構(gòu)成，將金屬U形圈作為骨架，外面包覆非金屬包覆套，內(nèi)部填塞擋圈，整體結(jié)構(gòu)無(wú)焊接，本實(shí)用新型的金屬U形圈可以提供均勻的彈力，并且在低溫環(huán)境下的變形量均勻，與非金屬包覆套配合可以實(shí)現(xiàn)更好的密封效果，擋圈不僅具有支撐金屬U形圈為整個(gè)密封圈結(jié)構(gòu)提高剛性的作用，而且由于其外部高出非金屬包覆套的密封端面，在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中保護(hù)非金屬包覆套，避免非金屬包覆套因?yàn)榕c金屬撞擊而發(fā)生損壞，綜上，本實(shí)用新型的U型彈簧蓄能增壓密封圈可以用于低溫(-110°c以下)和超低溫(-196 -256°c)環(huán)境下，且可使用于靜密封，也可用于動(dòng)密封，尤其適用于低溫高壓環(huán)境。

圖1為本實(shí)用新型剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下通過(guò)特定的具體實(shí)例說(shuō)明本實(shí)用新型的實(shí)施方式，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可由本說(shuō)明書所揭示的內(nèi)容輕易地了解本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及功效。本實(shí)用新型也可由其他不同的方式予以實(shí)施，即在不悖離本實(shí)用新型所揭示的范疇下，能進(jìn)行不同的修飾與改變。實(shí)施例一種U型彈簧蓄能增壓密封圈，由非金屬包覆套1、金屬U形圈2和擋圈3構(gòu)成，其中，所述金屬U形圈的截面為U形，且所述金屬U形圈的內(nèi)部空間構(gòu)成U形槽21，所述金屬U形圈的開口端面朝向被密封的介質(zhì)一側(cè)或壓力側(cè)，所述非金屬包覆套包覆于所述金屬U形圈的外表面，且所述非金屬包覆套具有與所述金屬U形圈的開口端面相平行的密封端面11，所述擋圈填塞于所述金屬U形圈的U形槽內(nèi)，且所述擋圈與所述金屬U形圈的開口端面相平行的外露表面31高出于所述非金屬包覆套的密封端面11。本實(shí)用新型采用了特制的不銹鋼金屬U形圈作為骨架，外面包覆非金屬包覆套(材質(zhì)如PTFE、PCTFE，但不限于PTFE、PCTFE，可以是其他可能的材料)。金屬U形圈為薄鋼板成型并經(jīng)過(guò)熱處理及精密機(jī)械加工，內(nèi)、外表面光滑且形狀規(guī)則、厚度均勻、尺寸精度高，無(wú)論是低溫還是常溫環(huán)境下，都可以提供均勻的彈力，并且在低溫環(huán)境下的變形量均勻，在非金屬包覆套無(wú)缺陷的情況下，可使非金屬包覆套與金屬U形圈外壁緊密均勻接觸，實(shí)現(xiàn)更好的密封效果。同時(shí)，本實(shí)用新型的U型彈簧蓄能增壓密封圈所設(shè)計(jì)的擋圈為剛性材質(zhì)，可以是如鋼等材質(zhì)的金屬擋圈，也可是NYLON等非金屬材料，不僅具有支撐金屬U形圈為整個(gè)密封圈結(jié)構(gòu)提高剛性的作用，而且由于其外部高出非金屬包覆套的密封端面，在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中保護(hù)非金屬包覆套，避免非金屬包覆套因?yàn)榕c金屬撞擊而發(fā)生損壞。所述擋圈位于U形槽內(nèi)的一端具有倒角，便于塞入金屬U形圈的U形槽內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種U型彈簧蓄能增壓密封圈，其特征在于:由非金屬包覆套(I)、金屬U形圈(2)和擋圈(3)構(gòu)成,其中，所述金屬U形圈的截面為U形,且所述金屬U形圈的內(nèi)部空間構(gòu)成U形槽(21 )，所述金屬U形圈的開口端面朝向被密封的介質(zhì)一側(cè)或壓力側(cè)，所述非金屬包覆套包覆于所述金屬U形圈外，且所述非金屬包覆套具有與所述金屬U形圈的開口端面相平行的密封端面(11 )，所述擋圈填塞于所述金屬U形圈的U形槽內(nèi)，且所述擋圈與所述金屬U形圈的開口端面相平行的外露表面(31)高出于所述非金屬包覆套的密封端面(11)。
2.如權(quán)利要求1所述的U型彈簧蓄能增壓密封圈，其特征在于:所述非金屬包覆套僅包覆于所述金屬U形圈的外表面。
3.如權(quán)利要求1所述的U型彈簧蓄能增壓密封圈，其特征在于:所述金屬U形圈的厚度均勻且其內(nèi)外表面皆光滑。
4.如權(quán)利要求1所述的U型彈簧蓄能增壓密封圈，其特征在于:所述擋圈為金屬擋圈或非金屬擋圈。
5.如權(quán)利要求1所述的U型彈簧蓄能增壓密封圈，其特征在于:所述擋圈位于U形槽內(nèi)的一端具有倒角。
6.如權(quán)利要求1所述的U型彈簧蓄能增壓密封圈，其特征在于:所述非金屬包覆套為聚四氟乙烯包覆套或聚 三氟氯乙烯包覆套。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種U型彈簧蓄能增壓密封圈，由非金屬包覆套、金屬U形圈和擋圈構(gòu)成，其中，所述金屬U形圈的截面為U形，且所述金屬U形圈的內(nèi)部空間構(gòu)成U形槽，所述金屬U形圈的開口端面朝向被密封的介質(zhì)一側(cè)或壓力側(cè)，所述非金屬包覆套包覆于所述金屬U形圈外，且所述非金屬包覆套具有與所述金屬U形圈的開口端面相平行的密封端面，所述擋圈填塞于所述金屬U形圈的U形槽內(nèi)，且所述擋圈與所述金屬U形圈的開口端面相平行的外露表面高出于所述非金屬包覆套的密封端面，本實(shí)用新型的U型彈簧蓄能增壓密封圈主要用于低溫(-110℃以下)和超低溫(-196～-256℃)環(huán)境下，且可使用于靜密封，也可用于動(dòng)密封，尤其適用于低溫高壓環(huán)境。
文檔編號(hào)F16J15/00GK202914728SQ20122067241
公開日2013年5月1日 申請(qǐng)日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者于成亮, 鄒寧, 金鳳祿, 張鍵偉, 謝挺 申請(qǐng)人:沃泰工業(yè)閥門(中國(guó))有限公司