一種新型旋轉(zhuǎn)式動(dòng)密封件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出新型旋轉(zhuǎn)式動(dòng)密封件，采用可壓縮材料，密封件為圈形結(jié)構(gòu)；密封件的兩端面均為外凸的弧面；密封件的外圈面和內(nèi)圈面均為近似平面，用于產(chǎn)生較寬的密封接觸面；在密封件外圈面上靠近被密封介質(zhì)的一側(cè)設(shè)有一圈等間距分布的、與密封件軸線有一定傾斜角度的刮棱；外圈面其余區(qū)域?yàn)閳A柱面，圓柱面上開有一圈梯形槽。本發(fā)明在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)密封狀態(tài)下可以實(shí)現(xiàn)更好的密封性能，密封件上的斜刮棱可以將活塞壁上的油液刮下，減少密封件旋轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生的界面泄露；并且具有一定的自潤滑能力，可以減小密封件在工作狀態(tài)下摩擦阻力和磨損情況。該密封件結(jié)構(gòu)簡單可靠、生產(chǎn)成本低，具有較好的通用性。
【專利說明】一種新型旋轉(zhuǎn)式動(dòng)密封件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及密封設(shè)計(jì)領(lǐng)域，具體為一種新型旋轉(zhuǎn)式動(dòng)密封件。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)中使用的機(jī)器設(shè)備普遍設(shè)有密封裝置，但存在著泄漏問題。泄漏會(huì)造成能源的浪費(fèi)、物料的流失、產(chǎn)品質(zhì)量的下降、設(shè)備的損壞、環(huán)境的污染，從而損害工作人員的健康，甚至?xí)劤苫馂?zāi)、引起爆炸、造成停產(chǎn)、直接危及人身安全，帶來巨大經(jīng)濟(jì)損失。密封件雖然不大，只是個(gè)零部件，但卻能決定機(jī)器設(shè)備的安全性、可靠性和耐久性，特別是石油化工企業(yè)，處理的大多是具有腐蝕性或易燃、易爆和有毒介質(zhì)，而常有較高的壓力和溫度，一旦泄漏，引起重大安全事故，造成的危害就更大。
[0003]基于密封的重要性，工業(yè)領(lǐng)域中對(duì)旋轉(zhuǎn)密封件的密封性能要求也越來越高。目前的問題是，在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)密封中，通常采用油封和機(jī)械密封，但是油封的使用壓力較低，而且與本發(fā)明相比，顯得過大和復(fù)雜。機(jī)械密封雖然可用于高壓(40MPa)、高速(50m/s)及高溫(400°C )，但是結(jié)構(gòu)更復(fù)雜、龐大，而且成本高，只適用于石油、化工等的一些重型機(jī)械設(shè)備上。O形圈由于其具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、成本低、工藝性能好等優(yōu)點(diǎn)，也被用于旋轉(zhuǎn)密封中；但其主要的問題是高速運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)軸與O形圈的接觸處產(chǎn)生摩擦熱，使橡膠材料受熱嚴(yán)重變形，加速密封材料老化，降低了 O形圈的使用壽命。故設(shè)計(jì)一種新型的旋轉(zhuǎn)動(dòng)密封件具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是:為了在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)密封中獲得更好的密封性能，設(shè)計(jì)了一種新型旋轉(zhuǎn)密封件。該密封件在旋轉(zhuǎn)的動(dòng)密封狀態(tài)下可以實(shí)現(xiàn)更好的密封性能，可以減少密封件旋轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生的界面泄露；并且具有一定的自潤滑能力，可以減小密封件在工作狀態(tài)下摩擦阻力和磨損情況。該密封件具有結(jié)構(gòu)簡單可靠、密封性能好，且具有自潤滑能力等優(yōu)點(diǎn)，可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域中。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案為:
[0006]所述一種新型旋轉(zhuǎn)式動(dòng)密封件，其特征在于:所述密封件采用可壓縮材料；密封件為圈形結(jié)構(gòu)；密封件的兩端面均為外凸的弧面；密封件的外圈面和內(nèi)圈面均為近似平面，用于產(chǎn)生較寬的密封接觸面；在密封件外圈面上靠近被密封介質(zhì)的一側(cè)設(shè)有一圈等間距分布的、與密封件軸線有一定傾斜角度的刮棱；外圈面其余區(qū)域?yàn)閳A柱面，所述圓柱面上開有一圈梯形槽。
[0007]有益效果:
[0008]本發(fā)明的有益效果是:該密封件結(jié)構(gòu)簡單，密封性能好，可以廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域中。該密封件在旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)密封狀態(tài)下可以實(shí)現(xiàn)更好的密封性能，密封件上的斜刮棱可以將活塞壁上的油液刮下，減少密封件旋轉(zhuǎn)時(shí)發(fā)生的界面泄露；并且具有一定的自潤滑能力，可以減小密封件在工作狀態(tài)下摩擦阻力和磨損情況。該密封件結(jié)構(gòu)簡單可靠、生產(chǎn)成本低，具有較好的通用性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]附圖1是本發(fā)明的軸對(duì)稱圖；
[0010]附圖2是本發(fā)明的立體圖；
[0011]附圖3是本發(fā)明的正視圖；
[0012]附圖4是本發(fā)明的側(cè)視圖；
[0013]附圖5是本發(fā)明局部結(jié)構(gòu)的放大圖；
[0014]其中:A:旋轉(zhuǎn)密封件；B:活塞壁；C:法蘭凹槽；D:對(duì)稱軸；1:梯形槽；2:斜刮棱。【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合具體實(shí)施例描述本發(fā)明:
[0016]參照附圖1，本實(shí)施例中的密封件用于法蘭連接的密封配合。如圖1所示，密封件為圈形結(jié)構(gòu)，將垂直于密封圈的對(duì)稱軸方向定義為X方向，將其對(duì)稱軸方向定義為y方向。
[0017]本實(shí)施例中的密封件采用橡膠材料，，其截面形狀如圖1。密封件的X軸正負(fù)方向都為近似平面，用于產(chǎn)生較寬的密封接觸面，獲得較好的密封性能；同時(shí)，防止密封件發(fā)生翻轉(zhuǎn)，保證密封件工作狀態(tài)下的穩(wěn)定性。密封件的y軸正負(fù)方向?yàn)橄蛲馔蛊鸬幕?，進(jìn)一步保障了密封件的工作狀態(tài)下的穩(wěn)定性，防止密封件發(fā)生翻轉(zhuǎn)。
[0018]在密封件外圈面上靠近被密封介質(zhì)的一側(cè)受到的壓力大，因而設(shè)有一圈等間距分布的、與密封件軸線有一定傾斜角度的刮棱，稱為斜刮棱。當(dāng)密封件旋轉(zhuǎn)時(shí)，斜刮棱可以將活塞壁上的油液刮下，并將其推開密封接觸面處，防止旋轉(zhuǎn)密封件工作時(shí)發(fā)生界面滲漏，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)密封的輔助功能。
[0019]密封件斜刮棱后側(cè)的外圈面為圓柱面，當(dāng)密封件受到壓縮后，與活塞壁面形成密封接觸面，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)密封的主要密封功能。而且在該圓柱面上設(shè)有一圈梯形槽，用于存儲(chǔ)潤滑液，為密封件工作狀態(tài)下提供潤滑作用，防止密封件發(fā)生摩擦阻力過大或磨損過快。
[0020]圖2、圖3和圖4是本發(fā)明的密封件的立體圖，可以看出，其結(jié)構(gòu)簡單可靠，具有較好的通用性。
[0021]圖5是密封件結(jié)構(gòu)的局部放大圖，可以看出，在介質(zhì)壓力大的一側(cè)的密封件密封接觸面上設(shè)有等間距的、有一定傾斜角度的斜刮棱。當(dāng)密封件旋轉(zhuǎn)時(shí)，斜刮棱可以將活塞壁上的油液刮下，并將其推開密封接觸面處。防止旋轉(zhuǎn)密封件工作時(shí)發(fā)生界面滲漏，實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)密封的輔助功能。
【權(quán)利要求】
1.一種新型旋轉(zhuǎn)式動(dòng)密封件，其特征在于:所述密封件采用可壓縮材料；密封件為圈形結(jié)構(gòu)；密封件的兩端面均為外凸的弧面；密封件的外圈面和內(nèi)圈面均為近似平面，用于產(chǎn)生較寬的密封接觸面；在密封件外圈面上靠近被密封介質(zhì)的一側(cè)設(shè)有一圈等間距分布的、與密封件軸線有一定傾斜角度的刮棱；外圈面其余區(qū)域?yàn)閳A柱面，所述圓柱面上開有一圈梯形槽。
【文檔編號(hào)】F16J15/16GK103982659SQ201410214988
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月21日
【發(fā)明者】郭偉, 崔衛(wèi)民, 孫中超 申請(qǐng)人:西北工業(yè)大學(xué)