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Title:
HYDRAULIC CYLINDER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/166854
Kind Code:
A1
Abstract:
A hydraulic cylinder. A composite sealing system formed by combining an n-shaped sealing ring (5) and a combined sealing element (6) is used for sealing between a piston block (1) and a cylinder body (2) of the hydraulic cylinder, so as to automatically balance the pressure of a working medium. A sealing ring body is pressed from an inner cavity of the n-shaped sealing ring (5) to expand outwards, so as to perform sealing. The higher the pressure is, the better the sealing effect is. With the n-shaped sealing ring being adopted, there is no need to increase the cylinder machining precision and no influence is incurred to working conditions of the combined sealing element in the composite sealing system. Therefore, the hydraulic cylinder has a dual-sealing effect brought by the n-shaped sealing ring and the combined sealing element, and has a low medium leakage, a desirable sealing effect, a long service life and a reliable and stable working condition.

Inventors:
ZHOU CHENGHUI (CN)
ZHOU LEI (CN)
ZHANG XIANG AN (CN)
ZHANG XIANGXIN (CN)
Application Number:
PCT/CN2013/000511
Publication Date:
November 14, 2013
Filing Date:
May 06, 2013
Export Citation:
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Assignee:
BEIJING NEW SEAL INST OF HYDRAULIC TECHNOLOGY (CN)
ZHOU CHENGHUI (CN)
ZHOU LEI (CN)
ZHANG XIANG AN (CN)
ZHANG XIANGXIN (CN)
International Classes:
F16J9/08; F15B15/14; F16J15/40
Foreign References:
CN202756333U2013-02-27
CN102588608A2012-07-18
CN101893014A2010-11-24
CN1904416A2007-01-31
CN202012621U2011-10-19
CN2366598Y2000-03-01
CN87216568U1988-08-10
SU1196580A11985-12-07
Attorney, Agent or Firm:
ZHOU, CHENGHUI (CN)
周承惠 (CN)
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Claims:
1. ·种液压缸, 由活塞块 (3)、 缸体 (2)、 活塞杆 (1)、 n形密封 圈 (5)、 组合密封元件 (6) 等构成。 其特征足: 活纖 (3) 和缸体

(2) 之间密 | 川 n形密 iHI卷 I ( ) 、 通道孔 (4) 和组合密封元件 (6) 组成的复合密封系统实现:

2. 根据权利耍求 1所述的液) li缸, JL:特征 活塞块 (1) I :

少一个 n形密 _HI卷 I (5) 和 少 '个绀合密丄、 j-7 [: ί'|·- (5) , 活塞块 (1 ) 端部 有通道孔 (4) 川以迮通 π形密封圈 (5) 安放槽。

Description:
一种液压缸

技术领域

本发明涉及 ·种液压传动机械, 具体地说 ϋ ·种新^液压缸。 属于机械设备 制造技术领域。

背景技术

众所周知, 现有的液 缸, 其活塞动密封长时间来釆用 Ο形圈、 Υχ形圈及组 合密封元件密封技术。 在 0形圈、 Υχ形圈 橡胶密封件密 W技术屮, 丄作介质压 力是从密封圈外部挤 ¾密封圈体使其贴紧相应的密封体表面而实现 封的, 密封 元件在和密封体相对运动中很容 被损伤, 极易产生介质泄漏。 由于 0 形圈、 Υχ 形圈类密封圈是靠装配时挤 ^变形产生预应力来达到密封效果的, 密封圏长期处 于变形状态, 易产生永久变形丧失弹性, 不能较 :时间保持良好的密封效果。 同 时由于弹性材料屈服率低, 0 形圈、 Υχ 形圈等密封元件则会产生变形, 介质穿越 而过, 密封失效。 所以不管压力高低, 都需要 ·个刚性材料环套支撑件。 组合密 卜元件 ϋ近年来在 0形圈、 Υχ 形 炎密 卷 I基础 发展起来的, 组合密封元件实 质上足将刚性材料环套支撑环异化的 0 圈和 Yx 密 j圈, 组合密封元件密封 机理和 0形圈、 Yx形圈等弹性材料密封件密封机理基本上都 ·样, ·直存在着介 质泄漏 W题, 密封效果也并不十分现想, 也不能耐很高的) k力; 和 0形圈、 Yx形

1卷 I 密封件、 ·样同样会 π 现 刚忭材 ΨΪ支 环 r Ί:的小稳定现象; 特別 n j 时使川两个以 h组合密封元件时, 上足增加 刚性材料支撑环的数量, 要求 加: I:精度高, 增加了主机的制造加 : 1 :难度, 致使现有的液 1-k缸成本大幅上升。 现 冇的液 缸易产生介质泄漏, 可靠性、 稳定性低, Ί:作寿 短。

发明内 '容

木发明的 的就足要提供 '种耐高 的、 无介质泄¾的、 使川寿命长和丄作 nj 稳定的新 液 k缸。

本发明的发明思路为:

新 液 k缸.的活塞块和 休之问之问 川 n 形密 阁和 ll.合密 _H元件 成的 复合密封 统 ί现密封。

' : : 液压 iiii:活塞 ¾上& 冇 少 个 I I 形密 ] 和 :少 个纤 I.合密封元件; 活塞 块端部设有通道孔川以连通 n形密 J ^卷 I安放槽, 个通道孔与多个 n形密封圈安 放槽相通或 -个通道孔与 形密封阁密封 I卷 I安放槽相通。 η形密封圈、 通道孔 和组合密封元件组成的复合密封系统实现液压 缸的活塞块和缸壁之间的密封。 本发明的优点与效益:

本发明液压缸采川了 n 形密封圈和组合密封元件组成的复合密封系统 , 工作 介质) k力从 n 形密封圈内腔挤 jk密」 卷 I休向外膨胀 现密封, )k力越高密封效果 越好, W而能人大降低介质泄漏, 密封效果好, _ 1:作 命长。 n形密封圈密封机理 足丄作介质压力 我动、 衡, 采用 n 形密封圈不需要增加杵体加工精度, 对复合 密封系统屮的红 I.合密封元件的 . I:作状况没冇 ί ' 'ί影响, 所以木发明液 ) [缸具冇 n 形密封陶和纠.合密 t元件的双 密 _H效 。 和现仃的液 '山」.相比, A†i介质泄漏 低、 密 1效果好、 工作寿命 、 丄作状况 π」—靠、 稳定等优特点。

下而结合附图和具体实施方式对本发明作进 ·^说明。

附图说明:

图 1、 图 2、 图 3是采 JIJ η形密封 I卷 I 5、 通道孔 4和各种组合密封元件 6组成 的复合密封系统的往复双向液压缸剖小阁;

图 1足測 η形密封圈 5、 通道孔 1和组合密 J元忭 6 .成的复合密封系统的 缓冲液 剖小图;

图 5足¾用 η形密封圏 5、 通道孔 和组合密 -元件 6组成的复合密封系统的 单向液压缸剖示图:

6 足 n形密封阁 5的 剖小图:

图 7 足 η ^¾_Μΐ卷 I δ的侧剖小

具体^施力 ·式:

' 从图 1、 图 2、 图 3、 图 4、 图 5屮可以看出, 液 )k缸活塞块 1 h设置有至少一 个 n形密 圈 5安放槽和 :少 ·个 .合密封元件 6安放槽, n形密封圈 5、 组合密 封元件 6就安装在各 密封圈安放槽屮; 液 Ik缸活塞块 1 的端面有若干通道孔 4 和每个 n形密封圈安 5放槽相连通。 通道孔 4 π」 -以共川, 也可以单独分开。

「冬] 6、 7屮的 n形密 j'|卷 I 5 I:作而内侧和密」 的两侧构成屮 ^内腔, n形 密 JH卷 1 : 5的密封 I:作而十 .ί] 少 个「'Ίί-Γ 9, 山丁 '屮 密 tl l δ截而形状似 η形, 故称为 η形密封圈。

从图 1、 图 2、 图 3屮 nj以 ^出, 忭 双向液 活 ¾块 1靠近两端面处分别 开冇 ¥少 '个 rt形密封陶 5安放槽和 少 -个 ^合密 j -元件 6安放槽, n形密封圈 5、 组合密封元件 6就安装在 ^ 14密^圈安放槽屮; 活¾块 1 的两端面开有若十通 道孔 4:通向各道 n形密 陶 5 安放槽, nj'以将介质^入 n 形密封圈 5的内腔, 使 密封圈内腔屮允满丫介质。 液 J k iij:丌始丄作后, 在 ik力加人时, 介质压力由介质 经由通道孔 4传至 n形密封圈 5的内腔, 使 η形密封圈 5和缸体 2的工作面紧密 接触, n形密封圈 5丄作面 1細 8和浦 2的 T.作而紧密接触形成迷宫密封, 介质通过吋 力逐^袞减, 小丁 n 形密 ί卷 I 5 的内肸屮的介质 ik力, 小会发生介 质穿越泄漏现象, 取得极好的密 效果。 ϋ介质 1、·:力越人, η形密封圈 5密封丄作 面和缸体 2的丄作面贴合越紧, 密: ·效果很好。 山 Τ η形密封圈 5 内腔屮空, 丄 作行 ft!巾磨损)1:不人: 而在非 I .作行 ¾1屮, 密丄寸阁休和; 休 2 之间摩擦轻微, 损很小。 M时, 介质 ) k力足从内部挤) k n 形密 1 5 密 、 i体 ¾现密 的, 在介 质 j:k力的挤 下整个橡胶密封陶均匀受力, 形变很小, 小会产 ^永久形变, n形密 删 5 I:作寿命得到了延长。 山丁 n形密封 I卷 I 5 内腔' I 1 密封力 .I' 接来 Θ于工作介 质 J k力, 所以 n 形密封阁 5 内腔屮的 ί:作介质 ) k力在 1 :机丄作期间随时处于 我 动平衡, 并小影响复合密封系统屮组合密封元件 6的丄作状况, 实现了双重密封。 本发明液压缸不仅工作寿命成倍增加, 介质泄漏低, 而且比现有液压缸工作可靠、 稳定忭好。

1 屮¾冲液 1:, 也 π」 '以) I]作液) ι、: 冲^的^休, 向密封, ] 1:

Γ.作状况、 结构和图 1、 图 2、 图 3屮的往 乂向液 j kil :相 , 山丁采用 n形密封 圈 5、 通道孔 4和组合密封元件 6组成的复合密 系统, ¾现 双重密封。 和现冇 ^j 冲液 ) ¾、 锾冲器相比, 木发明缓冲液^ l: ] I:作寿命 Κ:, 介质泄漏低, nj 稳 i 好等优特点。

閱 5屮新 向液 jK缸是单向密封, ^休中还设置了复位弹簧 7, 常用于手动 液压剪、 ¾压拉 #等设备的液压缸体部分。 结构 h和图 1、 罔 2、 图 3中的往复双 向液 ik .不同, 液压缸活塞块 1 靠近 Τ.作介质 ·端端而处丌冇 少- .个 η形密封 圈 5安放槽和至少 -个组合密 元件 6安放槽, η形密封阁 5、 组合密封元件 6就 安装在 A 14密封圈安放槽屮。活¾块 1 的靠近丄作介质 ·端端面开冇 ^十通道孔 4 通向^道 n形密封 5安放槽, nj'以将介质^入 n 形密^陶 5的内肸, 使 n形密 細 5 内肸屮 ^满丫介质。 在 Ί :作)k力加人吋, 介质)1;:力山介质经山通道孔 4传 i n形密封圈的内肸, 使 n形密 i 5和 ilil.体 2 的 I:作 lill紧密接触, n形密封阁

5的 T.麵 k的凸台 8 2的 作而紧密接触形成迷' Ώ '密封, 介质通过时压力 逐歩袞减, 小丁 n形密封 I卷 I 5的内肸屮的介质) k力, 小会发 介质穿越泄漏现象, 取得极好的密封效果。 且介质 Hi力越大, n形密封阇 5 1::作面和缸体 2的密封工作 而贴合越紧, 密封效果很好。 山丁¾川 n形密^阀 5、 通道孔 4和组合密封元件 6 成的^合密封系统, :现丫双 密」 , 和现冇的 Γ·动液^剪、 液 i:k拉杆相比, 采川木发明屮单向液压 ili「作缸体的 Τ·动液 ½剪、 液压拉杆丄作寿命长, 介质泄漏 低, 工作可靠、 稳定性好。

).业 h的

由 Γ本发明新型液 )k缸 ¾川 ί η形密封圈 5、通道孔 4和 .合密 U元件 6组成 的复合密 1:、}系统, 人人降低介质泄漏, 获得 [¾好的密封效果, I:作寿命 L, 具有 π」Τ 稳定等良好的 :1:艺性能。 本分明液 i-lvil .和现有液 ik' .相比, 具有介质泄漏 低、 密 1效 好、 Γ.作^命 L:和 Ί:作 πί^、 稳定 优特点。