專利名稱：Xv形組合密封圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及密封圈技術(shù)，特別涉及一種XV形組合密封圈。
背景技術(shù)：
隨著國內(nèi)經(jīng)濟不斷發(fā)展，國民生活水平不斷提高，國內(nèi)眾多工礦企業(yè)的工業(yè)自動化程度進一步提高，而密封產(chǎn)品在工業(yè)自動化中扮演者重要角色，密封產(chǎn)品質(zhì)量的好壞，在工業(yè)自動化中流體動力傳動方面起著關(guān)鍵作用。特別是在關(guān)乎國計民生的國家重大型設(shè)備中，密封產(chǎn)品性能的穩(wěn)定、質(zhì)量的可靠以及對各種流體介質(zhì)的耐受性，都是非常重要的。同時，在國內(nèi)重大型關(guān)鍵設(shè)備中，采用國外發(fā)達國家進口的密封件，不僅價格昂貴，而且到貨周期長，在設(shè)備的維修改造期間給企業(yè)造成重大損失，給環(huán)境造成嚴(yán)重污染，破壞自然生態(tài)，并且進口產(chǎn)品有時并不能解決問題。
國內(nèi)專利號為87215206的高密封性能V形密封圈，其通過對V形密封環(huán)斷面尺寸的改造，提高V形密封環(huán)的使用壽命，但是此V形密封圈只能提供單向密封性能，尺寸固定，承受的壓力范圍窄。國內(nèi)專利號為00212655.9的X形組合密封圈，對標(biāo)準(zhǔn)X形密封圈的結(jié)構(gòu)進行改造，但是此X形組合密封圈尺寸固定，承受的壓力范圍窄。國內(nèi)專利號03221646.7的液壓油缸用組合密封圈，提供了一種耐高溫高壓的密封圈，此密封圈的重點在于各密封組件之間的材質(zhì)和排列順序，并沒有改變V形密封環(huán)的密封結(jié)構(gòu)和其他性能，此組合密封圈只能提供單向密封性能，承受的壓力范圍窄。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點與不足，提供一種具有雙向密封性能、組合方便、尺寸靈活、承受壓力范圍寬、密封效果優(yōu)良、使用壽命長的XV形組合密封圈。
本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)一種XV形組合密封圈，其特征在于包括X形密封環(huán)、V形密封環(huán)，所述X形密封環(huán)相對的兩端分別與V形密封環(huán)的封閉端配合連接，所述V形密封環(huán)的開口端與支撐環(huán)配合連接或直接與溝槽零件相連接。
所述支撐環(huán)是接受溝槽零件施加軸向壓力的組件，所述支撐環(huán)一般情況下為2個，分別與X形密封環(huán)兩側(cè)的V形密封環(huán)相連接；這2個支撐環(huán)一般情況下都同時配置，在由溝槽零件直接支撐的情況下可以省略其中1個或者兩個都省略，整體XV形組合圈的密封原理和密封結(jié)構(gòu)不發(fā)生根本影響。
所述X形密封環(huán)相對兩端的V形密封環(huán)的數(shù)量可為相等或者不等；X形密封環(huán)相對兩端的V形密封環(huán)的數(shù)量可為1個或多個，一般常用的數(shù)量范圍為1～10個，實際布置數(shù)量根據(jù)本XV形組合密封圈所需要密封的流體壓力來確定或者根據(jù)允許裝配的XV形組合密封圈安裝溝槽尺寸來確定。
所述V形密封環(huán)的數(shù)量為2個或2個以上時，各V形密封環(huán)之間為相同朝向疊加配合。
所述V形密封環(huán)可以為整體圓環(huán)狀設(shè)計；亦可根據(jù)裝配需要設(shè)置有切口，以便于安裝。
所述X形密封可以理解為兩個相同的U形密封圈采用背靠背的連接結(jié)構(gòu)，即一個U形密封圈的根部與另一個U形密封圈的根部連接而成的一個整體構(gòu)件；所述X形密封環(huán)在內(nèi)周和/或外周向的兩個軸向唇口中間可設(shè)置有潤滑油槽；所述潤滑油槽可根據(jù)需要設(shè)置1條或多條。
所述V形密封環(huán)的封閉端內(nèi)側(cè)可設(shè)置有潤滑油槽；所述潤滑油槽可根據(jù)需要設(shè)置為1條。
所述支撐環(huán)上不與V形密封環(huán)配合的一端的端面可設(shè)計為平面或其他形狀；只要能在裝配時與安裝該組合密封圈的其他機械零件完全配合即可。其中平面的情況最為常用。
所述支撐環(huán)與V形密封環(huán)配合的端部截面形狀為梯形或者三角形，常用為等腰梯形或者等腰三角形。
所述等腰梯形或者等腰三角形的兩腰夾角要求大于與支撐環(huán)直接配合連接的最外側(cè)的V形密封環(huán)的夾角；這樣可較好地保證支撐環(huán)與V形密封環(huán)之間存在緩沖間隙，以更好地承受壓力。
制造本XV形組合密封圈的材料可為丁腈橡膠(NBR)、丁腈夾布橡膠(NBR/布)、氟橡膠(FKM)、氟膠夾布橡膠(FKM/布)、聚氨酯(PU)材料或者尼龍(PA)材料。
本發(fā)明的作用原理是本XV形組合密封圈中間部分是一個X形圈，相當(dāng)于兩個U形圈背靠背組合而成，因此，它實際上集中了兩個U形圈的密封特點，已經(jīng)能夠在密封溝槽中提供雙向的密封能力。同時，根據(jù)實際使用過程中出現(xiàn)的特殊要求，比如不同方向上密封圈需要承受的壓力并不相同，或者不同方向上壓力偏低等特點，在X形圈的上下方增加不同數(shù)量的V形密封圈，可以實現(xiàn)三種效果1、增加X形圈上下開口方向上密封唇腰部力量，提高X形圈的密封預(yù)緊力，提高X形圈密封性能；2、V形組合圈本身提供密封作用，增加密封唇口的數(shù)量，提高密封效果，達到良好的密封性能；3、能根據(jù)溝槽的實際尺寸增加或者減少V形圈的數(shù)量達到使密封圈能良好地安裝到密封溝槽中，也就是能有效地調(diào)節(jié)XV形組合密封圈的整體高度。支撐環(huán)則對產(chǎn)品提供支撐作用，承受溝槽零件提供的軸向壓緊力而將該力傳遞給V形密封圈以至整個XV形組合密封圈。這樣，所有密封組件結(jié)合成一個整體，在整套組合密封圈中共同完成密封作用。
本XV形組合密封圈所適應(yīng)的系統(tǒng)壓力范圍較廣(1)系統(tǒng)壓力很低的狀態(tài)，X形圈組件提供預(yù)緊力，在系統(tǒng)壓力很低的狀態(tài)下，對支撐環(huán)增加安裝力量，各組件將該力向各組件的唇口部位傳遞，起到增強預(yù)緊力的作用，從而達到良好的密封效果，這個時候，V形組合圈所需要的數(shù)量不會很多，根據(jù)實際需要，整個XV型組合圈一共需要四個V型組合圈就能夠達到理想的密封效果。(2)系統(tǒng)壓力很高的狀態(tài)。這個時候，V形組合圈的數(shù)量太少將無法達到逐級降壓的目的，密封效果欠佳，因此需要相應(yīng)增加V形組合圈的數(shù)量。一般情況下，理論上一道V形組合圈能承受10MPa的系統(tǒng)壓力，所以可以根據(jù)實際系統(tǒng)壓力的大小來確定所需要配置的V形組合圈的數(shù)量。(3)系統(tǒng)壓力一般的狀態(tài)。該狀態(tài)屬于一種常態(tài)，一般選擇6件V形密封圈并在X形圈上下均布就能達到良好的密封效果。
本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點及效果在具有雙向密封性能的同時可方便地組合使用，尺寸靈活，可適用于不同尺寸的密封溝槽，亦可適用于承受較寬的壓力范圍，具有密封效果優(yōu)良，使用壽命長的優(yōu)點；此外，組合式的結(jié)構(gòu)亦便于更換其中部分構(gòu)件，維護較為容易，便于大規(guī)模地推廣應(yīng)用，特別適用于國內(nèi)眾多工礦企業(yè)，尤其是重大型設(shè)備對流體密封的需要。


圖1是本發(fā)明XV形組合密封圈的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1所示XV形組合密封圈的俯視圖。
圖3是本發(fā)明XV形組合密封圈另一結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖4是本發(fā)明XV形組合密封圈又一結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖5是本發(fā)明XV形組合密封圈再一結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明作進一步詳細的描述，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
實施例1圖1和圖2示出了本發(fā)明的一種具體結(jié)構(gòu)，由圖1和圖2可見，本XV形組合密封圈包括X形密封環(huán)1、V形密封環(huán)2和支撐環(huán)3，所述X形密封環(huán)1相對的兩端分別與V形密封環(huán)2的封閉端配合連接，所述V形密封環(huán)2的開口端與支撐環(huán)3配合連接，所述支撐環(huán)3與V形密封環(huán)2配合的端部截面形狀為等腰梯形，所述等腰梯形的兩腰夾角大于與支撐環(huán)3直接配合連接的最外側(cè)的V形密封環(huán)2的夾角；所述支撐環(huán)3上不與V形密封環(huán)2配合的一端的端面設(shè)計為平面，便于與溝槽零件的平面相連接。所述V形密封環(huán)2的數(shù)量為6個，X形密封環(huán)1相對的兩端分別設(shè)置有3個V形密封環(huán)2，同側(cè)3個V形密封環(huán)2之間為相同朝向疊加配合；所述V形密封環(huán)為整體圓環(huán)狀設(shè)計(見圖2)；亦可根據(jù)裝配需要設(shè)置有切口，以便于安裝。
實施例2如圖3所示的XV形組合密封圈，其結(jié)構(gòu)和實施例1的相似，不同的是X形密封環(huán)1在內(nèi)周和外周向的兩個軸向唇口中間設(shè)置有潤滑油槽12和13。本密封圈應(yīng)用于軸密封形式，整個XV形密封圈安裝在開放式溝槽中，其中零件4、零件5和零件6組成一個固定XV形組合密封圈的型腔，XV形組合密封圈安裝在該型腔中，軸7相對于XV形組合密封圈進行運動，整個運動過程中，XV形組合密封圈將軸7分為處于不同流體壓力的兩段，圖3中XV形組合密封圈的左端面和右端面阻止這兩段流體之間的任何泄漏或滲漏，從而達到良好的密封效果。支撐環(huán)3對密封圈提供支撐作用，接受外部零件4或者6施與整個密封圈軸向的力并將該力傳遞給中間的V形圈和X形圈，其接受外力的接受面的形狀可以根據(jù)實際需要做多樣改變，如圖中左端的支撐環(huán)3和零件4配合的接受面(接受面的截面形狀為梯形)，與右端的支撐環(huán)和零件6配合的接受面(接受面為平面)的形狀就是不同的。在安裝過程中，根據(jù)實際安裝溝槽，按照各組件由上而下的順序裝配到密封溝槽中即可，在由溝槽零件直接支撐V形密封環(huán)的情況下，可以省略一個支撐環(huán)2或者兩個支撐環(huán)2都省略掉。
實施例3如圖4所示的XV形組合密封圈，其結(jié)構(gòu)和實施例1的相似，不同的是V形密封環(huán)的尖端內(nèi)側(cè)設(shè)置有油槽14，油槽14通過油壓使V形密封環(huán)產(chǎn)生微量變形，使開口端向兩邊張開，密封效果更好。本密封圈應(yīng)用于孔密封形式，整個XV形組合密封圈安裝在開放式溝槽中，其中零件11和零件9組成一個固定XV形組合密封圈的型腔，XV形組合密封圈安裝在該型腔中，缸筒8相對于XV形組合密封圈運動，在運動過程中，XV形組合密封圈將缸腔分隔成兩個壓力不同的流體腔，并阻止該不同壓力的流體互相之間的泄漏或者滲漏，從而能達到良好的密封效果。零件10為活塞桿，其與XV形組合密封圈保持相對靜止。
實施例4如圖5所示的XV形組合密封圈，其結(jié)構(gòu)如實施例1的相似，也與實施例2相似，所不同的是本實施例中XV形組合密封圈只采用了一個支撐環(huán)6，而省略掉了另一個支撐環(huán)，其起支撐環(huán)作用的則改為零件15，也就是說，構(gòu)成安裝XV形組合密封圈的密封型腔的零件15直接起支撐作用，提供XV形組合密封圈的支撐力。本實施例中其他特征與實施例2中相同。
上述實施例為本發(fā)明較佳的實施方式，但本發(fā)明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發(fā)明的精神實質(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)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種XV形組合密封圈，其特征在于包括X形密封環(huán)、V形密封環(huán)，所述X形密封環(huán)相對的兩端分別與V形密封環(huán)的封閉端配合連接，所述V形密封環(huán)的開口端與支撐環(huán)配合連接或直接與溝槽零件相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的XV形組合密封圈，其特征在于所述支撐環(huán)為2個，分別與X形密封環(huán)兩側(cè)的V形密封環(huán)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的XV形組合密封圈，其特征在于所述支撐環(huán)與V形密封環(huán)配合的端部截面形狀為梯形或者三角形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的XV形組合密封圈，其特征在于所述X形密封環(huán)相對兩端的V形密封環(huán)的數(shù)量為相等或者不等。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的XV形組合密封圈，其特征在于X形密封環(huán)相對兩端的V形密封環(huán)的數(shù)量為1個或多個。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的XV形組合密封圈，其特征在于所述V形密封環(huán)的數(shù)量為2個或2個以上時，各V形密封環(huán)之間為相同朝向疊加配合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的XV形組合密封圈，其特征在于所述V形密封環(huán)為整體圓環(huán)狀設(shè)計或設(shè)置有切口。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的XV形組合密封圈，其特征在于所述X形密封環(huán)為一體式結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的XV形組合密封圈，其特征在于所述X形密封環(huán)在內(nèi)周和/或外周向的兩個軸向唇口中間設(shè)置有潤滑油槽。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的XV形組合密封圈，其特征在于所述V形密封環(huán)的封閉端內(nèi)側(cè)設(shè)置有潤滑油槽。
全文摘要
本發(fā)明提供一種XV形組合密封圈，包括X形密封環(huán)、V形密封環(huán)，所述X形密封環(huán)相對的兩端分別與V形密封環(huán)的封閉端配合連接，所述V形密封環(huán)的開口端與支撐環(huán)配合連接或直接與溝槽零件相連接。本XV形組合密封圈在具有雙向密封性能的同時可方便地組合使用，尺寸靈活，可適用于不同尺寸的密封溝槽，亦可適用于承受較寬的壓力范圍，具有密封效果優(yōu)良，使用壽命長的優(yōu)點；此外，組合式的結(jié)構(gòu)亦便于更換其中部分構(gòu)件，維護較為容易，便于大規(guī)模地推廣應(yīng)用，特別適用于國內(nèi)眾多工礦企業(yè)，尤其是重大型設(shè)備對流體密封的需要。
文檔編號F16J15/16GK101059171SQ200710028230
公開日2007年10月24日 申請日期2007年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月25日
發(fā)明者黃興, 吳文濤, 王睿, 林本宏, 劉建紅 申請人:廣州機械科學(xué)研究院