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一种合金支撑活塞密封圈组件及液压作动器

申请号 CN202311802238.1 申请日 2023-12-26 公开(公告)号 CN117685374A 公开(公告)日 2024-03-12
申请人 中国航空工业集团公司西安飞行自动控制研究所; 发明人 张伟; 樊耀辉; 夏立群; 杜少光;
摘要 本 发明 属于液压密封领域,涉及一种 铜 合金 支撑 结构的 密封圈 组件及液压作动器。密封圈组件包括:密封圈、金属支撑环、支撑结构,金属支撑环位于密封环槽底部,密封圈挤入金属支撑环之上的密封环槽,上方顶住筒体 侧壁 ,在相对运动时产生摩擦,密封圈、筒体侧壁和密封环槽之间空间容纳支撑结构。
权利要求

1.一种适应高油压环境的合金支撑结构密封圈组件,其特征在于,活塞头与液压作动器的筒体之间存在间隙,密封圈组件安装于活塞头侧壁的密封环槽内,用于是实现液压作动器的动密封;
密封圈组件包括:密封圈、金属支撑环、支撑结构,金属支撑环位于密封环槽底部,密封圈挤入金属支撑环之上的密封环槽,上方顶住筒体侧壁,在相对运动时产生摩擦,密封圈、筒体侧壁和密封环槽之间空间容纳支撑结构。
2.根据权利要求1所述的密封圈组件,其特征在于,当密封圈由两个截面为L形的密封圈组成,
两个密封圈背靠背合成一个凸字型密封结构挤入金属支撑环之上的密封环槽,上方顶住筒体侧壁,在相对运动时产生摩擦,凸字型密封结构的肩部与密封环槽组成的空间容纳支撑结构。
3.根据权利要求1所述的密封圈组件,其特征在于,当密封圈截面为圆形时,密封圈、筒体侧壁和密封环槽之间组成两个异型空腔,异型空腔内各容纳一个支撑结构,支撑结构挤压密封圈的外圆。
4.根据权利要求2或3所述的密封圈组件,其特征在于,铜合金支撑结构位于凸字型密封结构一侧或两侧。
5.根据权利要求1所述的密封圈组件,其特征在于,金属支撑环为切口结构,其直径小于密封圈内径。
6.根据权利要求1所述的密封圈组件,其特征在于,支撑结构为铜合金支撑结构。
7.根据权利要求6所述的密封圈组件,其特征在于,铜合金支撑结构存在两个时,一侧铜合金支撑结构是直径小于密封圈的网状圆环结构,另一侧铜合金支撑环为实心结构。
8.根据权利要求7所述的密封圈组件,其特征在于,网状结构铜合金密封环位于油压较低的一侧。
9.根据权利要求8所述的密封组件,其特征在于,铜合金支撑结构与密封圈嵌套结合,并贴合。
10.一种液压作动器,其特征在于,包括:
筒体,
活塞头,
权利要求1‑9任一项所述的适应高油压环境的铜合金支撑结构密封圈组件。

说明书全文

一种合金支撑活塞密封圈组件及液压作动器

技术领域

[0001] 本发明属于液压密封领域,涉及一种铜合金支撑结构的密封圈组件及液压作动器。

背景技术

[0002] 航空航天设备的高速发展对航空作动器提出了更高的要求,其内部的油压更高。通常情况下,密封圈由橡胶制造,用于液压作动器中实现密封工程。然而单一的密封圈在高油压下容易产生变形,导致液压油泄漏,作动筒密封失效。

发明内容

[0003] 本发明的目的:提出一种适应高油压环境的铜合金支撑结构密封圈组件,以适应作动器高压环境,提高液压作动器高压密封性提高作动筒使用寿命。
[0004] 技术方案:
[0005] 第一方面,提出一种适应高油压环境的铜合金支撑结构密封圈组件,活塞头与液压作动器的筒体之间存在间隙,密封圈组件安装于活塞头侧壁的密封环槽内,用于是实现液压作动器的动密封;
[0006] 密封圈组件包括:密封圈、金属支撑环、支撑结构,金属支撑环位于密封环槽底部,密封圈挤入金属支撑环之上的密封环槽,上方顶住筒体侧壁,在相对运动时产生摩擦,密封圈、筒体侧壁和密封环槽之间空间容纳支撑结构。
[0007] 进一步的,当密封圈由两个截面为L形的密封圈组成,
[0008] 两个密封圈背靠背合成一个凸字型密封结构挤入金属支撑环之上的密封环槽,上方顶住筒体侧壁,在相对运动时产生摩擦,凸字型密封结构的肩部与密封环槽组成的空间容纳支撑结构。
[0009] 进一步的,当密封圈截面为圆形时,密封圈、筒体侧壁和密封环槽之间组成两个异型空腔,异型空腔内各容纳一个支撑结构,支撑结构挤压密封圈的外圆。
[0010] 进一步的,铜合金支撑结构位于凸字型密封结构一侧或两侧。
[0011] 进一步的,金属支撑环为切口结构,其直径小于密封圈内径。
[0012] 进一步的,支撑结构为铜合金支撑结构。
[0013] 进一步的,铜合金支撑结构存在两个时,一侧铜合金支撑结构是直径小于密封圈的网状圆环结构,另一侧铜合金支撑环为实心结构。
[0014] 进一步的,网状结构铜合金密封环位于油压较低的一侧。
[0015] 进一步的,铜合金支撑结构与密封圈嵌套结合,并贴合。
[0016] 第二方面,提供
[0017] 有益效果:
[0018] 该密封圈结构包括铜合金支撑结构和密封圈,其中,所述铜合金支撑结构与密封圈嵌套结合,所述铜合金支撑结构位于密封圈一侧或两侧,所述铜合金支撑结构之间略小于密封圈尺寸。铜合金支撑结构的存在减小了较大油压下密封圈的变形,保证了密封圈的密封性能。铜合金支撑结构可以减小高压环境中密封圈的变形,保证高压密封性。附图说明
[0019] 图1为一种铜合金支撑的活塞头密封圈组件的爆炸图;
[0020] 图2为一种铜合金支撑的活塞头密封圈组件的截面结构示意图;其中,[0021] 1‑密封环槽;
[0022] 2‑铜合金支撑环;
[0023] 3‑聚四氟乙烯密封圈;
[0024] 4‑支撑环。

具体实施方式

[0025] 为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部实施例。基于本发明中的实施例,本领域的普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下,所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0026] 下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示意性实施例。在下面的详细描述中,提出了许多具体细节,以便提供对本发明的全面理解。但是,对于本领域的技术人员来说很明显的是,本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。本发明决不限于下面所提出的任何具体设置和方法,而是在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了结构、方法、器件的任何改进、替换和修改。在附图和下面的描述中,没有示出公知的结构和技术,以避免对本发明造成不必要的模糊。
[0027] 需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明实施例及实施例中的特征可以互相结合,各个实施例可以相互参考和引用。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0028] 本发明提出了一种铜合金支撑结构密封圈组件,其结构包括一个或多个铜合金支撑结构2、一个或多个密封圈3、带切口的金属支撑环4。
[0029] 其中,所述铜合金支撑结构与密封圈嵌套结合,所述铜合金支撑结构位于密封圈一侧或两侧,所属金属支撑环为切口结构,直径小于密封圈内径。
[0030] 可选地,铜合金支撑结构可以是直径略小于密封圈的圆环。
[0031] 可选地,铜合金支撑结构可以是直径略小于密封圈的网状圆环。
[0032] 可选地,铜合金支撑结构可以位于密封圈的一侧。
[0033] 可选地,铜合金支撑结构可以位于密封圈的两侧。
[0034] 可选地,铜合金支撑结构可以与密封圈嵌套结合。
[0035] 可选地,铜合金支撑机构可以与密封圈贴合。
[0036] 可选地,密封圈可为O型圈。
[0037] 可选地,密封圈可为L型圈。
[0038] 本发明提出一种适应高油压环境的铜合金支撑结构密封圈组件,活塞头与液压作动器的筒体之间存在间隙,密封圈组件安装于活塞头侧壁的密封环槽内,用于是实现液压作动器的动密封;
[0039] 密封圈组件包括:密封圈、金属支撑环、支撑结构,金属支撑环位于密封环槽底部,密封圈挤入金属支撑环之上的密封环槽,上方顶住筒体侧壁,在相对运动时产生摩擦,密封圈、筒体侧壁和密封环槽之间空间容纳支撑结构。
[0040] 进一步的,当密封圈由两个截面为L形的密封圈组成,
[0041] 两个密封圈背靠背合成一个凸字型密封结构挤入金属支撑环之上的密封环槽,上方顶住筒体侧壁,在相对运动时产生摩擦,凸字型密封结构的肩部与密封环槽组成的空间容纳支撑结构。
[0042] 进一步的,当密封圈截面为圆形时,密封圈、筒体侧壁和密封环槽之间组成两个异型空腔,异型空腔内各容纳一个支撑结构,支撑结构挤压密封圈的外圆。
[0043] 进一步的,铜合金支撑结构位于凸字型密封结构一侧或两侧。
[0044] 进一步的,金属支撑环为切口结构,其直径小于密封圈内径。
[0045] 进一步的,支撑结构为铜合金支撑结构。
[0046] 进一步的,铜合金支撑结构存在两个时,一侧铜合金支撑结构是直径小于密封圈的网状圆环结构,另一侧铜合金支撑环为实心结构。
[0047] 进一步的,网状结构铜合金密封环位于油压较低的一侧。
[0048] 进一步的,铜合金支撑结构与密封圈嵌套结合,并贴合。
[0049] 本发明提出一种液压作动器,如图2所示,包括:
[0050] 筒体,
[0051] 活塞头,
[0052] 一种适应高油压环境的铜合金支撑结构密封圈组件。
[0053] 实施例1:
[0054] 如图1所示,所述铜合金支撑结构密封圈包括铜合金支撑结构2、密封圈3和金属支撑环4。所述铜合金支撑结构2为相同的实心圆环结构,位于所述密封圈3两侧,所述铜合金支撑结构2与所述密封圈3通过嵌套方式结合,所述金属支撑环4位于聚四氟乙烯密封圈内侧,对密封圈起支撑作用。所述铜合金支撑结构密封圈应用于两侧油压相近的作动器中。
[0055] 实施例2:如图1所示,所述铜合金支撑结构密封圈包括铜合金支撑结构2、密封圈3和金属支撑环4。所述铜合金支撑结构2为尺寸相同的圆环结构,其中,一侧铜合金支撑环为网状,一侧铜合金支撑环为实心结构,所述两铜合金支撑环2位于所述密封圈两侧,所述铜合金支撑结构2与所述密封圈3通过嵌套方式结合,所述金属支撑环4位于聚四氟乙烯密封圈内侧,对密封圈起支撑作用。所述铜合金支撑结构密封圈应用于两侧油压不同的环境中,其中,所述网状结构铜合金密封环位于油压较低的一侧。
[0056] 以上所述实施例仅表达了本发明的优选实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可以轻易想到各种等效的修改或者替换,这些修改或者替换都应该涵盖在本发明的保护范围之内。