[发明专利]一种应用于深海液压缸活塞杆组件的自适应密封结构

说明书

本发明公开了一种应用于深海液压缸活塞杆组件的自适应密封结构，属于液压缸密封技术领域，包括活塞杆与液压缸上端盖之间的滑动密封连接结构和活塞与液压缸缸筒内壁之间的滑动密封连接结构。其中活塞杆与液压缸上端盖之间的滑动密封结构包括液压支撑环、防尘圈、液压自适应密封、滑动密封圈、液压缸上端盖和活塞杆。其中活塞与液压缸缸筒内壁之间的滑动密封结构包括活塞环Ⅰ、楔形密封Ⅰ、导向环、楔形密封Ⅱ、活塞环Ⅱ、活塞与缸筒内壁。本发明通过改善活塞杆组件的密封结构，使得液压缸活塞杆组件密封结构根据深海环境压力变化和液压缸工作压力变化自动调整密封性能，深海液压缸的密封效果显著提升，密封圈的使用寿命延长。

技术领域

本发明涉及一种应用于深海液压缸活塞杆组件的自适应密封结构，属于液压缸密封技术领域。

背景技术

液压缸是将液压能转变为机械能的、做直线往复运动(或摆动运动)的液压执行元件。它结构简单、工作可靠。用它来实现往复运动时，可免去减速装置，并且没有传动间隙，运动平稳。

液压缸活塞杆组件的密封结构，分别是活塞与缸体之间的动密封、活塞杆与缸盖之间的动密封。密封性能的好坏将直接影响其工作性能和效率。因此，针对液压缸的工况和内部压力选取合适的密封组件和密封结构，对于提高液压缸的工作性能和效率具有很重要的意义。此外，液压缸内部元件不易更换，因此还要求密封组件寿命要长。

目前液压缸的密封结构主要是针对陆地环境或水下低压环境，针对深海1200m以下环境，目前液压缸活塞杆组件密封结构的密封性能不能根据工作压力自动调整、密封件使用寿命短，针对液压缸活塞杆组件密封结构存在的问题，设计了这种应用于深海液压缸活塞杆组件的自适应密封结构。

发明内容

针对现有深海液压缸存在的不足，本发明提供一种应用于深海液压缸活塞杆组件的自适应密封结构，使其具有密封性能根据工作压力自动调整、密封件使用寿命长的特点。

为了解决上述问题，本发明采用如下方案：

一种应用于深海液压缸活塞杆组件的自适应密封结构，该结构包括活塞杆与液压缸上端盖之间的滑动密封连接结构和活塞与液压缸缸筒内壁之间的滑动密封连接结构。

其中活塞杆与液压缸上端盖之间的滑动密封结构包括液压支撑环、防尘圈、液压自适应密封、滑动密封圈、液压缸上端盖和活塞杆。液压缸上端盖内壁设有防尘圈安装槽、液压自适应密封圈安装槽、液压支撑环安装槽、滑动密封圈安装槽。液压缸上端盖内部设置一条轴向流道、三条径向流道，三条环形流道。所述轴向流道与外界相通，三条环形流道分别与防尘圈安装槽、液压自适应密封圈安装槽、液压支撑环安装槽相通。

其中活塞与液压缸缸筒内壁之间的滑动密封结构包括活塞环Ⅰ、楔形密封Ⅰ、导向环、楔形密封Ⅱ、活塞环Ⅱ、活塞与缸筒内壁。活塞内部设置两条轴向流道、四条径向流道，四条环形流道。轴向流道分别与液压缸有杆腔和无杆腔连通，环形流道分别与液压支撑环Ⅰ、Ⅱ安装槽、楔形密封Ⅰ、Ⅱ安装槽连通。

优选地，密封结构中的各部件分别对应安装在各个安装槽内，且环形流道尺寸远小于安装槽尺寸。

优选地，液压缸上端盖内部流道经防腐蚀处理。

优选地，液压自适应密封圈为膨胀密封圈，滑动密封圈为V型密封圈、或者为Y型密封圈、或者为格莱圈、或者为O型圈，楔形密封包括两个楔面相互接触的楔形密封圈组成。

本发明的优点在于：对于一直在深海环境1200m以下工作的液压缸，由于深海海水压力较大，通过端盖内部流道，直接将环境压力，作用于防尘圈、自适应密封圈、液压支撑环，能伴随着深海环境压力的变化，提供自适应的密封性能。本发明中活塞与缸筒之间的楔形密封能根据液压缸工作压力的变化，提供不同的密封性能，密封效果更好。此外楔形密封由两个楔面相互接触的楔形密封圈组成，密封寿命更长。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步说明：