一种密封圈制造技术

本发明专利技术涉及一种密封圈，涉及超低温工作环境的密封技术领域，解决了由于低温环境密封圈整体收缩而产生向心挤压力损坏密封圈的问题。该密封圈包括密封圈本体，密封圈本体包括直线段密封圈、过渡段密封圈和圆弧段密封圈，所述过渡段密封圈包括过渡段夹套和设于所述过渡段夹套内的渐变式弹簧，所述渐变式弹簧包括依次交替设置的V型弹簧组和H型螺旋弹簧，所述渐变式弹簧靠近直线段密封圈一端的V型弹簧组中的V型弹簧数量大于靠近圆弧段密封圈一端的V型弹簧组中的V型弹簧数量，所述渐变式弹簧靠近直线段密封圈一端的H型螺旋弹簧的螺旋圈数小于靠近圆弧段密封圈一端的H型螺旋弹簧的螺旋圈数。

A sealing ring

The invention relates to a sealing ring, which relates to the sealing technology field of ultra-low temperature working environment, and solves the problem that the sealing ring is damaged by centripetal extrusion force due to the integral shrinkage of the sealing ring in low temperature environment. The sealing ring comprises a sealing ring body including a linear segment seal ring, a transition segment seal ring and an arc segment seal ring. The transition segment seal ring comprises a transition segment jacket and a gradient spring in the transition segment jacket. The gradient spring comprises a V-type spring group and a H-type spiral spring arranged alternately in turn. The number of V-type springs in the V-type spring group near one end of the linear segment seal ring is greater than that in the V-type spring group near one end of the circular segment seal ring. The number of helical coils of the H-type helical spring near one end of the linear segment seal ring is less than that of the H-type helical spring near one end of the circular segment seal ring. The number of spiral coils of helical springs.

【技术实现步骤摘要】
一种密封圈
本专利技术涉及超低温工作环境的密封
，尤其涉及一种密封圈。
技术介绍
密封圈作为一种常用机械零件广泛应用于各行各业中，常应用于轴与孔之间的静态密封，主要起到防液体或气体泄漏的作用。现有技术生产的密封圈绝大多数都是由弹性体本体进行密封，密封力主要是由系统本身及密封圈唇体自身弹性提供的。随着密封圈的广泛使用，不同的应用领域对密封圈的要求也不同。现有技术中密封圈一般利用弹性体本体如橡胶进行密封，即靠橡胶材料加工成的密封圈本身的弹性提供密封力。然而单纯采用橡胶材质制成的密封圈会因为外界环境如压力、温度的变化或长时间的磨损及材料老化等原因造成密封圈的弹性降低或消失，进而导致密封性变差。在零下200℃的超低温环境中，橡胶完全失去弹性，呈现“玻璃化”的脆裂。当然，在上述超低温环境下，鉴于金属自身的弹性受温度影响较小，可以采用金属密封法，利用金属材料对密封系统的弹性收缩量提供足够的补偿力。但采用金属密封法，在设备中金属与金属之间的摩擦会使密封面划伤，降低设备的密封性。因此，超低温环境对密封圈提出了更多苛刻条件。实验研究表明：非金属部件的收缩率是金属部件的十倍左右，所以金属弹簧能够提供足够的补偿力成为关键。现有技术提供了一种在非金属密圈夹套中设置单层螺旋弹簧的方式制成的密封圈，利用内置的螺旋弹簧为密封圈提供弹性补偿力。由于密封圈夹套材料（一般选用聚四氟乙烯，PTFE）在低温环境下收缩量与金属不一致（密封圈夹套材料收缩量明显大于金属材料），密封圈整体向内收缩，会产生向心挤压力，严重时可能会对密封圈造成损伤。而对于变截面密封圈，如果采用一种弹簧，将会引起弹力作用力不配问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种密封圈，解决了由于低温环境密封圈整体收缩而产生向心挤压力损坏密封圈的问题。本专利技术的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种密封圈，包括密封圈本体，所述密封圈本体包括直线段密封圈、过渡段密封圈和圆弧段密封圈，所述圆弧段密封圈位于所述直线段密封圈与所述圆弧段密封圈之间，所述直线段密封圈包括直线段夹套和设于所述直线段夹套内的V型弹簧组，所述V型弹簧组包括1个或多个V型弹簧，所述圆弧段密封圈包括圆弧段夹套和设于所述圆弧段夹套内的H型螺旋弹簧，所述过渡段密封圈包括过渡段夹套和设于所述过渡段夹套内的渐变式弹簧，所述渐变式弹簧包括依次交替设置的V型弹簧组和H型螺旋弹簧，所述渐变式弹簧靠近直线段密封圈一端的V型弹簧组中的V型弹簧数量大于靠近圆弧段密封圈一端的V型弹簧组中的V型弹簧数量，所述渐变式弹簧靠近直线段密封圈一端的H型螺旋弹簧的螺旋圈数小于靠近圆弧段密封圈一端的H型螺旋弹簧的螺旋圈数。通过采用上述技术方案，直线段密封圈采用V型弹簧，圆弧段密封圈采用H型螺旋弹簧，过渡段密封圈采用渐变式弹簧，使密封圈本体在超低温的的环境下，其不同部位能够得到相应的弹力，避免密封圈本体收缩而产生向心应力损坏密封圈本体的问题。进一步的，所述渐变式弹簧中相邻的V型弹簧组的V型弹簧数量从靠近直线段密封圈一端的至靠近圆弧段密封圈一端依次减少一个，直至减少至零个。通过采用上述技术方案，V型弹簧组的弹力从靠近直线段密封圈一端的至靠近圆弧段密封圈一端逐渐减小。进一步的，所述渐变式弹簧中相邻的H型螺旋弹簧的螺旋圈数从靠近圆弧段密封圈一端的至靠近直线段密封圈一端依次减少一个，直至减少至零个。通过采用上述技术方案，H型螺旋弹簧的弹力从靠近圆弧段密封圈一端的至靠近直线段密封圈一端依次减小。进一步的，所述直线段夹套一侧开设有横截面呈梯形的第一容纳槽，该第一容纳槽的梯形横截面长边为开口处，所述第一容纳槽的开口处两边相对设置有挡边，所述V型弹簧组设于所述第一容纳槽内，所述V型弹簧组的弯折端与所述第一容纳槽的底部相抵触，所述V型弹簧组的两端分别于两个所述挡边相抵触。通过采用上述技术方案，V型弹簧组通过第一容容纳槽卡接在直线段夹套内，并通过挡边与V型弹簧的两端抵触，使V型弹簧卡接稳定。进一步的，所述直线段夹套位于开口处的两侧外壁设有第一凸缘。通过采用上述技术方案，直线段夹套的第一凸缘与压盖平面抵触，使直线段夹套与压盖压紧，提高密封性。进一步的，所述圆弧段夹套一侧开设有横截面呈腰形的第二容纳槽，该第二容纳槽的两侧壁呈弧面，所述H型螺旋弹簧设于所述第二容纳槽内。通过采用上述技术方案，H型螺旋弹簧的表面与第二容纳槽的弧面接触面较大，使H型螺旋弹簧的受力更加均匀。进一步的，所述过渡段夹套侧面的宽度从靠近直线段密封圈一端至靠近圆弧段密封圈一端逐渐增大。通过采用上述技术方案，由于过渡段夹套与直线段夹套连接的一端内卡接V型弹簧，而与圆弧段夹套连接的一端内卡接H型螺旋弹簧，V型弹簧与H型螺旋弹簧使过渡段夹套向外凸起的位置有所不同，为了保证过渡段密封圈密封位置的一致性，因此过渡段夹套的宽度从靠近直线段密封圈一端至靠近圆弧段密封圈一端逐渐增大。进一步的，所述过渡段夹套位于开口处的两侧外壁设有第二凸缘。通过采用上述技术方案，第二凸缘与压盖抵触，过渡段密封圈与压盖贴合紧密。进一步的，所述密封圈本体呈圆角矩形。通过采用上述技术方案，圆角矩形的密封圈本体为一种变截面密封圈，其包含了直线段密封圈、过渡段密封圈和圆弧密封圈。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：其为变截面的密封圈本体中直线段和圆角段提供了不同的弹力，并在直边段到圆弧段的过渡段提供了渐变式的弹力，解决了由于低温环境密封圈本体收缩而产生向心应力损坏密封圈本体的问题。附图说明图1是圆弧段密封圈和直线段密封圈的密封结构图；图2是呈圆角矩形的密封圈本体的结构示意图；图3是直线段夹套的结构示意图；图4是V型弹簧组的结构示意图；图5是直线段密封的结构示意图；图6是圆弧段夹套的结构示意图；图7是H型螺旋弹簧的结构示意图；图8是圆弧段密封圈的结构示意图；图9是渐变式弹簧的结构示意图；图10是过渡段夹套的结构示意图；图11是过渡段密封圈的结构示意图；附图标记：1、密封圈本体；11、直线段密封圈；111、直线段夹套；1111、第一容纳槽；1112、挡边；1113、第一凸缘；112、V型弹簧组；1121、V型弹簧；12、圆弧段密封圈；121、圆弧段夹套；1211、第二容纳槽；122、H型螺旋弹簧；13、过渡段密封圈；131、过渡段夹套；1311、第二凸缘；132、渐变式弹簧。具体实施方式下面将结合附图，对本专利技术实施例的技术方案进行描述。如图1所示，是现有的圆弧段密封圈12和直线段密封圈11的密封结构示意图。本专利技术是针对变截面的密封圈本体1提出的设计。在本实施例中，如图2所示，密封圈本体1呈圆角矩形。而在其他可实施的实施例中，密封圈本体1也可以是其他具有圆角的多边形或该密封圈本体1由直线段、圆弧段和过渡段组成均可采用本专利技术所采用的结构。结合图3至图5，是直线段密封圈11及其直线段夹套111和V型弹簧1121组112的结构示意图。如图3所示，直线段夹套111的一侧开设有横截面呈梯形的第一容纳槽1111，该第一容纳槽1111的梯形横截面长边为开口处，第一容纳槽1111的开口处两边一体成型有相对挡边1112。开口处的两侧外壁一体成型有第一凸缘1113，通过第一凸缘1113使直线段夹套111两侧能够与压盖压紧。如图4所示，V型弹簧1121组112由一个或多本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种密封圈，包括密封圈本体(1)，其特征是：所述密封圈本体(1)包括直线段密封圈(11)、过渡段密封圈(13)和圆弧段密封圈(12)，所述圆弧段密封圈(12)位于所述直线段密封圈(11)与所述圆弧段密封圈(12)之间，所述直线段密封圈(11)包括直线段夹套(111)和设于所述直线段夹套(111)内的V型弹簧(1121)组(112)，所述V型弹簧(1121)组(112)包括1个或多个V型弹簧(1121)，所述圆弧段密封圈(12)包括圆弧段夹套(121)和设于所述圆弧段夹套(121)内的H型螺旋弹簧(122)，所述过渡段密封圈(13)包括过渡段夹套( 131)和设于所述过渡段夹套( 131)内的渐变式弹簧(132)，所述渐变式弹簧(132)包括依次交替设置的V型弹簧(1121)组(112)和H型螺旋弹簧(122)，所述渐变式弹簧(132)靠近直线段密封圈(11)一端的V型弹簧(1121)组(112)中的V型弹簧(1121)数量大于靠近圆弧段密封圈(12)一端的V型弹簧(1121)组(112)中的V型弹簧(1121)数量，所述渐变式弹簧(132)靠近直线段密封圈(11)一端的H型螺旋弹簧(122)的螺旋圈数小于靠近圆弧段密封圈(12)一端的H型螺旋弹簧(122)的螺旋圈数。...

【技术特征摘要】
1.一种密封圈，包括密封圈本体(1)，其特征是：所述密封圈本体(1)包括直线段密封圈(11)、过渡段密封圈(13)和圆弧段密封圈(12)，所述圆弧段密封圈(12)位于所述直线段密封圈(11)与所述圆弧段密封圈(12)之间，所述直线段密封圈(11)包括直线段夹套(111)和设于所述直线段夹套(111)内的V型弹簧(1121)组(112)，所述V型弹簧(1121)组(112)包括1个或多个V型弹簧(1121)，所述圆弧段密封圈(12)包括圆弧段夹套(121)和设于所述圆弧段夹套(121)内的H型螺旋弹簧(122)，所述过渡段密封圈(13)包括过渡段夹套(131)和设于所述过渡段夹套(131)内的渐变式弹簧(132)，所述渐变式弹簧(132)包括依次交替设置的V型弹簧(1121)组(112)和H型螺旋弹簧(122)，所述渐变式弹簧(132)靠近直线段密封圈(11)一端的V型弹簧(1121)组(112)中的V型弹簧(1121)数量大于靠近圆弧段密封圈(12)一端的V型弹簧(1121)组(112)中的V型弹簧(1121)数量，所述渐变式弹簧(132)靠近直线段密封圈(11)一端的H型螺旋弹簧(122)的螺旋圈数小于靠近圆弧段密封圈(12)一端的H型螺旋弹簧(122)的螺旋圈数。2.根据权利要求1所述的一种密封圈，其特征是：所述渐变式弹簧(132)中相邻的V型弹簧(1121)组(112)的V型弹簧(1121)数量从靠近直线段密封圈(11)一端的至靠近圆弧段密封圈(12)一端依次减少一个，直至减少至零个。3.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张尔卿，陈虹，张车宁，张智，
申请(专利权)人：四川日机密封件股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51