一种高耐磨高密封活塞制造技术

本发明专利技术公开了一种高耐磨高密封活塞，包括弹性活塞，所述弹性活塞中心沿其轴向开设有活塞杆孔，并且所述弹性活塞与缸套接触的圆周面上设置有凹坑阵列；所述凹坑阵列由规则排布的椭圆形凹坑构成；所述椭圆形凹坑短轴方向与所述弹性活塞轴线方向平行；所述椭圆形凹坑短轴与长轴比为0.5～0.75；所述椭圆形凹坑深度为所述椭圆形凹坑短轴的0.3～0.4倍。本发明专利技术克服现有活塞耐磨和密封性能差的不足，在弹性活塞表面加工椭圆形凹坑，利用活塞与缸套之间过盈配合，安装时活塞受挤压，椭圆形凹坑发生变形形成圆形凹坑，增加润滑油储存量，提高活塞耐磨性能和密封性能，延长活塞的使用寿命。

A kind of piston with high wear resistance and high seal

【技术实现步骤摘要】
一种高耐磨高密封活塞
本专利技术涉及活塞
，更具体的说是涉及一种高耐磨高密封活塞。
技术介绍
活塞作为直线往复运动泵类中的核心零部件之一，如石油行业中的泥浆泵以及建筑领域中的钻井泵。活塞在做功行程过程中，压力大，活塞表面与缸套之间磨损加剧，并且活塞与缸套之间润滑效果差，也加剧了活塞磨损。活塞与缸套之间通过过盈配合安装，密封效果差。同时活塞润滑油储存能力差，活塞与缸套之间不能建立稳定的润滑油膜，润滑性能差，造成活塞磨损加剧，并导致活塞密封效果差，缩短活塞使用寿命。每年非金属活塞的使用需求逐年增加，尤其是石油行业，但由于活塞的耐磨性和密封性等仍不断限制活塞的工作寿命。因此，如何提供一种高耐磨高密封活塞是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种高耐磨高密封活塞，目的在于克服现有活塞耐磨和密封性能差的不足，在弹性活塞表面加工椭圆形凹坑，利用活塞与缸套之间过盈配合，安装时活塞受挤压，椭圆形凹坑发生变形形成圆形凹坑，增加润滑油储存量，提高活塞耐磨性能和密封性能，延长活塞的使用寿命。为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种高耐磨高密封活塞，包括弹性活塞，所述弹性活塞中心沿其轴向开设有活塞杆孔，并且所述弹性活塞与缸套接触的圆周面上设置有凹坑阵列；所述凹坑阵列由规则排布的椭圆形凹坑构成；所述椭圆形凹坑短轴方向与所述弹性活塞轴线方向平行；所述椭圆形凹坑短轴与长轴比为0.5～0.75；所述椭圆形凹坑深度为所述椭圆形凹坑长轴的0.3～0.4倍。优选的，在上述一种高耐磨高密封活塞中，所述凹坑阵列面积占所述弹性活塞圆周面积的15～30％。优选的，在上述一种高耐磨高密封活塞中，所述椭圆形凹坑长轴方向的分布间距为所述椭圆形凹坑长轴的1.9～4倍。优选的，在上述一种高耐磨高密封活塞中，所述椭圆形凹坑阵列距离所述弹性活塞底端的距离为H，H为所述椭圆形凹坑短轴的3～8倍。优选的，在上述一种高耐磨高密封活塞中，所述椭圆形凹坑在所述弹性活塞表面圆周方向上均匀分布。优选的，在上述一种高耐磨高密封活塞中，所述椭圆形凹坑在所述弹性活塞表面圆周方向上呈菱形分布。优选的，在上述一种高耐磨高密封活塞中，所述凹坑阵列中所述椭圆形凹坑沿其短轴方向等差间距分布。优选的，在上述一种高耐磨高密封活塞中，所述凹坑阵列中的所述椭圆形凹坑其长轴和短轴的长度沿其短轴方向等差变化。优选的，在上述一种高耐磨高密封活塞中，所述弹性活塞圆周面上设置的所述凹坑阵列通过模具、数控、激光加工方式中的一种或多种组合加工制成。优选的，在上述一种高耐磨高密封活塞中，所述弹性活塞采用橡胶或尼龙或聚氨酯制成。经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供了一种高耐磨高密封活塞，本专利技术根据活塞与缸套之间的配合关系，在由非金属弹性材料制成的弹性活塞表面加工椭圆形凹坑，利用活塞与缸套之间过盈配合，安装时活塞受挤压变形，表面椭圆形凹坑变形成圆形凹坑，增加了润滑油储存量，减小活塞的磨损，同时有助于润滑建立油膜压力，有助于提升活塞的耐磨性和密封性能，最终提升活塞的使用寿命，延长更换周期，提高经济性能。本专利技术所涉及的一种高耐磨高密封活塞，可广泛应用于由非金属弹性材料制成的活塞。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。图1为本专利技术的立体示意图；图2为实施例1中弹性活塞表面椭圆形凹坑采用均匀分布结构的示意图；图3为实施例2中弹性活塞表面椭圆形凹坑采用菱形分布结构的示意图；图4为实施例3中弹性活塞表面椭圆形凹坑沿其短轴方向等差间距分布结构的示意图；图5为实施例4中弹性活塞表面变直径椭圆形凹坑沿其短轴方向等差间距分布结构的示意图。其中1-活塞顶端，2-活塞底端，3-弹性活塞，4-活塞杆孔，5-凹坑阵列，a-椭圆形凹坑短长径，b-椭圆形凹坑长半径，L-椭圆形凹坑在其短轴方向分布间距，t-相邻椭圆形凹坑在其短轴方向分布间距差，H-凹坑阵列距离弹性活塞底端的距离。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术实施例公开了一种高耐磨高密封活塞，克服现有活塞耐磨和密封性能差的不足，在弹性活塞表面加工椭圆形凹坑，利用活塞与缸套之间过盈配合，安装时活塞受挤压，椭圆形凹坑发生变形形成圆形凹坑，增加润滑油储存量，提高活塞耐磨性能和密封性能，延长活塞的使用寿命。实施例一弹性活塞3表面椭圆形凹坑采用均匀分布结构。一种高耐磨高密封活塞，包括弹性活塞3，弹性活塞3中心沿其轴向开设有活塞杆孔4，并且弹性活塞3与缸套接触的圆周面上设置有凹坑阵列5；凹坑阵列5由规则排布的椭圆形凹坑构成；椭圆形凹坑短轴方向与弹性活塞3轴线方向平行；椭圆形凹坑短轴与长轴比为0.6；椭圆形凹坑深度为椭圆形凹坑长轴的0.3倍。为了进一步优化上述技术方案，凹坑阵列5面积占弹性活塞3圆周面积的20％。为了进一步优化上述技术方案，椭圆形凹坑长轴方向的分布间距为椭圆形凹坑长轴的3倍。为了进一步优化上述技术方案，椭圆形凹坑阵列5距离弹性活塞3底端的距离为H，H为椭圆形凹坑短轴的4倍。为了进一步优化上述技术方案，椭圆形凹坑在弹性活塞3表面圆周方向上均匀分布。为了进一步优化上述技术方案，弹性活塞3圆周面上设置的凹坑阵列5通过模具、数控、激光加工方式中的一种或多种组合加工制成。为了进一步优化上述技术方案，弹性活塞3采用橡胶或尼龙或聚氨酯制成。实施例二弹性活塞3表面椭圆形凹坑采用菱形分布结构。一种高耐磨高密封活塞，包括弹性活塞3，弹性活塞3中心沿其轴向开设有活塞杆孔4，并且弹性活塞3与缸套接触的圆周面上设置有凹坑阵列5；凹坑阵列5由规则排布的椭圆形凹坑构成；椭圆形凹坑短轴方向与弹性活塞3轴线方向平行；椭圆形凹坑短轴与长轴比为0.6；椭圆形凹坑深度为椭圆形凹坑长轴的0.4倍。为了进一步优化上述技术方案，凹坑阵列5面积占弹性活塞3圆周面积的20％。为了进一步优化上述技术方案，椭圆形凹坑长轴方向的分布间距为椭圆形凹坑长轴的2倍。为了进一步优化上述技术方案，椭圆形凹坑阵列5距离弹性活塞3底端的距离为H，H为椭圆形凹坑短轴的5倍。为了进一步优化上述技术方案，椭圆形凹坑在弹性活塞3表面圆周方向上呈菱形分布。为了进一步优化上述技术方案，弹性活塞3圆周面上设置的凹坑阵列5本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高耐磨高密封活塞，其特征在于，包括弹性活塞，所述弹性活塞中心沿其轴向开设有活塞杆孔，并且所述弹性活塞与缸套接触的圆周面上设置有凹坑阵列；所述凹坑阵列由规则排布的椭圆形凹坑构成；所述椭圆形凹坑短轴方向与所述弹性活塞轴线方向平行；所述椭圆形凹坑短轴与长轴比为0.5～0.75；所述椭圆形凹坑深度为所述椭圆形凹坑长轴的0.3～0.4倍。/n

【技术特征摘要】
1.一种高耐磨高密封活塞，其特征在于，包括弹性活塞，所述弹性活塞中心沿其轴向开设有活塞杆孔，并且所述弹性活塞与缸套接触的圆周面上设置有凹坑阵列；所述凹坑阵列由规则排布的椭圆形凹坑构成；所述椭圆形凹坑短轴方向与所述弹性活塞轴线方向平行；所述椭圆形凹坑短轴与长轴比为0.5～0.75；所述椭圆形凹坑深度为所述椭圆形凹坑长轴的0.3～0.4倍。


2.根据权利要求1所述的一种高耐磨高密封活塞，其特征在于，所述凹坑阵列面积占所述弹性活塞圆周面积的15～30％。


3.根据权利要求1所述的一种高耐磨高密封活塞，其特征在于，所述椭圆形凹坑长轴方向的分布间距为所述椭圆形凹坑长轴的1.9～4倍。


4.根据权利要求1所述的一种高耐磨高密封活塞，其特征在于，所述椭圆形凹坑阵列距离所述弹性活塞底端的距离为H，H为所述椭圆形凹坑短轴的3～8倍。


5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：丛茜，陈廷坤，张红，马博帅，高天宇，齐迎春，田为军，程雪晶，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22