一种压力自膨胀式密封圈制造技术

本发明专利技术公开了一种压力自膨胀式密封圈，属于密封圈技术领域，本发明专利技术可以通过对现有的密封圈进行改进，通过引入分压外延环的方式来有效引导水压，从而持续性的给与分压外延环向外侧的压力来进行膨胀密封，同时引入压变弧片和隔磁交错板来对水压进行感知，其中压变弧片在水压作用下向内侧拉长，不仅会促进分压外延环进一步膨胀密封，同时对隔磁交错板进行拉伸，从而造成隔磁漏洞，通过磁吸层对隔磁交错板内的相变磁球的磁吸作用下，对形变后的压变弧片进行牵拉和定位，从而有效保证分压外延环的膨胀密封效果，同时在感知到分压外延环处出现渗水现象时，利用相变磁球的相变形变特点，触发半永久性的膨胀密封动作，可以有效提高密封圈的密封性能。的密封性能。的密封性能。

【技术实现步骤摘要】
一种压力自膨胀式密封圈


[0001]本专利技术涉及密封圈
，更具体地说，涉及一种压力自膨胀式密封圈。

技术介绍

[0002]密封圈材料的选择对其密封性能和使用寿命有着重要意义。材料的性能直接影响密封圈的使用性能。
[0003]除应具备密封圈材料的一般要求外，密封圈还要注意下述条件：
[0004](1)富有弹性和回弹性；
[0005](2)适当的机械强度，包括扩张强度、伸长率和抗撕裂强度等。
[0006](3)性能稳定，在介质中不易溶胀，热收缩效应(焦耳效应)小。
[0007](4)易加工成型，并能保持精密的尺寸。
[0008](5)不腐蚀接触面，不污染介质等。
[0009]满足上述要求的最适合而且最常用的材料是橡胶，所以密封圈大多用橡胶材料制成。橡胶的品种很多，而且不断有新的橡胶品种出现，设计与选用时，应了解各种橡胶的特性，合理选择。
[0010]现有的供水管道中密封圈必不可少，但是在长时间的使用下，由于密封圈材料的老化或者水压过大，均会导致密封圈密封性能的失效，从而造成渗水现象，严重的话会造成重大的生命财产损失。

技术实现思路

[0011]1.要解决的技术问题
[0012]针对现有技术中存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种压力自膨胀式密封圈，可以通过对现有的密封圈进行改进，通过引入分压外延环的方式来有效引导水压，从而持续性的给与分压外延环向外侧的压力来进行膨胀密封，同时引入压变弧片和隔磁交错板来对水压进行感知，其中压变弧片在水压作用下向内侧拉长，不仅会促进分压外延环进一步膨胀密封，同时对隔磁交错板进行拉伸，从而造成隔磁漏洞，通过磁吸层对隔磁交错板内的相变磁球的磁吸作用下，对形变后的压变弧片进行牵拉和定位，从而有效保证分压外延环的膨胀密封效果，同时在感知到分压外延环处出现渗水现象时，利用相变磁球的相变形变特点，触发半永久性的膨胀密封动作，并提示技术人员进行处理，可以有效提高密封圈的密封性能，并延长密封圈的使用寿命。
[0013]2.技术方案
[0014]为解决上述问题，本专利技术采用如下的技术方案。
[0015]一种压力自膨胀式密封圈，包括密封圈本体，所述密封圈本体上下两端均连接有一对对称分布的分压外延环，一对所述分压外延环相互靠近一端均镶嵌连接有多个环形阵列分布的化力球，一对相对应的所述化力球之间连接压变弧片，且压变弧片向远离密封圈本体的方向弯曲，所述压变弧片内端连接有相匹配的隔磁交错板，所述密封圈本体上下两
端均镶嵌连接有与隔磁交错板相对应的磁吸层，所述压变弧片内端还连接有多个均匀分布的传力杆，所述传力杆与隔磁交错板之间连接有相变磁球，所述分压外延环上镶嵌连接有主导水纤维丝，且主导水纤维丝一端延伸至分压外延环外表面另一端延伸至隔磁交错板内侧。
[0016]进一步的，所述隔磁交错板包括多个隔磁片以及扩面片，所述隔磁片和扩面片之间交错分布，且扩面片与相变磁球对应连接，正常状态下扩面片处于压缩状态而隔磁片则为一个严密的整体，起到对主导水纤维丝的磁场屏蔽作用，在压变弧片形变后会主动拉扯扩面片进行拉伸形变，从而出现隔磁漏洞，主导水纤维丝对相变磁球施加的磁吸力不仅可以进一步拉动压变弧片进行形变，同时可以对形变后的压变弧片进行定位，有效提高分压外延环的膨胀密封效果。
[0017]进一步的，所述隔磁片采用高磁导率材料制成，所述扩面片采用高弹性材料制成，且扩面片的弹性弱于压变弧片，压变弧片可以依靠水压作用迫使扩面片向远离的方向弯曲来对相变磁球进行适应避让，但是在失去水压作用后，由于扩面片相对于压变弧片更难形变，因此压变弧片难以复位，避免在相变磁球触发半永久性的膨胀密封动作后，压变弧片仍可以复位，导致长期的膨胀密封效果失效。
[0018]进一步的，所述相变磁球包括磁性半球以及相变半球，且磁性半球与相变半球对称连接，所述磁性半球和相变半球分别与传力杆和扩面片连接，磁性半球具有磁性可以与主导水纤维丝进行配合，而相变半球在正常状态下为全固态的状态，在对扩面片进行挤压后随着水压的减小可以跟随压变弧片进行复位，从而有效对压变弧片和扩面片进行保护，避免提前造成疲劳损伤，可以延长使用寿命，在分压外延环出现渗水现象时，相变磁球可以感知到并触发相变动作软化，在挤压扩面片时由相变半球形变，并在硬化后无法复形，因此即使水压减小后，由于相变磁球的形状改变，压变弧片也无法正常复位，从而实现对渗水状态下分压外延环膨胀密封的永久支撑。
[0019]进一步的，所述相变半球从外至内依次包括外保温层、发热层以及相变内芯，所述相变内芯外端连接有多根均匀分布的辅导水纤维丝，且辅导水纤维丝依次贯穿发热层和外保温层并延伸至外侧，外保温层一方面起到保温作用，另一方面起到对发热层的容纳作用，发热层则通过辅导水纤维丝吸收到主导水纤维丝输送来的水分后，触发发热动作，从而对相变内芯进行加热迫使其软化。
[0020]进一步的，所述外保温层采用弹性保温材料制成，所述发热层采用泡腾崩解剂或者石灰粉中的一种制成，泡腾崩解剂或者石灰粉在遇到水分后均会触发化学反应，且该化学反应为放热反应，产生的热量可以用于对相变内芯进行加热。
[0021]进一步的，所述相变内芯采用弹性材料包裹相变体制成，所述相变体为导热颗粒和牙科模型蜡的混合物，导热颗粒一方面用于快速导热提高对牙科模型蜡的加热软化效果，另一方面可以充当填料提高硬化后牙科模型蜡的强度，牙科模型蜡在加热会软化，降温后会重新固化。
[0022]进一步的，所述压变弧片采用力致变色材料制成，且压变弧片的长宽比为2
‑
5:1，压变弧片采用力致变色材料可以在感知到压力后进行变色，一旦发生压变弧片永久性变色后即可判断分压外延环出现渗水现象，从而技术人员可以及时处理排除隐患，压变弧片必须采用合理的长宽比，既可以保证压变弧片对分压外延环可以具有良好的支撑作用，同时
也可以避免在水压作用下形变过小的问题。
[0023]进一步的，所述分压外延环与密封圈本体一体成型，所述分压外延环的截面内边缘线为向外侧弯曲的弧线，一体成型的分压外延环和密封圈本体强度更高，同时利用分压外延环内侧弧面特征可以有效引导水流至一对分压外延环之间，并配合上压变弧片的拉伸支撑作用，可以有效提高分压外延环中部区域的膨胀密封效果。
[0024]进一步的，所述弧线对应的弦长与密封圈本体的厚度之比为1:5
‑
8，所述弧线的端点至分压外延环外表面的最短距离与密封圈本体的厚度之比为1:10
‑
16，在合理的尺寸下，既可以保证分压外延环具有良好的强度来进行膨胀密封，同时也可以避免分压外延环强度过大不易膨胀。
[0025]3.有益效果
[0026]相比于现有技术，本专利技术的优点在于：
[0027](1)本方案可以通过对现有的密封圈进行改进，通过引入分压外延环的方式来有效引导水压，从而持续性的给与分压外延环向外侧的压力来进行膨胀密封，同时引入压变弧片和隔磁交错板来对水压进行感知，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种压力自膨胀式密封圈，包括密封圈本体(1)，其特征在于：所述密封圈本体(1)上下两端均连接有一对对称分布的分压外延环(2)，一对所述分压外延环(2)相互靠近一端均镶嵌连接有多个环形阵列分布的化力球(6)，一对相对应的所述化力球(6)之间连接压变弧片(3)，且压变弧片(3)向远离密封圈本体(1)的方向弯曲，所述压变弧片(3)内端连接有相匹配的隔磁交错板(4)，所述密封圈本体(1)上下两端均镶嵌连接有与隔磁交错板(4)相对应的磁吸层(5)，所述压变弧片(3)内端还连接有多个均匀分布的传力杆(9)，所述传力杆(9)与隔磁交错板(4)之间连接有相变磁球(8)，所述分压外延环(2)上镶嵌连接有主导水纤维丝(7)，且主导水纤维丝(7)一端延伸至分压外延环(2)外表面另一端延伸至隔磁交错板(4)内侧。2.根据权利要求1所述的一种压力自膨胀式密封圈，其特征在于：所述隔磁交错板(4)包括多个隔磁片(41)以及扩面片(42)，所述隔磁片(41)和扩面片(42)之间交错分布，且扩面片(42)与相变磁球(8)对应连接。3.根据权利要求2所述的一种压力自膨胀式密封圈，其特征在于：所述隔磁片(41)采用高磁导率材料制成，所述扩面片(42)采用高弹性材料制成，且扩面片(42)的弹性弱于压变弧片(3)。4.根据权利要求1所述的一种压力自膨胀式密封圈，其特征在于：所述相变磁球(8)包括磁性半球(81)以及相变半球，且磁性半球(81)与相变半球对称连接，所述磁性半球(8...

【专利技术属性】
技术研发人员：余其林，
申请(专利权)人：余其林，
类型：发明
国别省市：