密封组件制造技术

本实用新型专利技术公开了一种密封组件，包括首、尾密封环以及若干顺次相接于所述首、尾密封环之间的中间密封环，所述每个中间密封环的一端具有环形凸缘，另一端具有与所述环形凸缘相配合的环形凹槽，所述首、尾密封环的自由端端面分别为平面。本实用新型专利技术实施例通过采用合理的结构设计和材料选取，与现有技术中的密封组件相比，具有磨损体积小、使用寿命高、密封性能好、结构简单易于装配等优点，可广泛适用于往复运动和旋转运动的轴、孔用密封。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及密封领域，特别是涉及一种轴、孔用密封组件。
技术介绍
密封件是防止流体或固体微粒从相邻结合面间泄漏以及防止外界杂质如灰尘与 水分等侵入机器设备内部的零部件的材料或零件。按不同的用途，密封件大致分为轴用 密封、孔用密封、防尘密封、导向环、固定密封、回转密封等。各种密封件其性能影响因素 是不同的，如机械密封(填料密封等)的影响因素有温度、介质、磨损、所承受压力等。旋 转轴密封件常用于各类液压泵、液压马达等化工机械的旋转轴上，以阻止工作腔液体的外 漏以及外界气体进入到工作腔内。炼油厂车间酮苯套管中所使用的密封件其工作温度 为-20°C —4(TC，工作介质为丁酮、甲苯、蜡和溶剂，工作压力为2. 96-4Mpa，现有密封件由 于结构设计、制造不合理，以及密封件材料摩擦系数太大，存在使用周期短和轴磨损严重的 问题。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种轴、孔用密封组件，特别是提供一种结构设计合理、 摩擦系数小的密封组件。 为达到上述目的，提供一种依照本技术实施方式的密封组件，所述密封组件 包括首、尾密封环以及若干顺次相接于所述首、尾密封环之间的中间密封环，所述每个中间 密封环的一端具有环形凸缘，另一端具有与所述环形凸缘相配合的环形凹槽，所述首、尾密 封环的自由端端面分别为平面。 优选地，所述密封环具有环形凹槽的一端还包括位于所述环形凹槽内、并与所述 环形凹槽相通的沟槽，所述沟槽的曲率半径小于所述环形凹槽的曲率半径。 优选地，所述环形凹槽在所述密封环纵向截面上的形状为倒梯形。 所述倒梯形所成的角度为90度。 优选地，所述环形凹槽在所述密封环纵向截面上的形状为圆弧形。 优选地，所述圆弧的角度范围是60。 120° 优选地，所述首、尾密封环以及中间密封环的内侧及外侧均为光滑圆柱面。 优选地，所述首、尾密封环的高度大于所述每个中间密封环的高度。 优选地，所述密封组件采用聚苯酯复合材料制成。 本技术所提供的密封组件，通过对组件结构的合理设计以及对组件制备材料 的合理选用，使得该密封组件的气密性、耐磨性能以及自润滑性能等力学性能和机械性能 得到大幅度提高，延长了密封组件的使用寿命，减少轴磨损，可广泛适用于往复运动和旋转 运动的轴、孔用密封。附图说明图1是本技术一个实施例的密封组件的结构剖视图； 图2是本技术另一实施例的密封组件的结构剖视图； 图3是本技术又一实施例的密封组件的结构剖视图； 图4是用于套管密封的本技术实施例密封组件装配示意图。其中，l :密封组件；2 :首密封环；3 :尾密封环；4 :中间密封环；5 :倒梯(V7)形凹 槽；6 :圆弧形凹槽；7 :轴；8 :轴套；9 :链轮；10 :压盖。具体实施方式以下结合附图和实施例，对本技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下 实施例用于说明本技术，但不用来限制本技术的范围。 参考说明书附图1和附图2，本技术的实施例提供了一种轴、孔用密封组件1， 所述密封组件1包括首密封环2、尾密封环3以及若干中间密封环4，所述若干中间密封环 4顺次相接于所述首、尾密封环2、3之间，所述每个中间密封环4的一端具有环形凸缘，另 一端具有与相邻密封环的环形凸缘相配合的环形凹槽，所述首、尾密封环未与任何中间密 封环4配合的自由端端面均为平面。首、尾密封环2、3以及中间密封环的内侧及外侧均为 光滑圆柱面。所述若干中间密封环4设计为结构及尺寸相同、数量依照具体应用场合而定。 优选地，所述首、尾密封环2、3的高度大于所述每个中间密封环4的高度。为了保证受压时 各密封环不至于压实，在所述密封环具有环形凹槽的一端还设置有一条沟槽5或6，所述沟 槽5或6位于所述环形凹槽内、并与所述环形凹槽相通，所述沟槽5或6的曲率半径小于所 述环形凹槽的曲率半径。在这种情况下，一密封环的环形凹槽与相邻密封环的环形凸缘配 合后，所述沟槽与所述环形凸缘的顶部构成一封闭空隙，所述空隙内充有空气。此时，需要 合理设计所述沟槽的尺寸，以保证整个密封件的安全性。所述环形凹槽在所述密封环纵向 截面上的形状可以为倒梯(V7)形(如图l所示)或者圆弧形(如图2所示)，或者其他类 似的形状。当所述形状为倒梯(V7)形时，其角度为90度；当所述形状为圆弧形时，所述圆 弧的角度范围为60。 120° 。 本技术的密封组件也可以采用另外一种形式实现。如图3所示，密封组件1， 包括首密封环2、尾密封环3以及顺次相接于所述首密封环2和尾密封环3之间的若干中 间密封环4。所述首、尾密封环2、3与所述中间密封环4相接的端面上具有环形凹槽，所述 首、尾密封环2、3未与任何中间密封环4配合的自由端端面均为平面，首、尾密封环2、3的 内侧及外侧均为光滑圆柱面。所述每个中间密封环4的上下端面均为平面，其内侧及外侧 设为螺纹形状。这种密封组件吸取了图1和图2所示的两种密封组件的优点，通过层层减 压的方式，降低了密封组件的受力，增强了密封效果，在低压情况下密封效果更好。 参考说明书附图4，本技术的密封组件应用于酮苯套管的装配示意图。由图4 可以看出，所述密封组件1安装于密封沟槽中，当盖上压盖10后，链轮9带动轴7在轴套8 内转动时，根据变形过盈密封原理，密封组件1受到轴向紧固压力并将其转变为径向压力， 使密封唇口径向向外张开，达到变形密封效果。由于有过盈量，即使在静态无压力情况下也 可以达到过盈密封效果。 该实施例中的密封组件1采用含有聚苯酯和聚四氟乙烯(PTFE)的复合材料制成， 以下利用材料试验证明了该复合材料的摩擦系数、耐磨性及耐热性等力学性能和密封性能 均优于现有技术中的材料。试验表明，与不含聚苯酯的复合材料相比，当复合材料中含有 少量聚苯酯时，复合材料的摩擦系数显著减小。当聚苯酯与复合材料中其它组分的质量比大于i : ioo时，随着聚苯酯含量的增加，摩擦系数又呈增加趋势。与不含聚苯酯的复合材 料相比，当复合材料中含有少量聚苯酯时，复合材料的磨损体积显著减少，当聚苯酯与复合材料中其它组分的质量比为1 : 100时，复合材料耐磨性比纯PTFE提高了4.7倍；当聚苯酯与复合材料中其它组分的质量比大于i : ioo时，随着聚苯酯用量的增加，磨损体积继续 下降，但下降速度有所趋缓；当聚苯酯与复合材料中其它组分的质量比为5 : ioo时，改性复合材料的耐磨性能是纯PTFE的20倍，是普通夹布橡胶的60 100倍。此外，复合材料 的热扩散系数随着聚苯酯含量的增加而增大，当聚苯酯与复合材料中其它组分的质量比小于3 : ioo时，热扩散系数变化比较缓慢；当聚苯酯与复合材料中其它组分的质量比不小 于3 : ioo时，随聚苯酯用量的增加，复合材料热扩散系数大幅度增加。当聚苯酯与复合材料中其它组分的质量比为5 : 100时，热扩散系数可以达到2.64mm7s。采用合理材料配 比的密封组件具有以下特点1)耐热性热变形温度大于288t:，30MPa压力下的使用温度 范围为-90°C 25(TC，无负荷时，使用温度可以达到315°C ;2)自润滑性能由于具有很小 的摩擦系数，因而自润滑性能优良，可作自润滑件，适合无油状态使用；3)耐磨性能在空 气中磨损率为PTFE的1/1000，在空气和水中的磨损率分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种密封组件，其特征在于，所述密封组件包括首、尾密封环以及若干顺次相接于所述首、尾密封环之间的中间密封环，所述每个中间密封环的一端具有环形凸缘，另一端具有与所述环形凸缘相配合的环形凹槽，所述首、尾密封环的自由端端面分别为平面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张洪玉，
申请(专利权)人：山西百特密封制品有限公司，
类型：实用新型
国别省市：14[中国|山西]