密封装置和密封装置的制造方法制造方法及图纸

提供了一种滑动阻力有所减小的密封装置。密封装置（１）安装在环形凹槽中，该环形凹槽形成在具有轴孔的壳体和插入在所述轴孔内的轴中的一者内，并且密封装置（１）密封这两个部件之间的环形间隙。密封装置（１）包括与所述两个部件中的另一者滑动接触的、由树脂制成的密封环（２），及装配在密封环（２）和所述环形凹槽之间的弹性环（３）。所述密封装置的特征在于，所述密封环具有形成在其与所述另一部件滑动接触的滑动面（２０）上的多个凹部（２２）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于液压缸等的密封装置，及该密封装置的制造方法。
技术介绍
在用于适于用作施工机械的驱动装置的液压缸的密封装置中，为了改 善滑动面的润滑特性已提出了多种类型的密封装置(见下述各专利文献)。例如，在专利文献l中，提出了这样一种密封装置，其由用PTFE(聚 四氟乙烯树脂)制成的密封环和用橡胶弹性材料制成的推力环构成。尽管 该密封装置试图利用相对于配对部件滑动的密封环的PTFE来减小滑动阻 力，但是与由尼龙(聚酰胺型树脂)制成的密封环相比，其在抵抗液压的 耐压性方面较差，因而在施以高压时有时会损坏或破损，同时产生突出的 现象。此外，形成在密封环的滑动面上的螺旋凹槽起作用而将压力侧和非 压力侧彼此连通以形成油泄漏通路，结果产生密封性能差的问题。此外，在专利文献2中，提出了这样一种密封装置，其试图通过在密 封环的滑动面上设置多个用于保持润滑剂的环形突起来改善润滑特性。但 是，存在以下问题。就是说，即使在各个环形突起中在其一个地方产生缺 陷损伤等，也会使各个环形突起中的相邻突起之间的润滑凹槽彼此连通， 由此易于形成从压力侧导向非压力侧的泄漏通路，从而密封性能容易降低。 换言之，可以说关于密封性能的安全系数低。另外，在专利文献3中，提出了这样一种密封装置，其试图通过设置 用于连接在低摩擦环的内周面和外周面之间的多个孔来改善润滑特性，但 是存在低摩擦环本身的强度由于设置了所述孔而降低的问题。此外，还存 在另一个问题，即在施以高压时，会使弹性密封环(由橡胶制成的支承环)突出到低摩擦环的内周面内的孔中，由此导致其受损。此处将参考在专利文献4中提出的密封装置，同时参照图12。图12 是根据现有技术的密封装置的示意性剖视图。密封装置100用于密封液压缸400的内周面和活塞500的外周面之间 的环形间隙，并且其装配在形成于活塞500的外周面上的环形凹槽600中。 密封装置100包括与液压缸400的内周面滑动接触的、由尼龙制成的密封 环200，及装配在密封环200和环形凹槽600的凹槽底部之间的、用于将 密封环200推靠在液压缸400的内周面上的弹性环300。该密封装置100具有环形油槽700,该环形油槽沿密封环200的周向 形成在密封环200的外周面、即其与液压缸400的内周面滑动接触的滑动 面上。该油槽700由于由积蓄的待密封流体的压力引起的积蓄压力的产生 而用作压力室，由此其用于润滑滑动部，并同时减小作用在密封环上的扩 张力，从而能实现密封环的滑动阻力的降低。但是，当在形成油槽700的相对侧壁的一对环形突起部中分别产生缺 陷损伤等时，可能形成待密封流体的泄漏通路，从而引起密封环200的密 封性能容易降低的担心。此外，为了使油槽700将压力室的功能发挥到令 人满意的程度，需要一定的滑动距离，由此存在无法在操作的初始阶段实 现预期效果的可能性。此外，为了解决这些问题，提出了这样一种方法，其中借助于喷丸处 理等来加工密封环的滑动面以使该表面粗糙化，由此为该表面提供微细的 凹凸不平部。但是，存在以下问题。即，如图13所示，位于相邻凹部之间 的那些部分变成尖锐的突起部，从而将在这些突起部产生高的表面压力， 由此微细的凹凸不平部将在较早的时期被磨损。此处应注意，图13是借助 于喷丸处理形成的凹凸不平部的示意性剖视图。此外，在使用尼龙作为活塞密封件的材料的情况下，与使用PTFE的 情况相比，耐压性更好，但滑动阻力更高，从而存在这样的问题，即在液 压缸操作时会产生所谓的粘滑现象，由此易于产生振动。另夕卜，作为高压活塞密封件，还已知一种包括由PTFE制成的密封环、布置在密环的密封装置(例如，专利文献8)。但是，该密封装置由四个部件构成， 因此具有在成本方面较差的问题。专利文献l 专利文献2 专利文献3 专利文献4 专利文献5 专利文献6 专利文献7 专利文献8实开昭60-101265号>^净艮 特开平09-250640号公报 实开昭58-16459号公报 特开平10-213231号公报 特许第3114874号公报 实开平04-136364号^^艮 实开平04-129969号公报 实开昭59-180056号乂^净艮
技术实现思路
本专利技术要解决的问题本专利技术为解决现有技术的上述问题而作出，并且其目的是提供一种力 图能够降低其滑动阻力的密封装置。此外，本专利技术的另一目的是提供一种 能在维持传统密封装置的功能的同时以低成本制造的密封装置。 解决问题的手段为了实现上述目的，根据本专利技术的密封装置装配在环形凹槽中，该环 形凹槽形成在具有轴孔的壳体和插入在所述轴孔内的轴中的一者内，所述 密封装置用于密封这两个部件之间的环形间隙，所述密封装置包括与所述 两个部件中的另一者滑动接触的、由树脂制成的密封环，及装配在所述密 封环和所述环形凹槽之间的弹性环，所述密封装置的特征在于，所述密封 环具有形成在其与所述另一部件滑动接触的滑动面上的多个凹部。通过这种结构，已从待密封区域向滑动面泄漏出的待密封流体的一部 分被分别保持或保留在形成于滑动面上的所述多个凹部内，从而由于由待 密封流体形成的润滑膜而使密封环上的滑动面的润滑状态变得良好。此夕卜， 由所述凹部和所述另一部件的表面限定的腔室用作压力室，从而积蓄在该腔室内的待密封流体的压力降低密封环相对于所述另 一部件的接触压力， 由此能降低其滑动阻力。所述密封环可优选地具有凸部，所述凸部分别形成为包围所述凹部， 并且分别从所述滑动面隆起且同时具有初始滑动面。通过这种结构，在待密封流体积蓄在凹部中之前的操作初期，只有分 别在凹部周围隆起的凸部的初始滑动面与所述另一部件滑动接触，从而密 封环与所述另一部件的接触面积变小，由此能减小滑动阻力。因此，在形 成稳定润滑膜之前能降低滑动阻力，并且能抑制粘滑的产生。此外，待密封流体进入形成在相邻各凸部之间的间隙，从而能将待密 封流体积极地引入滑动面中，并且能使待密封流体在凹部中积蓄得更快， 且同时能使系统开始(初期操作阶段)时的滑动面润滑状态良好。此外，在凸部由于其与所述另一部件的滑动接触而磨损时，有充足量 的待密封流体积蓄在凹部中且同时在滑动面上形成有充分的润滑膜，从而 能维持良好的润滑状态。所述凹部可优选地通过向所述滑动面照射激光来形成，所述凸部可通过因激光照射而熔融(熔化)的材料在所述凹部的开口部周围的隆起来分 别形成。这样，凹部和凸部能以简单和容易的方式形成。所述密封环可优选地由树脂材料制成，所述树脂材料的基础聚合物(原 料聚合物)是热塑性树脂。这样，能使耐压能力或特性更高，从而能发挥稳定的密封性能。此夕卜， 在借助于激光加工形成凹部的情况下，能容易地用由于激光的热而熔融的 材料的一部分来形成凸部。另外，为了实现上述目的，根据本专利技术的密封装置的制造方法是一种制造上述密封装置的方法，并且其特征在于包括通过向所述滑动面照射 激光来形成所述凹部，和通过因激光照射而熔融的材料在所述凹部的开口 部周围的隆起来分别形成所述凸部。通过这种方法，凹部和凸部能以简单和容易的方式形成。所述密封环可优选地由树脂材料制成，所述树脂材料的基础聚合物是 热塑性树脂。这样，能提高耐压能力或特性，从而能发挥稳定的密封性能。另外， 在借助于激光加工形成凹部的情况下，能以简便的方式用由于本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种密封装置，该密封装置装配在环形凹槽中，该环形凹槽形成在具有轴孔的壳体和插入在所述轴孔内的轴中的一者内，所述密封装置用于密封这两个部件之间的环形间隙，所述密封装置包括与所述两个部件中的另一者滑动接触的、由树脂制成的密封环，及装配在所述密封环和所述环形凹槽之间的弹性环，其中：　所述密封环具有形成在其与所述另一部件滑动接触的滑动面上的多个凹部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：前田敏行，阿部良行，
申请(专利权)人：NOK株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]