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轴端串联O型橡胶密封圈密封结构制造技术

技术编号:7303030 阅读:415 留言:0更新日期:2012-04-27 12:38
本发明专利技术公开了一种轴端串联O型橡胶密封圈密封结构,轴套套在轴上,由≥2个O型橡胶密封圈和≥1个垫片间隔地串联安装在箱座和轴套之间,端盖装在箱座上并压在O型橡胶密封圈上。本发明专利技术具有如下的技术效果,1.从密封效果来说,此结构的多个密封圈密封效果比单个的O型橡胶密封圈密封可靠性高,安装在阶梯轴套上的串联密封结构比普通串联密封效果更好;2.多个密封圈整体承受箱体内部的气压、油压,O型橡胶密封圈的承压能力增强;3.因在径向各密封圈受压均衡,动密封失效时各密封圈能实现等寿命,较单条密封和普通串联密封寿命提高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种轴端0型橡胶密封圈密封结构。
技术介绍
工程中对密封性能要求高,若密封圈失效,则会引起漏气、漏液等问题,直接影响整个机械的运转,有时还会造成重大事故,因此机械设备的密封是个非常重要的问题。对于转动件之间的密封,0型橡胶密封圈因其成本低廉、结构简单以及安装方便等优点,在工业中得到了广泛应用。工程中很多场合采用单条0型橡胶密封圈和普通串联密封结构,单0型橡胶密封件的密封存在承压能力小、寿命短、因为某些原因导致的密封可靠性差等缺陷;轴端的密封是动密封问题,轴套随着轴转动,与密封圈之间有摩擦,密封圈容易应力松弛;同时设备运转时内部的气压、油压都会升高,单条密封圈更容易出现压缩永久变形、热空气老化的现象,并且对承压能力提出了更高的要求。普通轴端串联密封结构,因0型橡胶密封圈与结构零件之间存在摩擦,轴向总压缩量在各个密封圈的分配存在不均衡的现象,橡胶材料为近似不可压缩材料,导致各0型橡胶密封圈密封面的接触面积与接触应力也存在不均衡现象。动密封时受力大的密封圈先失效,发生应力松弛,导致其他密封圈也失效。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种轴端串联0型橡胶密封圈密封结构。本专利技术的技术方案是,一种轴端串联0型橡胶密封圈密封结构,轴套套在轴上,由 > 2个0型橡胶密封圈和> 1个垫片间隔地串联安装在箱座和轴套之间,端盖装在箱座上并压在0型橡胶密封圈上。轴套的外侧面有与0型橡胶密封圈数量相同的阶梯,靠近端盖处的阶梯轴径小, 远离端盖处阶梯的轴径大,0型橡胶密封圈和垫片的内径与相接触的阶梯的轴径相同。橡胶密封圈为2 6个,垫片为1 5个,轴套的外侧面有2 6个阶梯。本专利技术具有如下的技术效果,1.从密封效果来说,此结构的多个密封圈密封效果比单个的0型橡胶密封圈密封可靠性高,安装在阶梯轴套上的串联密封结构比普通串联密封效果更好;;2.多个密封圈整体承受箱体内部的气压、油压,0型橡胶密封圈的承压能力增强;3.因在径向向各密封圈受压均衡,失效时各密封圈能实现等寿命,较单条密封和普通串联密封寿命提高。附图说明图1是本专利技术轴端串联0型橡胶密封圈受端盖压缩时的局部剖面结构示意图。图2是本专利技术轴端串联0型橡胶密封圈未受端盖压缩时的局部剖面结构示意图。图3本专利技术具体实施的实例中轴端串联0型橡胶密封圈受端盖压缩时的有限元分析应力云图。具体实施例方式如图1、图2所示,一种轴端串联0型橡胶密封圈密封结构,轴套5套在轴6上,轴套5的外侧面有4个阶梯,靠近端盖处的阶梯轴径小,远离端盖处阶梯的轴径大,0型橡胶密封圈2和垫片3的内径与相接触的阶梯的轴径相同;4个橡胶密封圈2与3个垫片3间隔地串联安装在箱座4和轴套5之间,端盖1通过螺栓装在箱座4上并压在0型橡胶密封圈2上;0型橡胶密封圈2径向接触面为工作面;端盖1凸缘压缩0型橡胶密封圈2,与端盖1凸缘接触的第一个0型橡胶密封圈2受压并将压缩传递至右侧的各个0型橡胶密封圈 2,各0型橡胶密封圈2轴向受压后径向向发生变形与箱座4和轴端轴套5之间接触面积增大,并产生接触应力,箱体内部的气、液不会因箱座4和轴端轴套5之间的缝隙因密封不严而渗出。如附图3所示,通过使用有限元分析软件ABAQUS进行有限元分析,将模型简化为 1°,进行相应前处理,分析当0型橡胶密封圈2与箱座4和轴端轴套5之间的摩擦因数均为为0. 18时,左侧端盖1压入总压缩量为6. 5mm,即平均压缩率为12. 5%时,轴套5的外侧面4个阶梯轴的各轴段依次半径差均为0. 3mm时即可使各0型橡胶密封圈2径向接触应力达到均衡,各接触应力从左依次为2. 93MPa、3. 37Mpa、3. 43Mpa、3. 46Mpa ;接触面积分别为 17. 49mm2、17. 37mm2、17. 32mm2、19. 86mm2。从分析结果看,密封面的接触应力和接触面积相差不大,能达到良好的密封效果。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种轴端串联O型橡胶密封圈密封结构,轴套(5)套在轴(6)上,其特征在于由>2 个0型橡胶密封圈⑵和> 1个垫片⑶间隔地串联安装在箱座(4)和轴套(5)之间,端盖(1)装在箱座(4)上并压在0型橡胶密封圈( 上。2.根据权利要求1所述的轴端串联0型橡胶密封圈密封结构,其特征在于轴套(5)的外侧面...

【专利技术属性】
技术研发人员:谭援强胡聪芳姜胜强鲁学良刘飞明凌斗
申请(专利权)人:湘潭大学
类型:发明
国别省市:

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