蓄能自补偿密封圈的制作方法

1.本实用新型涉及密封件技术领域，特别涉及一种蓄能自补偿密封圈。


背景技术：

2.在超低温情况下，金属和非金属都会发生收缩，而非金属部件的收缩率一般是金属部件的十倍左右，因此在超低温环境下，金属骨架变硬，o形圈等密封件收缩，使得密封性能下降，导致低温泄露情况严重。


技术实现要素：

3.本实用新型的主要目的是提供一种蓄能自补偿密封圈，旨在增强密封性能。
4.为实现上述目的，本实用新型提出的蓄能自补偿密封圈，包括：
5.密封圈本体，所述密封圈本体包括上唇边和下唇边，所述上唇边和所述下唇边之间形成有环形凹槽；
6.弹簧，所述弹簧卡设于所述环形凹槽中；以及
7.支撑环，所述支撑环位于所述上唇边和所述下唇边之间并用于顶持所述弹簧；
8.其中，所述密封圈本体的内壁面设有至少三个凸环，三个所述凸环沿轴向方向间隔排布，且位于中部的所述凸环在径向上的高度低于位于两侧的所述凸环。
9.可选地，所述弹簧包括外弹簧，所述外弹簧的内部设有内弹簧，所述外弹簧与内弹簧反向螺旋设置。
10.可选地，所述支撑环包括挡块，所述挡块朝向所述环形凹槽的一侧设有带有弧面的抵接块。
11.可选地，所述抵接块位于所述环形凹槽的部分设置有倒角。
12.可选地，所述上唇边和所述下唇边的端部向内靠拢形成上折边和下折边，所述上折边和所述下折边用于夹持所述抵接块。
13.可选地，所述密封圈本体内开设有密封腔，所述密封腔内安装有钢圈。
14.可选地，所述密封圈本体沿轴向的上下两个端面上分别设有凸起。
15.可选地，所述凸起为折线凸起或弧形凸起。
16.本实用新型技术方案通过将弹簧卡设于密封圈本体，在密封圈本体的开口处即环形凹槽的槽口夹持有支撑环，支撑环能够在受力时顶持弹簧，防止弹簧挤出密封圈本体，提高整个密封圈结构的刚性，同时支撑环能避免弹簧运动时对密封圈本体的损坏，提高密封圈的使用寿命；弹簧挤压受力后提供均匀的弹力，通过与密封圈本体配合，能实现密封圈更好的密封效果；密封圈本体的内壁面设有至少三个凸环，位于两侧的凸环在装配预紧力的作用下提供密封效果，当压力加大时，三个凸环配合与密封面接触形成多级密封，降低了密封面不平整对密封性能的影响，提高了密封效果；位于中间的凸环在起密封作用的同时起到了加强筋作用，提高了密封圈的强度和刚度。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
18.图1为本实用新型蓄能自补偿密封圈一实施例的结构示意图；
19.图2为图1中的剖视图；
20.图3为图2中a处的放大视图。
21.附图标号说明：
[0022][0023][0024]
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0025]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0026]
在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0027]
另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的
结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0028]
本实用新型提出一种蓄能自补偿密封圈。
[0029]
参照图1至2，在本实用新型实施例中，该蓄能自补偿密封圈包括密封圈本体10、弹簧20以及支撑环30，密封圈本体10包括上唇边101和下唇边103，上唇边101和下唇边103之间形成有环形凹槽105；弹簧20卡设于环形凹槽105中；支撑环30位于上唇边101和下唇边103之间并用于顶持弹簧20；其中，密封圈本体10的内壁面设有至少三个凸环106，三个凸环106沿轴向方向间隔排布，且位于中部的凸环106在径向上的高度低于位于两侧的凸环106。
[0030]
本技术密封圈本体10为聚四氟乙烯或聚三氟氯乙烯等耐低温材料，能够在低温环境保持良好的机械韧性，提供较好的延伸性；密封圈本体10包括上唇边101和下唇边103，上唇边101和下唇边103由密封圈本体10的外壁面延伸形成，上唇边101和下唇边103之间形成的环形凹槽105用于安装弹簧20，弹簧20为金属材料，可以是不锈钢，在挤压受力时，可以提供均匀的弹力，并且在低温环境下弹簧20的变形量均匀，能够与上唇边101和下唇边103均匀紧密接触，提供更好的密封效果；环形凹槽105的槽口宽度小于弹簧20的直径，防止弹簧20脱离密封圈本体10，影响密封效果，槽口侧安装有支撑环30，支撑环30为刚性材质，可以是例如钢等的金属材质，也可以是例如尼龙等的非金属材质，能够为密封圈本体10提供密封力；支撑环30部分延伸进环形凹槽105内，在密封圈本体10挤压受力时，上唇边101和下唇边103进一步挤压弹簧20，使弹簧20被挤压并具有向槽口方向运动的趋势，此时支撑环30延伸进环形凹槽105的部分顶持弹簧20，致使弹簧20固定于环形凹槽105内，提高密封圈结构的刚性，同时能够防止弹簧20在环形凹槽105内往返运动时对上唇边101和下唇边103以及两者的端部的损坏，提高密封圈的使用寿命。密封圈本体10的内壁面设有至少三个凸环106，为第一凸环106a、第二凸环106b和第三凸环106c，三者沿轴向方向间隔排布，第一凸环106a和第三凸环106c位于第二凸环106b的两侧且高度一致，能够在装配时第一时间与密封面接触，提供密封效果，第二凸环106b在径向上的高度低于第一凸环106a和第三凸环106c的高度，当压力变大时，第二凸环106b与密封面接触，与第一凸环106a和第三凸环106c配合形成多级密封，进一步提高了密封圈的密封性能，同时也降低了密封面不平整带来的影响；第二凸环106b位于中部，能够避免密封圈本体10过度变形，同时也不致使密封圈本体10壁厚增加，确保了密封圈本体10的刚度和强度。
[0031]
本实用新型技术方案通过将弹簧20卡设于密封圈本体10，在密封圈本体10的开口处即环形凹槽105的槽口夹持有支撑环30，支撑环30能够在受力时顶持弹簧20，防止弹簧20挤出密封圈本体10，提高整个密封圈结构的刚性，同时支撑环30能避免弹簧20运动时对密封圈本体10的损坏，提高密封圈的使用寿命；弹簧20挤压受力后提供均匀的弹力，通过与密封圈本体10配合，能实现密封圈更好的密封效果；密封圈本体10的内壁面设有至少三个凸环106，位于两侧的凸环106在装配预紧力的作用下提供密封效果，当压力加大时，三个凸环106配合与密封面接触形成多级密封，降低了密封面不平整对密封性能的影响，提高了密封效果；位于中间的凸环106在起密封作用的同时也起到了加强筋作用，提高了密封圈的强度和刚度。
[0032]
请参照图1，在一实施例中，弹簧20包括外弹簧202，外弹簧202的内部设有内弹簧201，外弹簧202与内弹簧201反向螺旋设置。
[0033]
本技术弹簧20包括外弹簧202和内弹簧201，外弹簧202和内弹簧201均为不锈钢材料，内弹簧201嵌设于外弹簧202内部且具有间隙，当外弹簧202发生微小形变时，两者之间的间隙刚好被弥补，形成支撑，由于外弹簧202与内弹簧201反向螺旋设置，使外弹簧202和内弹簧201产生均匀的密封力，确保达到完全密封的要求，且不会因上唇边101和下唇边103的挤压而导致损坏。
[0034]
请参照图2至3，在一实施例中，支撑环30包括挡块301，挡块301朝向环形凹槽105的一侧设有带有弧面的抵接块302。进一步地，上唇边101和下唇边103的端部向内靠拢形成上折边102和下折边104，上折边102和下折边104用于夹持抵接块302。具体地，抵接块302位于环形凹槽105的部分设置有倒角303。
[0035]
本技术挡块301位于环形凹槽105的外侧，与挡块301连接的抵接块302位于上折边102和下折边104之间，上折边102和下折边104之间形成的开口宽度略大于抵接块302在轴向方向上的厚度，便于限制抵接块302的活动范围，抵接块302位于环形凹槽105的部分设置有倒角303，有利于抵接块302快速通过所述开口进入环形凹槽105；抵接块302朝向环形凹槽105的一侧的表面为弧面，其弧面与外弹簧202的外表面的弧度一致，有利于顶持弹簧20，给予挤压。
[0036]
请参照图3，在一实施例中，密封圈本体10内开设有密封腔108，密封腔108内安装有钢圈。
[0037]
本技术密封圈本体10内开设有密封腔108，密封腔108内安装有钢圈，钢圈有利于增加密封圈本体10的结构强度，提高承载能力，进一步提供更好的密封效果。
[0038]
请参照图3，在一实施例中，密封圈本体10沿轴向的上下两个端面上分别设有凸起107。其中凸起107为折线凸起或弧形凸起。
[0039]
本技术密封圈本体10沿轴向的上下两个端面上分别设有凸起107，凸起107为折线凸起或弧形凸起，能形成轴向密封，避免密封面不平整的影响，提高密封效果。
[0040]
以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种蓄能自补偿密封圈，其特征在于，包括密封圈本体，所述密封圈本体包括上唇边和下唇边，所述上唇边和所述下唇边之间形成有环形凹槽；弹簧，所述弹簧卡设于所述环形凹槽中；以及支撑环，所述支撑环位于所述上唇边和所述下唇边之间并用于顶持所述弹簧；其中，所述密封圈本体的内壁面设有至少三个凸环，三个所述凸环沿轴向方向间隔排布，且位于中部的所述凸环在径向上的高度低于位于两侧的所述凸环。2.如权利要求1所述的蓄能自补偿密封圈，其特征在于，所述弹簧包括外弹簧，所述外弹簧的内部设有内弹簧，所述外弹簧与内弹簧反向螺旋设置。3.如权利要求1所述的蓄能自补偿密封圈，其特征在于，所述支撑环包括挡块，所述挡块朝向所述环形凹槽的一侧设有带有弧面的抵接块。4.如权利要求3所述的蓄能自补偿密封圈，其特征在于，所述抵接块位于所述环形凹槽的部分设置有倒角。5.如权利要求3所述的蓄能自补偿密封圈，其特征在于，所述上唇边和所述下唇边的端部向内靠拢形成上折边和下折边，所述上折边和所述下折边用于夹持所述抵接块。6.如权利要求1至5中任意一项所述的蓄能自补偿密封圈，其特征在于，所述密封圈本体内开设有密封腔，所述密封腔内安装有钢圈。7.如权利要求6所述的蓄能自补偿密封圈，其特征在于，所述密封圈本体沿轴向的上下两个端面上分别设有凸起。8.如权利要求7所述的蓄能自补偿密封圈，其特征在于，所述凸起为折线凸起或弧形凸起。

技术总结
本实用新型公开一种蓄能自补偿密封圈，其中，该蓄能自补偿密封圈包括密封圈本体、弹簧以及支撑环，所述密封圈本体包括上唇边和下唇边，所述上唇边和所述下唇边之间形成有环形凹槽；所述弹簧卡设于所述环形凹槽中；所述支撑环位于所述上唇边和所述下唇边之间并用于顶持所述弹簧；其中，所述密封圈本体的内壁面设有至少三个凸环，三个所述凸环沿轴向方向间隔排布，且位于中部的所述凸环在径向上的高度低于位于两侧的所述凸环。本实用新型技术方案增强了密封性能。强了密封性能。强了密封性能。


技术研发人员：冯晶晶
受保护的技术使用者：广东贝斯新材料技术有限公司
技术研发日：2021.09.03
技术公布日：2022/3/8