液壓油缸活塞平面自密封結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及液壓油缸活塞密封領(lǐng)域，特別是涉及一種液壓油缸活塞平面自密封結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]油缸內(nèi)泄漏是液壓缸最常見的故障之一。造成內(nèi)泄漏的原因主要有很多:
[0003]1.油缸加工問題，如缸筒內(nèi)孔粗糙度過低，內(nèi)孔圓柱度過低，活塞上溝槽光潔度差。
[0004]2.密封選用不合理，或者密封件老化、失效。
[0005]3.油缸使用問題，系統(tǒng)壓力過高導(dǎo)致油缸脹大，負載過重，導(dǎo)致油缸內(nèi)孔拉傷。
[0006]一般普通液壓油缸在設(shè)計時一定要在活塞上設(shè)計密封圈以防止油缸工作過程中產(chǎn)生內(nèi)泄漏，內(nèi)泄漏共有兩部分是從活塞與缸筒之間的間隙泄漏；2是從活塞和活塞桿之間的間隙泄漏。
[0007]在液壓缸中經(jīng)常會因為實際使用工作壓力過高而把2內(nèi)泄漏處的密封圈損壞引起油缸內(nèi)泄漏。
【實用新型內(nèi)容】
[0008]本實用新型主要解決的技術(shù)問題是提供一種克服現(xiàn)有活塞密封設(shè)計上的不足，能夠保證油缸的正常安全運行的液壓油缸活塞平面自密封結(jié)構(gòu)。
[0009]為解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的一個技術(shù)方案是:提供一種液壓油缸活塞平面自密封結(jié)構(gòu)，包括:活塞桿和活塞，設(shè)定活塞桿的一端面為D面，活塞的一端面為E面，D面與E面互相接觸形成一封閉環(huán)，其中D面的光潔度在3.0-3.3之間，與活塞桿上的螺紋面之間的垂直度大于等于0.05 ;E面光潔度在1.5-1.7之間，與活塞的螺紋面之間的垂直度大于等于0.05。
[0010]在本實用新型一個較佳實施例中，E面上設(shè)有臺階面，該臺階面的寬度為0.25mm-0.5mm0
[0011]在本實用新型一個較佳實施例中，D面和E面的端面紋理為同心圓狀紋理。
[0012]在本實用新型一個較佳實施例中，E面上設(shè)有潤滑層。
[0013]在本實用新型一個較佳實施例中，E面的預(yù)緊力大于破壞密封面的推力。
[0014]本實用新型的有益效果是:本實用新型取消密封圈，僅靠活塞擰緊后活塞桿D面與活塞E面因為預(yù)緊力產(chǎn)生的一定的塑性變形，最終達到密封的效果，形成了一種不需密封件只靠工件本身的面接觸來進行密封的系統(tǒng)，此密封的特點是壓力越高，密封原件在接觸面的壓緊力就越大，密封性能也就越好。
【附圖說明】
[0015]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖，其中:
[0016]圖1是本實用新型液壓油缸活塞平面自密封結(jié)構(gòu)中活塞桿和活塞的一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2是圖1所示液壓油缸活塞平面自密封結(jié)構(gòu)中E面的放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3是圖1所示液壓油缸活塞平面自密封結(jié)構(gòu)的組裝圖；
[0019]附圖中各部件的標記如下:1、活塞桿，2、活塞，3、D面，4、E面，5、螺紋面，6、臺階面。
【具體實施方式】
[0020]下面將對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0021]請參閱圖1，本實用新型實施例包括:
[0022]一種液壓油缸活塞平面自密封結(jié)構(gòu)，包括:活塞桿1和活塞2，設(shè)定活塞桿1的一端面為D面3，活塞2的一端面為E面4。
[0023]現(xiàn)有技術(shù)是在活塞桿1與活塞2之間加有密封圈，本實用新型將密封圈取消，僅靠活塞擰緊后活塞桿1的D面3與活塞2的E面4互相接觸形成一封閉環(huán)，實現(xiàn)密封的效果。
[0024]其中D面3的光潔度在3.0-3.3之間，與活塞桿1上的螺紋面5之間的垂直度大于等于0.05。
[0025]E面4光潔度在1.5-1.7之間，與活塞2的螺紋面5之間的垂直度大于等于0.05。所以在加工螺紋時同時在E面加工一個臺階面6以保證其行為公差要求。該臺階面6的寬度為0.25mm-0.5mm，如圖2所示。
[0026]E面4上設(shè)有潤滑層?；钊?上E面4必須涂上潤滑油潤滑，以減少活塞與活塞桿接觸面摩擦系數(shù)，并且要給與活塞足夠的預(yù)緊力。因為活塞在受破壞密封面的P向推力時活塞與活塞桿密封面會有產(chǎn)生一定的間隙的可能，這就有可能產(chǎn)生內(nèi)泄漏。所以預(yù)緊力一定要大于活塞承受的P向推力，是密封面保證密封，如圖3所示。
[0027]因為要壓平表面粗糙度的Rz值才具有組成封閉環(huán)的第一個條件。而密封面表面粗糙度是根據(jù)設(shè)計規(guī)范和為了保證達到密封副所規(guī)定要達到的密封強度(密封等級)所需最經(jīng)濟的工藝手段來確定的，所以是一個規(guī)定值，增大粗糙度則密封程度達不到，減少粗糙度，則制造成本增大，不經(jīng)濟，因此只能讓活塞E面靠預(yù)緊力來壓平活塞桿D面的Rz值，組成封閉環(huán)。
[0028]如果密封面表面不平度過于大，通過克服Rz值也只能造成局部接觸，這局部接觸不一定能創(chuàng)造組成密封環(huán)的條件。所以密封面表面不平度是一個單獨獨立的因素。
[0029]加工紋理有多種形式，但對于密封面來講最理想的D面和E面的端面紋理為同心圓狀紋理。當(dāng)為徑向或任意方向紋理時，可以通過克服Rz值才能組成封閉環(huán)，所以它不是一個關(guān)鍵的因素
[0030]比壓是一個重要的因素，表面粗糙度、表面紋理等的改變時改變比壓可以使各種因素達到新的平衡，從而保持密封副的密封性。所以比壓在密封副中起著舉足輕重的作用，其它有些因素都是從屬于它的，因此比壓也是一個單獨獨立的因素。
[0031]二側(cè)壓差問題，實際上可以看做是一個密封壓力問題，因為在二側(cè)壓力相等時就不存在一個密封問題，而壓力是一個原始參數(shù)，壓力的改變將引起一系列因素的變化，如比壓就需要根據(jù)壓力的不同而改變、而比壓的改變又使得如表面粗糙度能否被壓平而創(chuàng)造組成最低封閉條件-封閉環(huán)的形成條件。因此壓差是一個占主導(dǎo)地位的獨立因素。
[0032]本實用新型取消密封圈，僅靠活塞擰緊后活塞桿D面與活塞E面因為預(yù)緊力產(chǎn)生的一定的塑性變形，最終達到密封的效果，形成了一種不需密封件只靠工件本身的面接觸來進行密封的系統(tǒng)，此密封的特點是壓力越高，密封原件在接觸面的壓緊力就越大，密封性能也就越好。
[0033]以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種液壓油缸活塞平面自密封結(jié)構(gòu)，包括:活塞桿和活塞，設(shè)定活塞桿的一端面為D面，活塞的一端面為E面，其特征在于，D面與E面互相接觸形成一封閉環(huán)，其中D面的光潔度在3.0-3.3之間，與活塞桿上的螺紋面之間的垂直度大于等于0.05 ;E面光潔度在1.5-1.7之間，與活塞的螺紋面之間的垂直度大于等于0.05。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓油缸活塞平面自密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，E面上設(shè)有臺階面，該臺階面的寬度為0.25mm-0.5mm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓油缸活塞平面自密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，D面和E面的端面紋理為同心圓狀紋理。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓油缸活塞平面自密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，E面上設(shè)有潤滑層。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的液壓油缸活塞平面自密封結(jié)構(gòu)，其特征在于，E面的預(yù)緊力大于破壞密封面的推力。
【專利摘要】本實用新型公開了一種液壓油缸活塞平面自密封結(jié)構(gòu)，D面與E面互相接觸形成一封閉環(huán)，其中D面的光潔度在3.0-3.3之間，與活塞桿上的螺紋面之間的垂直度大于等于0.05；E面光潔度在1.5-1.7之間，與活塞的螺紋面之間的垂直度大于等于0.05。通過上述方式，本實用新型能夠僅靠活塞擰緊后活塞桿D面與活塞E面因為預(yù)緊力產(chǎn)生的一定的塑性變形，最終達到密封的效果，形成了一種不需密封件只靠工件本身的面接觸來進行密封的系統(tǒng)，此密封的特點是壓力越高，密封原件在接觸面的壓緊力就越大，密封性能也就越好。
【IPC分類】F15B15/20
【公開號】CN205025863
【申請?zhí)枴緾N201520703974
【發(fā)明人】汪立平
【申請人】江蘇恒立高壓油缸股份有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年9月14日