專利名稱：高壓柱塞式泵密封結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種高壓柱塞式泵，具體涉及一種缸體和柱塞之間的自由間隙的密封結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
柱塞式泵具有可傳輸高壓液體介質(zhì)的特性，適用于沖洗、清砂、除銹、液體輸送、液體傳動、工程掘進(jìn)以至金屬切割等作業(yè)。然而，能否確保運(yùn)動中的柱塞，在傳遞高壓液體介質(zhì)的過程中正常工作，其密封結(jié)構(gòu)是至關(guān)重要的。
現(xiàn)有技術(shù)中，柱塞式泵的密封結(jié)構(gòu)由柱塞環(huán)及套設(shè)于其上的密封組件組成，而密封組件可分為硬質(zhì)的和軟質(zhì)的兩種，軟質(zhì)的多為V形、Y形橡膠、夾布橡膠或是石棉橡膠材料制成的密封件；硬質(zhì)的如中國實(shí)用新型專利CN2135670Y公開的《一種用于柱塞泵的密封組件》，它所采用的是合金鑄鐵制成的開口彈性卡圈作為密封組件。前者在用于高壓柱塞式泵時(shí)，長時(shí)間受到高壓水流擠壓(通常壓力在150～300千克力/厘米2，甚至更高)，會產(chǎn)生壓縮變形；后者，能夠承受高壓水流而不變形，但若水流中存在雜質(zhì)、顆粒異物時(shí)，雜質(zhì)易嵌入密封件內(nèi)，造成損壞，缺少了如前者軟質(zhì)密封件阻隔、過濾雜質(zhì)的功能。因此，在高壓柱塞式泵中，目前使用的密封結(jié)構(gòu)無法確保密封效果，且使用壽命都相對較短，造成使用成本較高的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的是提供一種不易變形，密封效果好，使用壽命長，適用于高壓柱塞式泵的密封結(jié)構(gòu)。
為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種高壓柱塞式泵密封結(jié)構(gòu)，它主要由柱塞環(huán)及套設(shè)于其上的密封組件構(gòu)成，所述密封組件由位于前端的軟質(zhì)密封件及后端的硬質(zhì)密封件疊加組成，所述軟質(zhì)密封件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度小于硬質(zhì)密封件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；所述軟質(zhì)密封件的背側(cè)，與硬質(zhì)密封件相鄰處，設(shè)有環(huán)形的向內(nèi)凹陷的臺階，所述硬質(zhì)密封件的前端面設(shè)有形狀與軟質(zhì)密封件的背側(cè)形狀配合的凸起，兩者卡合構(gòu)成密封連接。
所謂柱塞式泵，也可稱為往復(fù)式柱塞式泵，通常由泵體和曲軸箱組成，曲軸箱上設(shè)有通向泵體的柱塞孔，連接在曲軸連桿上的柱塞穿過柱塞孔伸入泵體內(nèi)，在柱塞與泵體之間設(shè)有密封結(jié)構(gòu)；泵體上設(shè)有進(jìn)水口與出水口，進(jìn)水口與出水口分別經(jīng)一單向閥與注水通道貫通。其運(yùn)動方式為，柱塞通過曲軸連桿的帶動，在柱塞孔內(nèi)作往復(fù)運(yùn)動，當(dāng)柱塞向內(nèi)縮進(jìn)時(shí)，進(jìn)水口外的壓力大于內(nèi)部壓力，進(jìn)水口處的單向閥被打開，相反的出水口處的單向閥被關(guān)閉，水流自進(jìn)水口處被抽入注水通道內(nèi)；當(dāng)柱塞向前頂出時(shí)，注水通道內(nèi)的水壓大于外部壓力，出水口的單向閥被頂開，而進(jìn)水處的單向閥被關(guān)閉，水流被加壓后自出水口的單向閥處被壓出；柱塞如此往復(fù)的運(yùn)動，完成傳輸高壓水的功能。上述技術(shù)方案中，所述軟質(zhì)密封件和硬質(zhì)密封件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度根據(jù)承受的壓力而定，軟質(zhì)密封件起密封和排除雜質(zhì)的作用，應(yīng)能在設(shè)定水壓上限下提供足夠的密封性能；硬質(zhì)密封件起到骨架支撐作用，應(yīng)當(dāng)在設(shè)定水壓上限下不發(fā)生導(dǎo)致滲漏的變形。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員知道對應(yīng)于特定水壓時(shí)，如何選用符合要求的軟質(zhì)密封件和硬質(zhì)密封件的材料和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。
上述技術(shù)方案中，所述密封組件還包括一位于硬質(zhì)密封件后方的第二軟質(zhì)密封件，所述第二軟質(zhì)密封件與硬質(zhì)密封件之間設(shè)有回流通道，所述柱塞環(huán)上設(shè)有與回流通道連通的回流孔。所述的回流孔與進(jìn)水口連接，在前端軟質(zhì)及硬質(zhì)組合密封件出現(xiàn)泄漏時(shí)，第二軟質(zhì)密封件可起到第二層的防護(hù)密封作用，延長泵的使用壽命，同時(shí)水自回流通道經(jīng)回流孔返回進(jìn)水口處。
進(jìn)一步的技術(shù)方案為，所述軟質(zhì)密封件的前端面上設(shè)有截面形狀為U型或者V型的凹槽，所述第二軟質(zhì)密封件的前端面上設(shè)有截面形狀為U型或者V型的凹槽。
由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)1.由于本實(shí)用新型的密封組件由軟質(zhì)密封件及硬質(zhì)密封件組合構(gòu)成，第一層軟質(zhì)密封件在密封的同時(shí)起到排除雜質(zhì)的作用，而與其卡合連接的第二層硬質(zhì)密封件可看作為軟質(zhì)密封件的支撐骨架，抵制第一層軟質(zhì)密封件承受的水壓，使其不致因受壓產(chǎn)生過分的壓縮變形，同時(shí)在軟質(zhì)密封件的端面上開設(shè)U或V型凹槽，水中的雜質(zhì)、顆粒物經(jīng)斜面被沖積到凹槽內(nèi)，提高過濾、阻隔雜質(zhì)的效果；因此軟、硬質(zhì)兩者的結(jié)合，可提高密封組件的密封效果，延長使用壽命；2.由于密封組件還包括有一位于硬質(zhì)密封件后方的第二軟質(zhì)密封件，兩者之間設(shè)有回流通道，在前端軟質(zhì)及硬質(zhì)組合密封件出現(xiàn)泄漏時(shí)，第二軟質(zhì)密封件可起到第二層的防護(hù)密封作用，同時(shí)水自回流通道經(jīng)回流孔返回進(jìn)水口處，而第二軟質(zhì)密封件的端面上還設(shè)有U或V型的凹槽，流入凹槽內(nèi)的水流，將對凹槽的兩側(cè)壁施加壓力，從而更能提高密封效果，在少量滲漏時(shí)，第二軟質(zhì)密封件承受的壓力不大，泵體可繼續(xù)正常工作相當(dāng)長的時(shí)間；3.柱塞是通過連桿將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為往復(fù)運(yùn)動，因此柱塞運(yùn)動時(shí)會產(chǎn)生略微的傾斜，使現(xiàn)有技術(shù)中僅僅以軟質(zhì)密封件作為密封組件的密封帶來困難，由于本實(shí)用新型的密封組件由軟質(zhì)與硬質(zhì)密封件組合而成，可以對柱塞的運(yùn)動起到定位矯正的作用，提高密封效果。


附圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2為圖1的使用安裝結(jié)構(gòu)示意圖；附圖3為圖1中密封結(jié)構(gòu)的立體分解示意圖。
其中[1]、柱塞環(huán)；[2]、密封組件；[3]、軟質(zhì)密封件；[4]、硬質(zhì)密封件；[5]、凸起；[6]、第二軟質(zhì)密封件；[7]、回流通道；[8]、回流孔；[9]、凹槽；[10]、凹槽。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述實(shí)施例一參見附圖1至3所示，一種高壓柱塞式泵密封結(jié)構(gòu)，它主要由柱塞環(huán)1及套設(shè)于其上的密封組件2構(gòu)成，所述密封組件2由位于前端的橡膠軟質(zhì)密封件3、軟質(zhì)密封件3后端的合金鑄鐵硬質(zhì)密封件4以及位于硬質(zhì)密封件4后方的第二軟質(zhì)密封件6依次疊加組成，所述軟質(zhì)密封件3的背側(cè)，與硬質(zhì)密封件4相鄰處，設(shè)有環(huán)形的向內(nèi)凹陷的臺階，所述硬質(zhì)密封件4的前端面設(shè)有形狀與軟質(zhì)密封件的背側(cè)形狀配合的凸起5，兩者卡合構(gòu)成密封連接；所述第二軟質(zhì)密封件6與硬質(zhì)密封件4之間設(shè)有回流通道7，所述柱塞環(huán)1上設(shè)有與回流通道7連通的回流孔8。所述軟質(zhì)密封件3前端面上設(shè)有U型凹槽9，第二軟質(zhì)密封件6的前端面上設(shè)有V型凹槽10。
權(quán)利要求1.一種高壓柱塞式泵密封結(jié)構(gòu)，它主要由柱塞環(huán)[1]及套設(shè)于其上的密封組件[2]構(gòu)成，其特征在于所述密封組件[2]由位于前端的軟質(zhì)密封件[3]及后端的硬質(zhì)密封件[4]疊加組成，所述軟質(zhì)密封件[3]的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度小于硬質(zhì)密封件[4]的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；所述軟質(zhì)密封件[3]的背側(cè)，與硬質(zhì)密封件[4]相鄰處，設(shè)有環(huán)形的向內(nèi)凹陷的臺階，所述硬質(zhì)密封件[4]的前端面設(shè)有形狀與軟質(zhì)密封件[3]的背側(cè)形狀配合的凸起[5]，兩者卡合構(gòu)成密封連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓柱塞式泵密封結(jié)構(gòu)，其特征在于所述密封組件[2]還包括一位于硬質(zhì)密封件[4]后方的第二軟質(zhì)密封件[6]，所述第二軟質(zhì)密封件[6]與硬質(zhì)密封件[4]之間設(shè)有回流通道[7]，所述柱塞環(huán)[1]上設(shè)有與回流通道[7]連通的回流孔[8]。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高壓柱塞式泵密封結(jié)構(gòu)，其特征在于所述軟質(zhì)密封件[3]的前端面上設(shè)有截面形狀為U型或者V型的凹槽[9]，所述第二軟質(zhì)密封件[6]的前端面上設(shè)有截面形狀為U型或者V型的凹槽[10]。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高壓柱塞式泵密封結(jié)構(gòu)，它主要由柱塞環(huán)及套設(shè)于其上的密封組件構(gòu)成，其特征在于所述密封組件由位于前端的軟質(zhì)密封件及后端的硬質(zhì)密封件疊加組成，所述軟質(zhì)密封件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度小于硬質(zhì)密封件的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；所述軟質(zhì)密封件的背側(cè)，近硬質(zhì)密封件側(cè)，設(shè)有環(huán)形的向內(nèi)凹陷的臺階，所述硬質(zhì)密封件的前端面設(shè)有形狀與軟質(zhì)密封件的背側(cè)形狀配合的凸起，兩者卡合構(gòu)成密封連接。本實(shí)用新型運(yùn)用軟質(zhì)與硬質(zhì)密封件特點(diǎn)的互補(bǔ)，提高密封結(jié)構(gòu)的密封效果，延長使用壽命。
文檔編號F04B53/02GK2802123SQ200520073209
公開日2006年8月2日 申請日期2005年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月28日
發(fā)明者黃亦仁 申請人:物理農(nóng)林機(jī)械科技(蘇州)有限公司