公布日：2023.12.15

申請日：2023.11.10

分類號：F15B15/14(2006.01)I;F15B15/20(2006.01)I

摘要

本發明公開了一種海工液壓缸技術領域的耐腐蝕液壓缸，旨在解決現有技術中液壓缸不耐腐蝕、密封性差的問題。其包括：自密封防塵圈將大顆粒污物與水珠刮除與阻擋，在密封接觸面設置剛骨架，剛骨架有助于自密封防塵圈與活塞桿/導向套緊密貼合，且剛骨架被耐水解非剛性材料包裹保證自密封防塵圈能長時間經受海洋環境水汽與污泥的腐蝕；自密封防塵圈隔絕大顆粒的污泥與水的侵入，防水圈受到自密封防塵圈的保護使工作壽命得到提高，防水圈通過彈性體將密封接觸面向外擠壓使防水圈始終保持與活塞桿/導向套緊密地耦合接觸，阻斷水汽侵入腔體，耐腐蝕性得到提高；外徑防水密封圈阻斷了壓蓋與缸筒的接觸面的水汽與污泥的侵入。

權利要求書

1.一種耐腐蝕液壓缸，包括活塞桿（4）、與所述活塞桿（4）密封滑動連接的導向套（5）、缸筒（3）和與所述缸筒（3）連接的壓蓋（6），所述壓蓋（6）與所述導向套（5）連接，所述缸筒（3）內部為腔體（10），其特征在于，所述活塞桿（4）與所述導向套（5）的密封滑動面內設有密封系統（7）：包括防水圈（72）和比所述防水圈（72）更遠離所述腔體（10）的自密封防塵圈（71）；所述防水圈（72）包括防水圈體（722）和嵌入所述防水圈體（722）的彈性體（721），所述彈性體（721）將所述防水圈（72）的密封接觸面向外擠壓；所述自密封防塵圈（71）的密封接觸面包括剛骨架（711），所述剛骨架（711）外表面被耐水解非剛性材料（712）包裹；所述壓蓋（6）與所述缸筒（3）的接觸面之間形成外徑密封溝槽（642），所述外徑密封溝槽（642）內嵌入外徑防水密封圈（64）。

2.根據權利要求1所述的耐腐蝕液壓缸，其特征在于，所述彈性體（721）包括至少兩塊金屬彈片（7211），所述金屬彈片（7211）包括連接端（72111）與彈力端（72112），所述金屬彈片（7211）之間通過所述連接端（72111）連接，而相互連接的所述連接端（72111）對應的所述彈力端（72112）相互遠離，所述金屬彈片（7211）處于受壓狀態，所述彈力端（72112）之間存在相互遠離的彈力，所述防水圈（72）包括兩個分別與所述活塞桿（4）和所述導向套（5）密封接觸的密封接觸面，所述彈力端（72112）將所述防水圈（72）的密封接觸面向所述活塞桿（4）和所述導向套（5）擠壓。

3.根據權利要求1所述的耐腐蝕液壓缸，其特征在于，所述自密封防塵圈（71）包括兩個分別與所述活塞桿（4）和所述導向套（5）密封接觸的密封接觸面，在其中一密封接觸面設有用于產生擠壓力的擴張型彈性支撐唇口（7131）；所述剛骨架（711）的外表面包括與所述活塞桿（4）或所述導向套（5）耦合接觸的縫面部（7112）和與缸外環境連通的端面部（7111）。

4.根據權利要求1所述的耐腐蝕液壓缸，其特征在于，所述密封系統（7）從靠近到遠離所述腔體（10）依次為緩沖封（75）、Y形密封圈（74）、所述防水圈（72）和所述自密封防塵圈（71），所述腔體（10）與所述緩沖封（75）之間、所述緩沖封（75）與Y形密封圈（74）之間以及所述Y形密封圈（74）與所述防水圈（72）之間均設有支撐環（73）。

5.根據權利要求1所述的耐腐蝕液壓缸，其特征在于，所述壓蓋（6）包括背離所述腔體（10）的端蓋部（6.1）以及向所述腔體（10）延伸的連接部（6.2），所述外徑密封溝槽（642）設于所述連接部（6.2）與所述端蓋部（6.1）的過渡折角，所述端蓋部（6.1）朝向所述腔體（10）的一面與所述外徑密封溝槽（642）被隔水臺階（641）隔開。

6.根據權利要求1所述的耐腐蝕液壓缸，其特征在于，所述壓蓋（6）與所述缸筒（3）設有連通的螺紋孔（61），所述螺紋孔（61）底部設有頂絲孔（62），所述壓蓋（6）與所述缸筒（3）通過第一緊定螺釘（63）連接，所述第一緊定螺釘（63）包括用于插入所述頂絲孔（62）的第一緊定銷（631）。

7.根據權利要求1所述的耐腐蝕液壓缸，其特征在于，所述活塞桿（4）表面包括激光熔覆陶瓷層（4.1）和比所述激光熔覆陶瓷層（4.1）更靠近表面的火焰噴涂陶瓷層（4.2）。

8.根據權利要求1所述的耐腐蝕液壓缸，其特征在于，還包括耳環（9），所述活塞桿（4）設有限位銷孔（914），所述耳環（9）設有可插入所述限位銷孔（914）的防松裝置（91）；所述防松裝置（91）包括內螺孔（915）和外螺孔（916）；所述活塞桿（4）插入所述耳環（9）時，所述內螺孔（915）、所述外螺孔（916）和所述限位銷孔（914）連通；所述防松裝置（91）還包括用于插入所述外螺孔（916）的ED密封塞堵（913）和用于插入所述內螺孔（915）的第二緊定螺釘（912），所述第二緊定螺釘（912）設有用于穿出所述耳環（9）內壁插入所述限位銷孔（914）的第二緊定銷（911）。

9.一種防水圈，其特征在于，包括防水圈體（722）和嵌入所述防水圈體（722）的彈性體（721），所述彈性體（721）將所述防水圈（72）的密封接觸面向外擠壓；所述彈性體（721）包括至少兩塊金屬彈片（7211），所述金屬彈片（7211）包括連接端（72111）與彈力端（72112），所述金屬彈片（7211）之間通過所述連接端（72111）連接，而相互連接的所述連接端（72111）對應的所述彈力端（72112）相互遠離；所述防水圈（72）包括兩個分別用于與所述活塞桿（4）和所述導向套（5）密封接觸的密封接觸面，所述防水圈安裝在活塞桿（4）與導向套（5）的密封滑動面內時所述金屬彈片（7211）處于受壓狀態，同時所述彈力端（72112）之間存在相互遠離的彈力，所述彈力端（72112）將所述防水圈（72）的密封接觸面向所述活塞桿（4）和所述導向套（5）擠壓。

10.一種自密封防塵圈，其特征在于，所述自密封防塵圈（71）包括兩個分別用于與所述活塞桿（4）和所述導向套（5）密封接觸的密封接觸面，在其中一密封接觸面設有用于產生擠壓力的擴張型彈性支撐唇口（7131），另一密封接觸面包括剛骨架（711），所述剛骨架（711）外表面被耐水解非剛性材料（712）包裹。

發明內容

本公開實施例的目的在于克服現有技術中的不足，提供一種降低水汽與污物侵入腔體的耐腐蝕液壓缸、防水圈和自密封防塵圈。

為達到上述目的：本公開第一方面提供一種耐腐蝕液壓缸，包括活塞桿、與所述活塞桿密封滑動連接的導向套、缸筒和與所述缸筒連接的壓蓋，所述壓蓋與所述導向套連接，所述缸筒內部為腔體，所述活塞桿與所述導向套的密封滑動面內設有密封系統：包括防水圈和比所述防水圈更遠離所述腔體的自密封防塵圈；所述防水圈包括防水圈體和嵌入所述防水圈體的彈性體，所述彈性體將所述防水圈的密封接觸面向外擠壓；所述自密封防塵圈的密封接觸面包括剛骨架，所述剛骨架外表面被耐水解非剛性材料包裹；所述壓蓋與所述缸筒的接觸面之間形成外徑密封溝槽，所述外徑密封溝槽內嵌入外徑防水密封圈。

在第一方面的一些實施例中，所述彈性體包括至少兩塊金屬彈片，所述金屬彈片包括連接端與彈力端，所述金屬彈片之間通過所述連接端連接，而相互連接的所述連接端對應的所述彈力端相互遠離，所述金屬彈片處于受壓狀態，所述彈力端之間存在相互遠離的彈力，所述防水圈包括兩個分別與所述活塞桿和所述導向套密封接觸的密封接觸面，所述彈力端將所述防水圈的密封接觸面向所述活塞桿和所述導向套擠壓。

在第一方面的一些實施例中，所述自密封防塵圈包括兩個分別與所述活塞桿和所述導向套密封接觸的密封接觸面，在其中一密封接觸面設有用于產生擠壓力的擴張型彈性支撐唇口；所述剛骨架的外表面包括與所述活塞桿或所述導向套耦合接觸的縫面部和與缸外環境連通的端面部。

在第一方面的一些實施例中，所述密封系統從靠近到遠離所述腔體依次為緩沖封、Y形密封圈、所述防水圈和所述自密封防塵圈，所述腔體與所述緩沖封之間、所述緩沖封與Y形密封圈之間以及所述Y形密封圈與所述防水圈之間均設有支撐環。

在第一方面的一些實施例中，所述壓蓋包括背離所述腔體的端蓋部以及向所述腔體延伸的連接部，所述外徑密封溝槽設于所述連接部與所述端蓋部的過渡折角，所述外徑密封溝槽與所述端蓋部朝向所述腔體的一面被隔水臺階隔開。

在第一方面的一些實施例中，所述壓蓋與所述缸筒設有連通的螺紋孔，所述螺紋孔底部設有頂絲孔，所述壓蓋與所述缸筒通過第一緊定螺釘連接，所述第一緊定螺釘包括用于插入所述頂絲孔的第一緊定銷。

在第一方面的一些實施例中，所述活塞桿表面包括激光熔覆陶瓷層和比所述激光熔覆陶瓷層更靠近表面的火焰噴涂陶瓷層。

在第一方面的一些實施例中，還包括耳環，所述活塞桿設有限位銷孔，所述耳環設有可插入所述限位銷孔的防松裝置；所述防松裝置包括內螺孔和外螺孔；所述活塞桿插入所述耳環時，所述內螺孔、所述外螺孔和所述限位銷孔連通；還包括用于插入所述外螺孔的ED密封塞堵和用于插入所述內螺孔的第二緊定螺釘，所述第二緊定螺釘設有用于穿出所述耳環內壁插入所述限位銷孔的第二緊定銷。

本公開第二方面還提供一種防水圈，包括防水圈體和嵌入所述防水圈體的彈性體，所述彈性體將所述防水圈的密封接觸面向外擠壓；所述彈性體包括至少兩塊金屬彈片，所述金屬彈片包括連接端與彈力端，所述金屬彈片之間通過所述連接端連接，而相互連接的所述連接端對應的所述彈力端相互遠離；所述防水圈包括兩個分別用于與所述活塞桿和所述導向套密封接觸的密封接觸面，所述防水圈安裝在活塞桿與導向套的密封滑動面內時所述金屬彈片處于受壓狀態，同時所述彈力端之間存在相互遠離的彈力，所述彈力端將所述防水圈的密封接觸面向所述活塞桿和所述導向套擠壓。

本公開第三方面還提供一種自密封防塵圈，所述自密封防塵圈包括兩個分別用于與所述活塞桿和所述導向套密封接觸的密封接觸面，在其中一密封接觸面設有用于產生擠壓力的擴張型彈性支撐唇口，另一密封接觸面包括剛骨架，所述剛骨架外表面被耐水解非剛性材料包裹。

本公開實施例帶來的有益效果在于，本公開提供的耐腐蝕液壓缸，自密封防塵圈將大顆粒污物與水珠刮除與阻擋，在密封接觸面設置剛骨架，剛骨架有助于自密封防塵圈與活塞桿/導向套緊密貼合，防止在活塞桿在做往復運動過程中自密封防塵圈的密封接觸面受力變形導致的防水防塵性能下降，且剛骨架被耐水解非剛性材料包裹保證自密封防塵圈能長時間經受海洋環境水汽與污泥的腐蝕，耐水解非剛性材料具備一定的彈性提高了密封滑動面的密封性；自密封防塵圈隔絕大顆粒的污泥與水的侵入，防水圈受到自密封防塵圈的保護使工作壽命得到提高，防水圈通過彈性體將密封接觸面向外擠壓使防水圈始終保持與活塞桿/導向套緊密地耦合接觸，阻斷水汽侵入腔體，耐腐蝕性得到提高；外徑防水密封圈阻斷了壓蓋與缸筒的接觸面的水汽與污泥的侵入。

本公開提供的防水圈，通過金屬彈片的彈性勢能將防水圈的密封接觸面向活塞桿和導向套擠壓，抵消防水圈體受到的磨損；金屬彈片還能可以很好的和U\Y\V\W型和唇口型的防水圈體耦合嵌入，制造簡單；本公開提供的自密封防塵圈，擴張型彈性支撐唇口在提供擠壓力的同時向外張開防止大顆粒污物與水珠的侵入，耐水解非剛性材料抵御大顆粒污物與水珠而剛骨架為耐水解非剛性材料密封活塞桿或導向套密封接觸的密封接觸面做出可靠地支撐。

（發明人：郭彥斌;張強;楊旭偉;褚金虎;孫朗朗;馬軍杰;鄧乃川）