[发明专利]一种带自紧功能的组合结构橡胶密封圈

说明书

技术领域

本发明涉及密封技术领域，主要涉及一种带自紧功能的组合结构橡胶密封圈，可用于装置的静密封、动密封。

背景技术

传统的橡胶密封圈有O形、V形、Y形等形状，其中O形密封圈应用最为广泛，可用于静密封、往复动密封以及低速回转装置的密封。V形密封圈是一种轴向作用的弹性橡胶密封圈，用作转轴无压密封。Y形密封圈主要应用于往复动密封装置中。

橡胶密封圈的密封作用主要是借安装时的预紧力和在工作时由工作介质的压力使密封圈产生变形来达到的。预紧力不够达不到密封要求，预紧力过大影响密封圈的弹性，特别是动密封时，预紧力大还将增加摩擦力，加快密封圈的摩损，密封圈的磨损是动密封装置产生泄漏的主要原因之一。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种带自紧功能的组合结构橡胶密封圈，实现装置的长期有效密封，并使其具有安全可靠，寿命长，且结构紧凑，简单的特点。

本发明完成其发明任务采取的技术方案是：一种带自紧功能的组合结构橡胶密封圈由“C”形橡胶密封圈和“O”形橡胶圈组成；所述“C”形橡胶密封圈为具有内部空腔的四面体结构；所述“C”形橡胶密封圈截面具有四个边，其中的两个边的结合部具有开口，所述的开口与内部空腔连通，所述具有开口的端面由开口分隔为两个面；所述“O”形橡胶圈位于“C”形橡胶密封圈的内部空腔内。

所述由开口分隔而成的两个面，自由状态下呈弹性背向外张，装配状态下所述由开口分隔成的两个面由密封圈的弹性力的作用与密封面自然贴合，工作状态在压力作用下，密封圈压缩变形，与密封面越贴越紧。

所述“C”形橡胶密封圈的内部空腔至少有一部分与“O”形橡胶圈的球面吻合。

当密封腔内有压力时，“C”形橡胶密封圈的空腔在压力的作用下，其外侧壁与被密封件紧密贴合，从而达到密封效果；装在“C”形密封圈内的“O”形圈起支承作用，确保压力始终能进入空腔。

本发明应用于装置的静密封、动密封，承压能力大于10MPa。该密封圈自由状态下各面之间有一定角度，其在工作状态下，C形腔内充满压力，即使在密封圈出现磨损时也能在压力的作用下始终保持密封圈与被密封件间的紧密贴合。

附图说明

图1为一种带自紧功能的组合结构橡胶密封圈自由状态断面示意图。

图2为压力作用下一种带自紧功能的组合结构橡胶密封圈受力图。

图3为本发明用于套筒补偿器的示意图。

图中，1、“C”形橡胶密封圈，2、“O”形橡胶圈，3、工件1，4、工件2，5、外套管，6、芯筒。

具体实施方式

结合附图和实施例，对本发明加以具体说明。

图1、图2所示的一种带自紧功能的组合结构橡胶密封圈，由“C”形橡胶密封圈和“O”形橡胶圈组成；所述“C”形橡胶密封圈为具有内部空腔的四面体结构；所述“C”形橡胶密封圈的截面具有四个边，其中两个边的结合部具有开口，所述的开口与内部空腔连通；所述“O”形橡胶圈位于“C”形橡胶密封圈的内部空腔内。“O”形橡胶圈其中一部分球面吻配贴靠在“C”形橡胶密封圈内部空腔的内壁上。如图1所示，所述由开口分隔而成的两个面，自由状态下呈弹性背向外张。如图2所示，所述由开口分隔而成的两个面，工作状态在压力作用下，密封圈压缩变形，实现在高压下的密封。

所述的一种带自紧功能的组合结构橡胶密封圈，自由状态下弹性背向外张(见图1)，放入被密封装置的密封腔后其外侧面与工件1和工件2贴合，当装置内有压力时，密封圈的空腔内充满压力，在压力的作用下密封圈产生变形使其与工件1和工件2越贴越紧，从而实现自密封。装在“C”形密封圈内的“O”形圈，起支承作用，以保证“C”形密封圈的开口。

如图3所示，是装有自紧组合密封圈套筒补偿器的应用实例，可用于城市供热工程管道的补偿。其件5外套管就是工件1，件6芯筒就是工件2，该套筒补偿器在进行位移疲劳试验时可达到2000次不泄漏，是普通套筒补偿器的10倍。