[发明专利]密封装置及液压活塞装置

说明书

本发明涉及一种用于液压活塞装置的密封装置及液压活塞装置。该液压活塞装置包括液压活塞腔和与液压活塞腔连通的轴向延伸的外部腔，该密封装置安装在外部腔中，该密封装置包括在外部腔中沿轴向分布的至少两个密封件，每个密封件沿轴向定位在外部腔中并将轴向两侧分隔开，从而在相邻的两个密封件之间形成密封腔，每个密封件具有通气孔，每个密封件轴向两侧的空间仅通过通气孔连通。本发明的密封装置及液压活塞装置能够在防止液压流体渗漏的同时允许气体通过。

技术领域

本发明涉及密封技术领域。具体地，本发明涉及一种用于液压活塞装置的密封装置及包含这种密封装置的液压活塞装置。

背景技术

在某些应用场景下，需要防止空间中的液体渗漏，同时还需要允许空间中的气体自由进出。例如，在车辆中安装的离合器分离系统中，通常具有液压活塞装置，其中液压流体能够随着活塞在主缸的腔体中轴向运动。由于主缸的腔体空间中往往同时存在液压流体和空气，当活塞在主缸腔体中运动时，通常希望主缸腔体中的空气能够通过端壁上的排气口排出，而同时将液压流体保留在主缸腔体中。这种离合器分离系统的结构例如见于CN108571541 A和CN 108730367 A中。

为了在活塞压缩时能够排净主缸腔体中的空气，同时尽可能减少液压流体的渗漏，需要合理地设计排气口的尺寸。如果排气口尺寸过大，则容易导致液压流体渗漏；而如果排气口尺寸过小，则容易造成气体难以排净。通常需要大量的实验来确定合适的排气口尺寸，并且这种尺寸受到腔体尺寸、液压流体性质和工作环境等多种因素的影响，适用范围非常有限。因此，仅通过调整排气口的尺寸来达到理想应用效果的方法不仅成本高昂，而且实用性很低。

发明内容

因此，本发明需要解决的技术问题是，提供一种能够在防止液压流体渗漏的同时允许气体排出的密封装置及液压活塞装置。

上述技术问题通过根据本发明的一种用于液压活塞装置的密封装置而得到解决。该液压活塞装置包括液压活塞腔和与液压活塞腔连通的轴向延伸的外部腔，该密封装置安装在外部腔中，其中，该密封装置包括在外部腔中沿轴向分布的至少两个密封件，每个密封件沿轴向定位在外部腔中并将轴向两侧分隔开，从而在相邻的两个密封件之间形成密封腔，每个密封件都具有通气孔，每个密封件轴向两侧的空间仅通过该通气孔连通。每个密封件对液压流体均具有一定的止挡密封效果，并且当液压活塞腔中的液压流体通过密封件上的通气孔渗漏时，将会流入相邻的两个密封件之间形成的密封腔中，由于通气孔的尺寸可以比密封件的整体尺寸及外部腔的径向尺寸小得多，因此进入密封腔中的少量液压流体不会轻易再通过相邻的下一个密封件上的通气孔。通过如此沿轴向布置多个密封件，可以形成一个或多个这样的密封腔，从而形成迷宫流道，起到防止液压流体渗漏的效果；同时，由于气体的强流动性和可膨胀性，从液压活塞腔中排出的气体可以轻易地通过每个密封件上的通气孔，最终排入外部环境中。通气孔的尺寸优选远小于外部腔的半径尺寸，使得气体可以通过通气孔排出而液体不容易通过通气孔大量排出。迷宫流道的效应可以通过增加密封件的数量来增强，从而可以实现通过调整密封件的数量来调整密封效果的作用，因此这种密封装置具有广泛而灵活的适应性，大大降低了生产和应用成本。

根据本发明的一个优选实施例，每个密封件可以具有沿径向平面延伸的分隔部，通气孔形成在分隔部上。分隔部可以通过简单的结构将其轴向两侧的外部腔空间隔开，从而形成两个仅能通过通气孔连通的空间，进而形成迷宫流道。

根据本发明的进一步优选的实施例，每个密封件还可以具有环绕分隔部沿轴向延伸的安装部，每个密封件通过安装部形状配合地安装在外部腔中。由于外部腔通常为圆柱形空间，因此分隔部通常为圆盘形结构，而安装部通常为从分隔部开始向轴向一侧延伸的环形结构。进一步优选地，每个密封件还可以具有环形的弹性密封圈，弹性密封圈安装在安装部与外部腔的内壁之间，从而确保密封件轴向两侧的空间仅能够通过通气孔连通。另外优选地，每个密封件可以通过安装部沿轴向抵接相邻的密封件，从而借助安装部来实现轴向间隔定位。