专利名称：一种活塞的制作方法
一种活塞
技术领域：
本发明涉及气缸技术领域，特别涉及一种活塞结构。
背景技术：
气缸总成是一种利用气压推动活塞运动的执行元件，一般包括气缸体、活塞、O型密封部件、密封轴等部件，其中活塞+0形圈结构实现密封，见图1所示。常见气缸中活塞与O形圈的组合结构，一般由O形圈I和O形圈3安装在活塞体2上组成。其中O形圈I镶嵌在活塞体2的外槽环内，与气缸体内壁形成密封结构，依靠O形圈挤压变形与气缸壁形成单线结构密封，该组合结构一般适用于动密封工况，对气缸壁粗糙度、清洁度要求较高。O形圈3安装在活塞2内槽环上，O形圈3与对偶面形成静密封结构，便于活塞总成与活塞轴拆卸安装。目前O形圈+活塞结构具有结构简单、成本低等特点，应用范围广泛。但也存在一些缺点:1、0形圈+活塞组合是由O形圈受挤压形成的单线结构密封，O形圈磨损易造成窜气、漏气故障；2、活塞运动中，金属活塞与气缸体碰撞接触产生撞击噪声，影响产品性能。伴随着人们对产品性能要求的提高，设计一种新式活塞总成解决上述问题意义重大。
发明内容本发明的目的在于提供一种活塞，以解决上述技术问题。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案:一种活塞，包括密封件和活塞骨架；密封件整体压装在活塞骨架的侧面上；密封件的外径大于活塞骨架的外径，密封件的外圆设有与气缸密封配合的唇口。本发明进一步的改进在于:密封件的唇口呈锥形，唇口离活塞骨架较远处外圆直径大于离活塞骨架较近处外圆直径；唇口离活塞骨架较远处外圆较唇口离活塞骨架较近处外圆远离活塞骨架的侧面。本发明进一步的改进在于:活塞骨架的圆周上设置有支撑环，支撑环的外径小于或等于密封件外径。本发明进一步的改进在于:活塞骨架的两个侧面上均压装有密封件。本发明进一步的改进在于:密封件包括支撑钢板，支撑钢板外包裹有橡胶层，橡胶层外圆直径大于支撑钢板的外圆直径。本发明进一步的改进在于:密封件的橡胶层侧面不低于活塞骨架的中心凸台的端面。本发明进一步的改进在于:密封件为支撑钢板与橡胶层是一起形成的一体式结构。本发明进一步的改进在于:支撑钢板内圈设置有锥面，锥面离活塞骨架侧面较远处的直径小于离活塞骨架侧 面较近处的直径，活塞骨架的中心凸台上设置有环形槽，锥面的内边缘通过压装卡在环形槽内。
本发明进一步的改进在于:活塞骨架的内槽环上安装有O形圈。本发明进一步的改进在于:密封件的外圆处设有储油槽。本发明是一种活塞骨架+密封部件(橡胶包裹在支撑钢板)结构，两个密封部件左右对称压装在活塞骨架上，实现了密封部件与活塞一体式结构，取消了 O形圈与活塞的槽型配合结构，采用密封部件的唇口设计实现密封，活塞内部采用O形圈静密封结构，便于售后拆装，活塞总成可靠性更高。相对于现有技术，本发明具有如下优点:①活塞总成结构紧凑，密封部件唇口设计形成两条线密封，有效降低气缸窜气、漏气故障；②密封部件与气缸为橡胶件和金属撞击，能显著降低噪声活塞的密封橡胶上设计有储油结构，便于气缸润滑支撑环的设计有利于活塞运动平衡、耐磨。
图1为现有活塞的剖视图；图2为本发明活塞的剖视图；图3为图2的局部放大图。
具体实施方式请参阅图2和图3所示，本发明一种活塞，包括支撑环10、两个密封件20、活塞骨架30和O形圈40。其中左右对称的两个密封件20整体压装在活塞骨架30的两个侧面上，支撑环10套在活塞骨架30的径向外周上，O形圈40安装在活塞骨架30的内槽环上。密封件20包括支撑钢板21，支撑钢板21外包裹有橡胶层22，橡胶层22与支撑钢板21是通过硫化工艺加工成为一个整体；橡胶层22的外圆设有与气缸密封配合的唇口 23，两个密封件20构成对称唇口密封气缸，有效增加了橡胶与气缸密封数量，提高了密封可靠性。密封件20的唇口 23呈锥形，唇口离活塞骨架30较远处外圆直径大于离活塞骨架30较近处外圆直径。支撑钢板21内圈设置有锥面210，锥面离活塞骨架30侧面较远处的直径小于离活塞骨架30侧面较近处的直径，活塞骨架30的中心凸台31上设置有环形槽310，锥面210的内边缘通过压装卡在环形槽310内。本发明活塞总成与常见气缸活塞工作原理一致，但由于密封件20采用油封的唇口设计，唇口与气缸壁形成双线密封，在活塞的往复运动中，左右唇口在气压推动下分别撑大密封气缸壁，密封效果显著提高，降低了 O形圈密封的窜气故障；密封件20的橡胶层22侧面高出活塞骨架30的中心凸台31的端面，橡胶与金属气缸发生碰撞更加柔和，显著降低碰撞噪声；密封唇口底部设计有储油槽200，活塞运动中能更好的润滑部件；活塞骨架30外端增加支撑环10，使活塞运动中更加平稳，耐磨性更好；增加O形圈40在活塞骨架30中的设计，便于活塞总成拆装。
权利要求
1.一种活塞，其特征在于，包括密封件(20)和活塞骨架(30);密封件(20)整体压装在活塞骨架(30)的侧面上；密封件(20)的外径大于活塞骨架(30)的外径，密封件(20)的外圆设有与气缸密封配合的唇口(23)。
2.根据权利要求1所述的活塞，其特征在于，密封件(20)的唇口(23)呈锥形。
3.根据权利要求1所述的活塞，其特征在于，活塞骨架(30)的圆周上设置有支撑环(10)，支撑环(10)的外径小于或等于密封件(20)外径。
4.根据权利要求1所述的活塞，其特征在于，活塞骨架(30)的两个侧面上均压装有密封件(20)。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的活塞，其特征在于，密封件(20)包括支撑钢板(21)，支撑钢板(21)外包裹有橡胶层(22)，橡胶层(22)外圆直径大于支撑钢板(22)的外圆直径。
6.根据权利要求5所述的活塞，其特征在于，密封件(20)的橡胶层(22)侧面不低于活塞骨架(30)的中心凸台(31)的端面。
7.根据权利要求6所述的活塞，其特征在于，密封件(20)为支撑钢板(21)与橡胶层(22)是一起形成的一体式结构。
8.根据权利要求6所述的活塞，其特征在于，支撑钢板(21)内圈设置有锥面(210)，锥面离活塞骨架(30)侧 面较远处的直径小于离活塞骨架(30)侧面较近处的直径,活塞骨架(30)的中心凸台(31)上设置有环形槽(310)，锥面(210)的内边缘卡在环形槽(310)内。
9.根据权利要求1所述的活塞，其特征在于，活塞骨架(30)的内槽环上安装有O形圈(40)。
10.根据权利要求1-4中任一项所述的活塞，其特征在于，密封件(20)的外圆处设有储油槽(200)。
全文摘要
本发明公开了一种活塞，包括密封件和活塞骨架；密封件整体压装在活塞骨架的两个侧面上；密封件的边缘设有与气缸密封配合的唇口；密封件的外层为橡胶层，橡胶层内包裹有支撑钢板；活塞骨架的圆周上镶套有支撑环。本发明活塞总成结构紧凑，密封部件唇口设计形成两条线密封，有效降低气缸窜气、漏气故障；密封部件与气缸为橡胶件和金属撞击，能显著降低噪声；活塞的密封橡胶上设计有储油结构，便于气缸润滑；支撑环的设计有利于活塞运动平衡、耐磨。
文档编号F16J1/08GK103244668SQ20131020205
公开日2013年8月14日 申请日期2013年5月27日 优先权日2013年5月27日
发明者李建峰, 田晨 申请人:陕西法士特齿轮有限责任公司