专利名称：活塞密封体、混凝土活塞以及混凝土泵送装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及混凝土泵送设备领域，具体地，涉及一种用于混凝土活塞的活塞密封体。此外，本实用新型还涉及一种具有所述活塞密封体的混凝土活塞以及使用了该混凝土活塞的混凝土泵送装置。
背景技术：
混凝土活塞应用于混凝土泵、混凝土泵车以及混凝土车载泵等混凝土泵送设备中，对工程用的混凝土实施泵送操作。图1(a)示出了一种常见的混凝土活塞，该图中所示的混凝土活塞主要由活塞密封体1、活塞体2、压盖3和紧固螺钉6构成。活塞密封体1安装在活塞体2和压盖3之间， 并通过紧固螺钉6结合为一个整体。此时，活塞密封体1和压盖3之间的密封通过紧固螺钉6的预紧力作用来保证。这种现有的混凝土活塞一般具有如下缺陷由于活塞密封体1和压盖3之间的密封仅仅通过紧固螺钉6的预紧力作用来保证，当混凝土活塞的工作压力较大时，混凝土浆很容易通过压盖3边缘与活塞密封体1之间的缝隙进入到混凝土泵送设备内(参照图1(b))，导致混凝土活塞的整体密封性遭到破坏， 缩短了活塞密封体1及其它零部件的使用寿命。因此，如何提高混凝土活塞的整体密封性已经成为混凝土泵送设备领域急需解决的问题。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种活塞密封体，该活塞密封体能够提高混凝土活塞的整体密封性。此外，本实用新型还提供一种具有所述活塞密封体的混凝土活塞以及使用了该混凝土活塞的混凝土泵送装置。为了实现上述目的，本实用新型提供一种活塞密封体，包括环状本体，该环状本体的一端形成有环状外唇，所述环状本体的所述一端还形成有环状内唇和位于该环状内唇内侧的端面，该环状内唇位于所述环状外唇的内侧并与环状外唇之间形成有环状凹槽，并且所述环状内唇的内径大于所述环状本体的内径。优选地，所述环状内唇的唇口部向所述环状内唇的内侧弯曲。优选地，所述环状凹槽的槽面包括第一环状斜面、第二环状斜面和环状底面，所述第一环状斜面位于所述第二环状斜面的内侧，所述环状底面与所述第一环状斜面和第二环状斜面平滑连接，并且所述第一环状斜面和第二环状斜面的底部分别朝向所述环状底面倾斜。优选地，所述环状凹槽的深度小于所述环状内唇的高度。优选地，所述环状本体的外侧壁上形成有环状沟槽。优选地，所述环状沟槽的数目为多个。[0014]此外，本实用新型还提供一种混凝土活塞，包括活塞密封体、活塞体和压盖，其中， 所述活塞密封体安装在所述活塞体和所述压盖之间，所述活塞密封体为上述任意一种活塞密封体。优选地，所述压盖包括本体部和法兰部，该法兰部具有外侧面和内端面，所述外侧面与所述活塞密封体的环状内唇的内侧面紧密贴合，所述内端面与所述活塞密封体的端面紧密贴合。优选地，所述混凝土活塞还包括导向环，该导向环安装在所述活塞体的侧壁上。优选地，所述活塞体包括压盘，该压盘的侧壁上具有环状的肩部，所述活塞密封体安装在该压盘和所述压盖之间；和连接法兰，该连接法兰贴合在所述压盘的端面上并与所述肩部间隔布置，所述导向环安装在所述压盘上并位于所述压盘和所述肩部之间。此外，本实用新型还提供一种混凝土泵送装置，包括缸体和位于该缸体内的混凝土活塞，所述混凝土活塞为上述任意一种混凝土活塞，并且所述环状外唇与缸体过盈配合。通过上述技术方案，当活塞密封体安装在混凝土活塞上时，环状内唇的内侧壁能够贴合在压盖的法兰部的外侧面上。当使用具有所述密封体的混凝土泵送装置泵送混凝土时，混凝土能够在环状凹槽内对内唇的外侧壁施加压力，使内唇的内侧壁能够与压盖的法兰部的外侧面紧密接触，防止混凝土浆通过压盖与活塞密封体之间的缝隙进入到混凝土泵送设备内。因此，与现有技术相比，本实用新型所提供的活塞密封体能够提高混凝土活塞的整体密封性。本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式
部分予以详细说明。
附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式
一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中图1为现有技术中的一种具有代表性的混凝土活塞的结构示意图，其中图1 (a)为剖视图，图1(b)为A处放大图。图2为本实用新型的优选实施方式所提供的活塞密封体的剖视图。图3为图2所示的活塞密封体的B处放大图。图4为本实用新型的一种实施方式提供的压盖的剖视图。图5为本实用新型的一种替代实施方式提供的活塞密封体的剖视图，其中图5(a) 为活塞密封体的组合状态的示意图，图5(b)为活塞密封体的展开状态的示意图。图6为本实用新型的优选实施方式所提供的混凝土活塞的剖视图。图7为本实用新型的优选实施方式所提供的混凝土泵送装置的剖视图。附图标记说明1活塞密封体2活塞体[0031]3压盖23导向环[0032]4缸体6紧固螺栓[0033]H端面S密封圈[0034]11环状本体12环状外唇[0035]13环状内唇14环状凹槽[0036]21压盘22连接法兰[0037]31本体部32法兰部[0038]111环状沟槽131唇口部[0039]141第一环状斜面142第二环状斜面[0040]143环状底面211肩部[0041]A压盖的法兰部的内端面[0042]B压盖的法兰部的外侧面[0043]C活塞密封体的端面
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式
仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。在本文中，在未作相反说明的情况下，所称的内和外主要是相对于活塞的中心线而言的，即靠近中心线的为内，远离中心线的为外。图2为本实用新型的优选实施方式所提供的活塞密封体的剖视图。如图2所示， 本实用新型提供一种活塞密封体，包括环状本体11，该环状本体11的一侧形成有环状外唇 12、环状内唇13和端面C，该环状内唇13位于所述环状外唇12的内侧并与环状外唇12之间形成有环状凹槽14，并且所述环状内唇13的内径大于环状本体11的内径，所述端面C位于环状内唇13的内侧。如图6所示，当活塞密封体1安装在混凝土活塞上时，环状内唇13的内侧面能够紧密地贴合在压盖3的法兰部32的外侧面B上(参照图4)。当使用具有所述密封体的混凝土泵送装置泵送混凝土时，混凝土能够在环状凹槽14内对环状内唇13的外侧面施加压力，使环状内唇13的内侧面能够与压盖3的法兰部32的外侧面B更紧密地接触，防止混凝土浆通过压盖3与活塞密封体1之间的缝隙进入到混凝土泵送设备内。因此，与现有技术相比，本实用新型所提供的活塞密封体能够提高混凝土活塞的整体密封性。通过以上描述可知，环状内唇13为实现活塞密封体1与压盖3之间的密封的关键部分，其具体形状和尺寸应该与压盖3的形状和尺寸相对应，从而确保环状内唇13与压盖 3之间的密封性。此外，以上描述中虽然以环状内唇13的内侧面与压盖3的外侧面贴合的情况为例对本实用新型中的活塞密封体进行了说明，然而本实用新型并不限于上述情况， 例如，环状内唇13的内侧面的顶部还可以进一步包覆到压盖3的端部上。由于在本实用新型的技术方案的启迪下，所属领域的技术人员能够很容易地想到这些变型和改变，因此，本实用新型将不再对其可能的变型和改变进行描述。为了使环状内唇13能够与压盖3紧密接触，提高活塞密封体1与压盖3之间的密封性能，如图3所示，优选地，环状内唇13的唇口部131向环状内唇13的内侧弯曲。同时， 为了进一步确保环状内唇13与压盖3之间的紧密贴合，环状内唇13的唇口部131的内径优选地比与之相配合的压盖3的外径小。这样，在装配时，环状内唇13便可以通过唇口部 131与压盖3之间的过盈配合而紧紧地贴合在压盖3上，从而防止混凝土浆通过环状内唇 13与压盖3之间的缝隙进入到混凝土泵送设备内。如上所述，当使用具有所述活塞密封体1的混凝土活塞泵送混凝土时，混凝土主要在环状凹槽14内对环状内唇13的外侧壁施加压力，使环状内唇13的内侧面与压盖3的法兰部32的外侧面B紧密接触。也就是说，环状凹槽14的形状和尺寸也会直接对所述混凝土密封体的密封性能造成影响。在设计和制造中，所述环状凹槽14可以根据具体工作情况而被设置为各种形状和尺寸，例如截面为多边形的凹槽或截面为弧形的凹槽，参照图3。本实用新型的发明人经过反复的设计和试验，提出了一种具有下述结构的环状凹槽14，具体如图3所示环状凹槽14的槽面包括第一环状斜面141、第二环状斜面142和环状底面143，所述第一环状斜面 141位于所述第二环状斜面142的内侧，所述环状底面143与所述第一环状斜面141和第二环状斜面142平滑连接，并且所述第一环状斜面141和第二环状斜面142的底部分别朝向所述环状底面143倾斜。换言之，环状凹槽14的整个截面的形状大致形成为凹弧形，这有利于提高整个活塞密封体的强度和使用寿命，并且还可以提高其密封性。具体而言，混凝土可以通过第一环状斜面141对环状内唇13施加压力，使环状内唇13的内侧面与压盖3的法兰部32的外侧面B更加紧密地贴合，从而确保活塞密封体1和压盖3之间的密封性。另外，混凝土还可以通过第二环状斜面142将作用力施加在环状外唇12上，使环状外唇12与缸体4更加紧密地接触，从而确保活塞密封体1和缸体4之间的密封性。此外，如图3所示，环状凹槽14的深度(即环状凹槽的最底端与环状内唇13的最顶端之间的垂直距离)优选小于环状内唇13的高度(即端面C与环状内唇13的最顶端之间的垂直距离)。在此需要说明的是，本文中所说的底端和顶端主要是参照图3中所示的方向而言的，即图3中的上方为顶端，下方为底端。这样，环状凹槽14便可将混凝土对其产生的压力尽可能多地分散到环状内唇13和环状外唇14上，从而进一步确保活塞密封体1与压盖3之间的密封性以及活塞密封体1与缸体4之间的密封性。另外，如图2所示，环状本体11的外侧壁上还可以形成环状沟槽111，从而减少活塞密封体的外侧壁与缸体4内侧壁之间的接触面积，从而减缓缸体4对活塞密封体的摩擦， 延长活塞密封体的使用寿命。同时，环状沟槽111内可以注入润滑脂，从而进一步减小摩擦系数，延长活塞密封体的使用寿命以及混凝土泵送装置的维护成本。所述环状沟槽111的具体形状、尺寸和数目等参数应根据活塞密封体的尺寸以及具体工作环境确定，例如在图2所示的活塞密封体中，环状沟槽111的截面形状形成为梯形。在本实用新型中，环状沟槽111的数目优选为多个，从而在最大限度上减缓缸体4对活塞密封体的摩擦，延长活塞密封体的使用寿命。图4显示了根据本实用新型一种实施方式提供的压盖的剖视图。如图4所示，该压盖3包括本体部31和法兰部32，该法兰部32具有外侧面B和内端面A。在与活塞密封体1相配合时，所述外侧面B与活塞密封体1上的唇口部131的内侧面紧密贴合，同时，在紧固螺栓6 (参见图6)的紧固作用下，所述内端面A与活塞密封体1的端面C紧密贴合，从而可以压盖3和活塞密封体1之间的双重密封，防止混凝土浆通过压盖3与活塞密封体1 之间的缝隙进入到混凝土泵送设备内。另外，如图4所示，为了适应环状内唇13的内侧壁的形状且便于加工制造，在法兰部32的外侧面B和内端面A之间可以形成有倒角，如直倒角或者弧形倒角等。如图6所示，本实用新型还在上述技术方案的基础上提供一种混凝土活塞，该混凝土活塞包括活塞密封体1、活塞体2和压盖3，其中，活塞密封体1为上文中描述的活塞密封体，安装在活塞体2和压盖3之间。所述压盖3包括本体部31和法兰部32，该法兰部32 具有外侧面B和内端面A，所述外侧面B与所述活塞密封体1的环状内唇13的内侧面紧密贴合，所述内端面A与所述活塞密封体1的端面C紧密贴合。这样，当使用具有所述混凝土活塞的混凝土泵送装置泵送混凝土时，混凝土能够在环状凹槽14内对环状内唇13的外侧壁施加压力，使环状内唇13的内侧面能够与压盖3 的外侧面B紧密接触，防止混凝土浆通过压盖3边缘与活塞密封体之间的缝隙进入到混凝土泵送设备内。同时，在紧固螺栓6的紧固作用下，内端面A与活塞密封体1的端面C紧密贴合。因此，可以实现活塞密封体1与压盖3之间的双重密封。因此，与现有技术相比，本实用新型所提供的混凝土活塞具有较好的整体密封性。另外，优选地，如图6所示，混凝土活塞还包括导向环23，该导向环23安装在活塞体2的侧壁上，从而减少活塞体2与缸体4之间的摩擦。为了便于导向环23的安装，导向环23—般安装在活塞体2的侧壁形成的安装槽内。在本实用新型的优选实施方式中，发明人提供了一种优选的安装结构。具体如图6所示，活塞体2包括压盘21，该压盘21的侧壁上具有环状的肩部211，活塞密封体1安装在该压盘21和压盖3之间；和连接法兰22，该连接法兰22贴合在压盘21的端面上并与肩部211间隔布置，导向环23安装在压盘21上并位于压盘21和肩部211之间。除上述活塞密封体和混凝土活塞之外，如图7所示，本实用新型还提供了一种混凝土泵送装置，该混凝土泵送装置包括缸体4和位于该缸体4内的混凝土活塞，其中，所述混凝土活塞为上述的混凝土活塞，并且环状外唇12与缸体4过盈配合。通过上述方案，当使用具有所述混凝土泵送装置泵送混凝土时，混凝土能够在活塞密封体1的环状凹槽14内对环状内唇13的外侧壁施加压力，使环状内唇13的内侧壁能够与压盖3的法兰部32的外侧面B紧密接触，防止混凝土浆通过压盖3与活塞密封体1之间的缝隙进入到混凝土泵送设备内。同时，混凝土可以通过环状凹槽14将作用力施加在环状外唇12上，使环状外唇12与缸体4更加紧密地接触，从而确保活塞密封体和缸体4之间的密封性。因此，与现有技术相比，本实用新型所提供的混凝土泵送装置具有良好的整体密封性。以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。例如，如图5所示，可以在活塞密封体的端面H上设置密封圈S，从而提高活塞密封体的整体密封性。另外需要说明的是，在上述具体实施方式
中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
权利要求1.一种活塞密封体，包括环状本体(11)，该环状本体(11)的一端形成有环状外唇 (12)，其特征在于，所述环状本体(11)的所述一端还形成有环状内唇(1 和位于该环状内唇(13)内侧的端面(C)，该环状内唇(13)位于所述环状外唇(12)的内侧并与环状外唇 (12)之间形成有环状凹槽(14)，并且所述环状内唇(1 的内径大于所述环状本体(11)的内径。
2.根据权利要求1所述的活塞密封体，其特征在于，所述环状内唇(1 的唇口部 (131)向所述环状内唇(13)的内侧弯曲。
3.根据权利要求1所述的活塞密封体，其特征在于，所述环状凹槽(14)的槽面包括第一环状斜面(141)、第二环状斜面(14 和环状底面(143)，所述第一环状斜面(141)位于所述第二环状斜面(14 的内侧，所述环状底面(14 与所述第一环状斜面(141)和第二环状斜面(14 平滑连接，并且所述第一环状斜面(141)和第二环状斜面(14 的底部分别朝向所述环状底面(14 倾斜。
4.根据权利要求1所述的活塞密封体，其特征在于，所述环状凹槽(14)的深度小于所述环状内唇(13)的高度。
5.根据权利要求1所述的活塞密封体，其特征在于，所述环状本体(11)的外侧壁上形成有环状沟槽(111)。
6.根据权利要求5所述的活塞密封体，其特征在于，所述环状沟槽(111)的数目为多个。
7.一种混凝土活塞，包括活塞密封体(1)、活塞体( 和压盖(3)，其中，所述活塞密封体(1)安装在所述活塞体( 和所述压盖C3)之间，其特征在于，所述活塞密封体(1)为根据权利要求1至6中任意一项所述的活塞密封体。
8.根据权利要求7所述的混凝土活塞，其特征在于，所述压盖C3)包括本体部(31)和法兰部(32)，该法兰部(3 具有外侧面(B)和内端面(A)，所述外侧面(B)与所述活塞密封体⑴的环状内唇(13)的内侧面紧密贴合，所述内端面㈧与所述活塞密封体⑴的端面(C)紧密贴合。
9.根据权利要求7所述的混凝土活塞，其特征在于，所述混凝土活塞还包括导向环 (23)，该导向环安装在所述活塞体O)的侧壁上。
10.根据权利要求7所述的混凝土活塞，其特征在于，所述活塞体( 包括压盘(21)，该压盘的侧壁上具有环状的肩部011)，所述活塞密封体(1)安装在该压盘和所述压盖( 之间；和连接法兰(22)，该连接法兰0 贴合在所述压盘的端面上并与所述肩部(211) 间隔布置，所述导向环03)安装在所述压盘上并位于所述压盘和所述肩部 (211)之间。
11.一种混凝土泵送装置，包括缸体(4)和位于该缸体内的混凝土活塞，其特征在于，所述混凝土活塞为根据权利要求7至10中任意一项所述的混凝土活塞，并且所述环状外唇(1 与缸体(4)过盈配合。
专利摘要本实用新型提供一种活塞密封体，包括环状本体(11)，该环状本体(11)的一端形成有环状外唇(12)，其特征在于，所述环状本体(11)的所述一端还形成有环状内唇(13)和位于该环状内唇(13)内侧的端面(C)，该环状内唇(13)位于所述环状外唇(12)的内侧并与环状外唇(12)之间形成有环状凹槽(14)，并且所述环状内唇(13)的内径大于所述环状本体(11)的内径。另外，还提供了具有上述活塞密封体的混凝土活塞以及混凝土泵送装置。使用时，混凝土能够在环状凹槽内对环状内唇和环状外唇同时施加作用力，使环状内唇与压盖紧密接触，环状外唇和缸体紧密接触，从而大大提高混凝土活塞的整体密封性。
文档编号F04B53/02GK202250793SQ20112039732
公开日2012年5月30日 申请日期2011年10月18日 优先权日2011年10月18日
发明者朱捷, 杨岳锋 申请人:中联重科股份有限公司