液压油缸活塞平面自密封结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及液压油缸活塞密封领域，特别是涉及一种液压油缸活塞平面自密封结构。
【背景技术】
[0002]油缸内泄漏是液压缸最常见的故障之一。造成内泄漏的原因主要有很多:
[0003]1.油缸加工问题，如缸筒内孔粗糙度过低，内孔圆柱度过低，活塞上沟槽光洁度差。
[0004]2.密封选用不合理，或者密封件老化、失效。
[0005]3.油缸使用问题，系统压力过高导致油缸胀大，负载过重，导致油缸内孔拉伤。
[0006]一般普通液压油缸在设计时一定要在活塞上设计密封圈以防止油缸工作过程中产生内泄漏，内泄漏共有两部分是从活塞与缸筒之间的间隙泄漏；2是从活塞和活塞杆之间的间隙泄漏。
[0007]在液压缸中经常会因为实际使用工作压力过高而把2内泄漏处的密封圈损坏引起油缸内泄漏。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型主要解决的技术问题是提供一种克服现有活塞密封设计上的不足，能够保证油缸的正常安全运行的液压油缸活塞平面自密封结构。
[0009]为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是:提供一种液压油缸活塞平面自密封结构，包括:活塞杆和活塞，设定活塞杆的一端面为D面，活塞的一端面为E面，D面与E面互相接触形成一封闭环，其中D面的光洁度在3.0-3.3之间，与活塞杆上的螺纹面之间的垂直度大于等于0.05 ;E面光洁度在1.5-1.7之间，与活塞的螺纹面之间的垂直度大于等于0.05。
[0010]在本实用新型一个较佳实施例中，E面上设有台阶面，该台阶面的宽度为0.25mm-0.5mm0
[0011]在本实用新型一个较佳实施例中，D面和E面的端面纹理为同心圆状纹理。
[0012]在本实用新型一个较佳实施例中，E面上设有润滑层。
[0013]在本实用新型一个较佳实施例中，E面的预紧力大于破坏密封面的推力。
[0014]本实用新型的有益效果是:本实用新型取消密封圈，仅靠活塞拧紧后活塞杆D面与活塞E面因为预紧力产生的一定的塑性变形，最终达到密封的效果，形成了一种不需密封件只靠工件本身的面接触来进行密封的系统，此密封的特点是压力越高，密封原件在接触面的压紧力就越大，密封性能也就越好。
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中:
[0016]图1是本实用新型液压油缸活塞平面自密封结构中活塞杆和活塞的一较佳实施例的结构示意图；
[0017]图2是图1所示液压油缸活塞平面自密封结构中E面的放大结构示意图；
[0018]图3是图1所示液压油缸活塞平面自密封结构的组装图；
[0019]附图中各部件的标记如下:1、活塞杆，2、活塞，3、D面，4、E面，5、螺纹面，6、台阶面。
【具体实施方式】
[0020]下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0021]请参阅图1，本实用新型实施例包括:
[0022]一种液压油缸活塞平面自密封结构，包括:活塞杆1和活塞2，设定活塞杆1的一端面为D面3，活塞2的一端面为E面4。
[0023]现有技术是在活塞杆1与活塞2之间加有密封圈，本实用新型将密封圈取消，仅靠活塞拧紧后活塞杆1的D面3与活塞2的E面4互相接触形成一封闭环，实现密封的效果。
[0024]其中D面3的光洁度在3.0-3.3之间，与活塞杆1上的螺纹面5之间的垂直度大于等于0.05。
[0025]E面4光洁度在1.5-1.7之间，与活塞2的螺纹面5之间的垂直度大于等于0.05。所以在加工螺纹时同时在E面加工一个台阶面6以保证其行为公差要求。该台阶面6的宽度为0.25mm-0.5mm，如图2所示。
[0026]E面4上设有润滑层。活塞2上E面4必须涂上润滑油润滑，以减少活塞与活塞杆接触面摩擦系数，并且要给与活塞足够的预紧力。因为活塞在受破坏密封面的P向推力时活塞与活塞杆密封面会有产生一定的间隙的可能，这就有可能产生内泄漏。所以预紧力一定要大于活塞承受的P向推力，是密封面保证密封，如图3所示。
[0027]因为要压平表面粗糙度的Rz值才具有组成封闭环的第一个条件。而密封面表面粗糙度是根据设计规范和为了保证达到密封副所规定要达到的密封强度(密封等级)所需最经济的工艺手段来确定的，所以是一个规定值，增大粗糙度则密封程度达不到，减少粗糙度，则制造成本增大，不经济，因此只能让活塞E面靠预紧力来压平活塞杆D面的Rz值，组成封闭环。
[0028]如果密封面表面不平度过于大，通过克服Rz值也只能造成局部接触，这局部接触不一定能创造组成密封环的条件。所以密封面表面不平度是一个单独独立的因素。
[0029]加工纹理有多种形式，但对于密封面来讲最理想的D面和E面的端面纹理为同心圆状纹理。当为径向或任意方向纹理时，可以通过克服Rz值才能组成封闭环，所以它不是一个关键的因素
[0030]比压是一个重要的因素，表面粗糙度、表面纹理等的改变时改变比压可以使各种因素达到新的平衡，从而保持密封副的密封性。所以比压在密封副中起着举足轻重的作用，其它有些因素都是从属于它的，因此比压也是一个单独独立的因素。
[0031]二侧压差问题，实际上可以看做是一个密封压力问题，因为在二侧压力相等时就不存在一个密封问题，而压力是一个原始参数，压力的改变将引起一系列因素的变化，如比压就需要根据压力的不同而改变、而比压的改变又使得如表面粗糙度能否被压平而创造组成最低封闭条件-封闭环的形成条件。因此压差是一个占主导地位的独立因素。
[0032]本实用新型取消密封圈，仅靠活塞拧紧后活塞杆D面与活塞E面因为预紧力产生的一定的塑性变形，最终达到密封的效果，形成了一种不需密封件只靠工件本身的面接触来进行密封的系统，此密封的特点是压力越高，密封原件在接触面的压紧力就越大，密封性能也就越好。
[0033]以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种液压油缸活塞平面自密封结构，包括:活塞杆和活塞，设定活塞杆的一端面为D面，活塞的一端面为E面，其特征在于，D面与E面互相接触形成一封闭环，其中D面的光洁度在3.0-3.3之间，与活塞杆上的螺纹面之间的垂直度大于等于0.05 ;E面光洁度在1.5-1.7之间，与活塞的螺纹面之间的垂直度大于等于0.05。2.根据权利要求1所述的液压油缸活塞平面自密封结构，其特征在于，E面上设有台阶面，该台阶面的宽度为0.25mm-0.5mm。3.根据权利要求1所述的液压油缸活塞平面自密封结构，其特征在于，D面和E面的端面纹理为同心圆状纹理。4.根据权利要求1所述的液压油缸活塞平面自密封结构，其特征在于，E面上设有润滑层。5.根据权利要求1所述的液压油缸活塞平面自密封结构，其特征在于，E面的预紧力大于破坏密封面的推力。
【专利摘要】本实用新型公开了一种液压油缸活塞平面自密封结构，D面与E面互相接触形成一封闭环，其中D面的光洁度在3.0-3.3之间，与活塞杆上的螺纹面之间的垂直度大于等于0.05；E面光洁度在1.5-1.7之间，与活塞的螺纹面之间的垂直度大于等于0.05。通过上述方式，本实用新型能够仅靠活塞拧紧后活塞杆D面与活塞E面因为预紧力产生的一定的塑性变形，最终达到密封的效果，形成了一种不需密封件只靠工件本身的面接触来进行密封的系统，此密封的特点是压力越高，密封原件在接触面的压紧力就越大，密封性能也就越好。
【IPC分类】F15B15/20
【公开号】CN205025863
【申请号】CN201520703974
【发明人】汪立平
【申请人】江苏恒立高压油缸股份有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年9月14日