一种活塞杆密封结构及空气弹簧及车辆的制作方法

本发明涉及空气弹簧，具体为一种活塞杆密封结构及空气弹簧及车辆。

背景技术：

1、作用为与减震器装配后、配合使用的空气弹簧，与减震器装配处的密封性必须得到有效的保证。常见的密封结构采用o型圈进行压缩紧配、保证密封，o型圈在安装的过程中对滑动摩擦表面的要求比较高、在滑动的过程中容易扭曲变形和滑出定位槽等因素导致装配不良、密封性差，针对上述缺陷，申请人提出了专利号为2022218116290的实用新型专利，其中提出了以截面为圆台形的密封圈进行压装密封的方案，解决了o型圈容易出现的装配不良的问题，此种新型密封圈也存在一定缺陷，由于此安装方式的密封圈频繁受到挤压和拉伸力，在被挤压时，密封圈发生折叠，理想的折叠状况如图8所示，此种折叠方式产生的弯曲较少，避免产生较多弯曲产生的挤压现象，还能最大程度的避免折痕产生，保证橡胶圈长时间使用的使用性能，但是在实际使用中，由于密封圈的安装误差，长时间使用产生的形变以及机械应力等原因，无法保证始终能够实现理想折叠状态，申请人通过在密封圈上增加折弯位置实现每次折叠时达到理想折叠状态，但是，由于此种密封圈在密封时需要保证存在一定的拉伸，才能达到最好的密封效果，在长时间的以及大幅度的拉伸下，密封圈出现松弛和转弯位置失效的问题，仍然无法解决上述问题，并且，此种密封圈在存在一定的拉紧力时密封效果最好，当由于活塞杆运动时密封圈松弛时，密封效果会下降，另外，在气候寒冷温度较低的地区使用时，由于橡胶硬度增加、韧性降低，还存在折叠时产生裂纹的问题，针对上述问题，提出了本申请。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种活塞杆密封结构及空气弹簧及车辆，用于保证密封圈的每次折叠处于最佳状态，并保证密封圈松弛状态下的密封效果，同时能够避免因温度过低导致的密封圈使用寿命降低的问题。

2、本发明是通过以下技术方案来实现的。

3、本发明的一种活塞杆密封结构，包括密封圈、第一压装组件锁紧装置和定形组件，所述密封圈上具有圆台状的凸起部，所述凸起部顶部形成平台，所述凸起部的所述平台一端截面圆直径小于另一端的截面圆直径，所述平台上设有开口，所述开口用于穿过活塞杆，所述密封圈上设有位于所述凸起部外侧的压装部，所述第一压装组件为环形，压装在所述压装部处，所述第一压装组件朝向所述凸起部一侧为平面，所述锁紧装置为环状，套装在所述平台外侧，所述锁紧装置朝向所述凸起部一侧外缘形状为圆弧形，所述定形组件包括弧形板和导向组件，所述弧形板顶部为圆弧形，所述导向组件用于限制所述弧形板的移动方向，所述弧形板安装在所述凸起部内部，所述锁紧装置向所述第一压装组件方向运动时，所述弧形板向所述第一压装组件内壁方向运动并将所述凸起部的部分内壁夹紧在所述第一压装组件内壁和弧形板之间。

4、进一步地，所述锁紧装置与所述第一压装组件之间间距≤弧形板厚度加上两倍凸起部处的厚度。

5、进一步地，所述弧形板中设有加热组件，所述加热组件包括设置在所述弧形板中的压缩室，所述压缩室中安装有压缩活塞组件。

6、进一步地，所述弧形板中设有导热组件，所述导热组件包括设置在所述弧形板顶部圆弧处的导热包覆层，所述导热包覆层与所述压缩室之间设置有导热片。

7、进一步地，所述压装部外侧连接有调节部，所述调节部设有内螺纹，所述第一压装组件上设有外螺纹，所述第一压装组件与所述调节部通过螺纹连接。

8、进一步地，所述导向组件包括导轨和弹簧，所述弧形板安装在所述导轨中并与所述弹簧连接。

9、进一步地，所述弧形板内壁与所述锁紧装置内壁之间间距大于所述锁紧装置圆弧部的半径。

10、进一步地，所述弧形板设置有若干个，环状均匀分布在所述凸起部中。

11、一种空气弹簧，所述空气弹簧中包括顶座，所述顶座中安装有上述的活塞杆密封结构，所述空气弹簧中设有减震器，所述减震器的活塞杆穿过开口，所述活塞杆上设有与所述开口配合的卡槽，锁紧装置安装在所述活塞杆上，所述顶座上安装有第二压装组件，所述第二压装组件抵压在第一压装组件上。

12、一种车辆，所述车辆中设有上述的空气弹簧。

13、本发明的有益效果：通过定形组件的设置，在密封圈受压需要进行折叠时，在第一压装组件、锁紧装置和弧形板的配合下，使密封圈每次的弯曲折叠为均能够保持在较好的弯曲状态，实现折叠状态下每个弯折区域的平滑过渡，避免产生折痕，并且避免橡胶圈产生过多弯曲导致受到挤压，从而提高了密封圈的使用寿命，保证更高的密封效果，间接的提高空气弹簧的使用寿命，并且，还通过弧形板的设置，使密封圈在松弛状态下也能够起到较好的密封效果。

14、在弧形板中设置加热组件，利用空气弹簧的压力压缩空气对密封圈实现升温，避免在低温环境下，密封圈变硬韧性下降时频繁折叠拉伸导致的裂纹问题。

技术特征：

1.一种活塞杆密封结构，其特征在于：包括密封圈(1)、第一压装组件(42)锁紧装置(7)和定形组件(100)，所述密封圈(1)上具有圆台状的凸起部(10)，所述凸起部(10)顶部形成平台(13)，所述凸起部(10)的所述平台(13)一端截面圆直径小于另一端的截面圆直径，所述平台(13)上设有开口(11)，所述开口(11)用于穿过活塞杆，所述密封圈(1)上设有位于所述凸起部(10)外侧的压装部(12)，所述第一压装组件(42)为环形，压装在所述压装部(12)处，所述第一压装组件(42)朝向所述凸起部(10)一侧为平面，所述锁紧装置(7)为环状，套装在所述平台(13)外侧，所述锁紧装置(7)朝向所述凸起部(10)一侧外缘形状为圆弧形，所述定形组件包括弧形板(101)和导向组件(106)，所述弧形板(101)顶部为圆弧形，所述导向组件(106)用于限制所述弧形板(101)的移动方向，所述弧形板(101)安装在所述凸起部(10)内部，所述锁紧装置(7)向所述第一压装组件(42)方向运动时，所述弧形板(101)向所述第一压装组件(42)内壁方向运动并将所述凸起部(10)的部分内壁夹紧在所述第一压装组件(42)内壁和弧形板(101)之间。

2.根据权利要求1所述的活塞杆密封结构，其特征在于：所述锁紧装置(7)与所述第一压装组件(42)之间间距≤弧形板(101)厚度加上两倍凸起部(10)处的厚度。

3.根据权利要求1或2所述的活塞杆密封结构，其特征在于：所述弧形板(101)中设有加热组件，所述加热组件包括设置在所述弧形板(101)中的压缩室(104)，所述压缩室(104)中安装有压缩活塞组件(102)。

4.根据权利要求3所述的活塞杆密封结构，其特征在于：所述弧形板(101)中设有导热组件，所述导热组件包括设置在所述弧形板(101)顶部圆弧处的导热包覆层(103)，所述导热包覆层(103)与所述压缩室(104)之间设置有导热片(105)。

5.根据权利要求1、2、4中任意一项所述的活塞杆密封结构，其特征在于：所述压装部(12)外侧连接有调节部(14)，所述调节部(14)设有内螺纹，所述第一压装组件(42)上设有外螺纹，所述第一压装组件(42)与所述调节部(14)通过螺纹连接。

6.根据权利要求1、2、4中任意一项所述的活塞杆密封结构，其特征在于：所述导向组件(106)包括导轨和弹簧(107)，所述弧形板(101)安装在所述导轨中并与所述弹簧(107)连接。

7.根据权利要求1、2、4中任意一项所述的活塞杆密封结构，其特征在于：所述弧形板(101)内壁与所述锁紧装置(7)内壁之间间距大于所述锁紧装置(7)圆弧部的半径。

8.根据权利要求7所述的活塞杆密封结构，其特征在于：所述弧形板(101)设置有若干个，环状均匀分布在所述凸起部(10)中。

9.一种空气弹簧，其特征在于：所述空气弹簧(3)中包括顶座(2)，所述顶座(2)中安装有权利要求1至8中任意一项所述的活塞杆密封结构，所述空气弹簧(3)中设有减震器(6)，所述减震器(6)的活塞杆(5)穿过开口(11)，所述活塞杆(5)上设有与所述开口(11)配合的卡槽(51)，锁紧装置(7)安装在所述活塞杆(5)上，所述顶座(2)上安装有第二压装组件(41)，所述第二压装组件(41)抵压在第一压装组件(42)上。

10.一种车辆，其特征在于：所述车辆中设有权利要求9中所述的空气弹簧。

技术总结
本发明涉及空气弹簧技术领域，公开了一种活塞杆密封结构及空气弹簧及车辆，活塞杆密封结构包括密封圈、第一压装组件锁紧装置和定形组件，第一压装组件为环形，压装在压装部处，第一压装组件朝向凸起部一侧为平面，锁紧装置为环状，套装在平台外侧，锁紧装置朝向凸起部一侧外缘形状为圆弧形，定形组件包括弧形板和导向组件，弧形板顶部为圆弧形，实现折叠状态下每个弯折区域的平滑过渡，避免产生折痕，并且避免橡胶圈产生过多弯曲导致受到挤压，从而提高了密封圈的使用寿命，保证更高的密封效果，间接的提高空气弹簧的使用寿命，还通过弧形板的设置，使密封圈在松弛状态下也能够起到较好的密封效果。

技术研发人员：杨华珍,陈瑛瑛,吴权峰,林兵荣,林宝德
受保护的技术使用者：浙江正裕工业股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12