一种唇形密封圈的制作方法

1.本实用新型涉及流体密封领域，特别是涉及一种唇形密封圈。

背景技术：

2.唇形密封圈是一种具有自封作用的密封圈，它依靠唇部紧贴密封耦合件表面，阻塞泄漏通道而获得密封效果。唇形密封圈的工作压力为预压紧力与流体压力之和，当被密封介质压力增大时，唇口被撑开，更加紧密地与密封面贴合，密封性进一步增强。
3.现有唇形密封圈结构如图1所示，包括内密封唇嘴2’，外密封唇嘴1’和比较厚实的根部3’。内密封唇嘴2’的内径比活塞杆5’的直径小，提供内密封唇嘴2’初始的预紧力，当唇形密封圈安装在活塞杆5’上后，内密封唇嘴2’依靠预紧力紧紧的贴合在活塞杆5’上，防止内径方向流体泄漏。同样，外密封唇嘴1’的外径比沟槽4’的直径要大，提供外密封唇嘴1’的初始预紧力，当唇形密封圈安装到沟槽4’中后，外密封唇嘴1’依靠预紧力紧紧地贴合在沟槽4’上，防止外径方向流体泄漏。内密封唇嘴2’和外密封唇嘴1’都比较短小，这样可以提供较大的初始预紧力，防止泄漏。这样活塞杆5’在流体力的作用下实现往复运动，同时流体不会从流体腔泄漏到外侧空气腔。
4.然而在现有产品的结构中，内密封唇嘴2’和外密封唇嘴1’对活塞杆5’及沟槽4’的预紧力比较大，导致当活塞杆5’往复运动时与内密封唇嘴2’之间的摩擦力较大，虽然初始密封效果较好，但是长时间运动后，因为较大的摩擦力加快了内密封唇嘴2’的磨损。同时，摩擦产生的热量也逐渐增加，加速了内密封唇嘴2’的老化。内密封唇嘴2’的磨损同时又增大了摩擦系数，进一步促进磨损。这样，减少了唇形密封圈的使用寿命，导致发生泄漏。同时，泄漏出去的流体会污染环境。在某些重要的应用场合，泄漏的发生甚至会导致安全事故的发生。

技术实现要素：

5.鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种唇形密封圈，用于解决现有技术中密封圈易老化导致流体泄漏的问题。
6.为解决上述技术问题，本实用新型是按如下方式实现的：一种唇形密封圈，所述唇形密封圈置于活塞杆与沟槽的间隙处，包括根部、内密封唇嘴和外密封唇嘴；所述内密封唇嘴连接于所述根部的上端，所述外密封唇嘴连接于所述根部的下端；所述内密封唇嘴水平面夹角的余弦值与所述唇形密封圈的高度比例值为25％～40％；所述外密封唇嘴水平面夹角的余弦值与所述唇形密封圈的高度比例值为25％～40％。
7.进一步地，所述内密封唇嘴的厚度为0.3毫米～0.8毫米。
8.进一步地，所述外密封唇嘴的厚度为0.3毫米～0.8毫米。
9.进一步地，所述内密封唇嘴的宽度与所述外密封唇嘴的宽度的比例值为0.7～1.1。
10.进一步地，所述唇形密封圈的高度为内密封唇嘴的上边缘到外密封唇嘴的下边缘
的距离，所述唇形密封圈的高度比所述活塞杆与沟槽的间隙宽度大0.05毫米～0.1毫米。
11.如上所述，本实用新型的一种唇形密封圈，通过巧妙的设计降低了密封唇嘴与活塞杆之间接触后的的摩擦力，优化了密封唇嘴，从而能确保在密封唇嘴和活塞杆之间形成流体薄膜，流体薄膜能降低摩擦系数，减少磨损和摩擦产生的热量，延长了使用寿命。
附图说明
12.图1显示为现有技术中唇形密封圈的结构示意图；
13.图2显示为本实用新型实施例中一种唇形密封圈的框架示意图；
14.图3显示为本实用新型实施例中一种唇形密封圈的结构示意图。
15.对应背景技术中附图标记参考如下：
16.外密封唇嘴1’，内密封唇嘴2’，根部3’，沟槽4’，活塞杆5’。
17.对应说明书附图内的附图标记参考如下：
18.外密封唇嘴1，内密封唇嘴2，根部3，沟槽4，活塞杆5，内密封唇嘴厚度k1，外密封唇嘴的厚度k2，内密封唇嘴宽度w1，外密封唇嘴宽度w2，内密封唇嘴水平面夹角a，外密封唇嘴水平面夹角c。
具体实施方式
19.以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
20.请参阅图2至图3。须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
21.如图2至图3所示，本实用新型提供一种唇形密封圈，唇形密封圈置于活塞杆5与沟槽4的间隙处，包括根部3、内密封唇嘴2和外密封唇嘴1。内密封唇嘴2连接于根部3的上端，外密封唇嘴1连接于根部3的下端。
22.内密封唇嘴厚度k1为0.3毫米～0.8毫米，外密封唇嘴的厚度k2为0.3毫米～0.8毫米。内密封唇嘴宽度w1与外密封唇嘴宽度w2的比例值为0.7～1.1。
23.唇形密封圈高度h为内密封唇嘴2的上边缘到外密封唇嘴1的下边缘的距离。内密封唇嘴水平面夹角a的余弦值与唇形密封圈高度h比例值为25％～40％；外密封唇嘴水平面夹角c的余弦值与唇形密封圈高度h比例值为25％～40％。这样使得内密封唇嘴2与活塞杆5之间的应力分布更广并降低了摩擦力。确保了在内密封唇嘴2和活塞杆5之间能形成流体薄膜，流体薄膜能降低摩擦系数，减少磨损和摩擦产生的热量。即使在流体压力增加时，流体薄膜也能不被密封唇口破坏，从而降低摩擦系数，减少摩擦生热。而且也减少设备运行的能耗，延长产品使用寿命，减少流体泄漏的发生，减少泄漏对环境的污染。
24.唇形密封圈高度h只需要略微大于活塞杆5与沟槽4的间隙宽度，可以选择比活塞
杆5与沟槽4的间隙宽度大0.05毫米～0.1毫米。只需要较小的初始预紧力就可以起到很好的密封效果，这就降低了活塞杆5往复运动时的摩擦力，并且摩擦力的大小随着流体的压力增加而增加，流体压力越大，内密封唇嘴2与活塞杆5之间的接触应力越大，有效避免了流体的泄漏。
25.综上所述，本实用新型的一种唇形密封圈，通过巧妙的设计降低了密封唇嘴与活塞杆之间接触后的的摩擦力，优化了密封唇嘴，从而能确保在密封唇嘴和活塞杆之间形成流体薄膜，流体薄膜能降低摩擦系数，减少磨损和摩擦产生的热量，延长了使用寿命。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具有高度产业利用价值。
26.上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

技术特征：

1.一种唇形密封圈，所述唇形密封圈置于活塞杆(5)与沟槽(4)的间隙处，其特征在于，包括根部(3)、内密封唇嘴(2)和外密封唇嘴(1)；所述内密封唇嘴(2)连接于所述根部(3)的上端，所述外密封唇嘴(1)连接于所述根部的下端；所述内密封唇嘴水平面夹角的余弦值与所述唇形密封圈的高度比例值为25％～40％；所述外密封唇嘴水平面夹角的余弦值与所述唇形密封圈的高度比例值为25％～40％。2.根据权利要求1所述的一种唇形密封圈，其特征在于，所述内密封唇嘴的厚度为0.3毫米～0.8毫米。3.根据权利要求1所述的一种唇形密封圈，其特征在于，所述外密封唇嘴的厚度为0.3毫米～0.8毫米。4.根据权利要求1所述的一种唇形密封圈，其特征在于，所述内密封唇嘴的宽度与所述外密封唇嘴的宽度的比例值为0.7～1.1。5.根据权利要求1所述的一种唇形密封圈，其特征在于，所述唇形密封圈的高度为内密封唇嘴的上边缘到外密封唇嘴的下边缘的距离，所述唇形密封圈的高度比所述活塞杆与沟槽的间隙宽度大0.05毫米～0.1毫米。

技术总结

本实用新型提供一种唇形密封圈，所述唇形密封圈置于活塞杆与沟槽的间隙处，包括根部、内密封唇嘴和外密封唇嘴；内密封唇嘴连接于所述根部的上端，外密封唇嘴连接于根部的下端；内密封唇嘴水平面夹角的余弦值与唇形密封圈的高度比例值为25％～40％；外密封唇嘴水平面夹角的余弦值与唇形密封圈的高度比例值为25％～40％；唇形密封圈的高度略大于活塞杆与沟槽的间隙宽度。本实用新型的一种唇形密封圈，通过巧妙的设计降低了密封唇嘴与活塞杆之间接触后的的摩擦力，优化了密封唇嘴，从而能确保在密封唇嘴和活塞杆之间形成流体薄膜，流体薄膜能降低摩擦系数，减少磨损和摩擦产生的热量，延长了使用寿命。延长了使用寿命。延长了使用寿命。