專利名稱：高壓柱塞式泵密封結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種高壓柱塞式泵，具體涉及一種缸體和柱塞之間的自由間隙的密封結構。
背景技術：
柱塞式泵具有可傳輸高壓液體介質的特性，適用于沖洗、清砂、除銹、液體輸送、液體傳動、工程掘進以至金屬切割等作業。然而，能否確保運動中的柱塞，在傳遞高壓液體介質的過程中正常工作，其密封結構是至關重要的。
現有技術中，柱塞式泵的密封結構由柱塞環及套設于其上的密封組件組成，而密封組件可分為硬質的和軟質的兩種，軟質的多為V形、Y形橡膠、夾布橡膠或是石棉橡膠材料制成的密封件；硬質的如中國實用新型專利CN2135670Y公開的《一種用于柱塞泵的密封組件》，它所采用的是合金鑄鐵制成的開口彈性卡圈作為密封組件。前者在用于高壓柱塞式泵時，長時間受到高壓水流擠壓(通常壓力在150～300千克力/厘米2，甚至更高)，會產生壓縮變形；后者，能夠承受高壓水流而不變形，但若水流中存在雜質、顆粒異物時，雜質易嵌入密封件內，造成損壞，缺少了如前者軟質密封件阻隔、過濾雜質的功能。因此，在高壓柱塞式泵中，目前使用的密封結構無法確保密封效果，且使用壽命都相對較短，造成使用成本較高的問題。

發明內容
本實用新型目的是提供一種不易變形，密封效果好，使用壽命長，適用于高壓柱塞式泵的密封結構。
為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是一種高壓柱塞式泵密封結構，它主要由柱塞環及套設于其上的密封組件構成，所述密封組件由位于前端的軟質密封件及后端的硬質密封件疊加組成，所述軟質密封件的結構強度小于硬質密封件的結構強度；所述軟質密封件的背側，與硬質密封件相鄰處，設有環形的向內凹陷的臺階，所述硬質密封件的前端面設有形狀與軟質密封件的背側形狀配合的凸起，兩者卡合構成密封連接。
所謂柱塞式泵，也可稱為往復式柱塞式泵，通常由泵體和曲軸箱組成，曲軸箱上設有通向泵體的柱塞孔，連接在曲軸連桿上的柱塞穿過柱塞孔伸入泵體內，在柱塞與泵體之間設有密封結構；泵體上設有進水口與出水口，進水口與出水口分別經一單向閥與注水通道貫通。其運動方式為，柱塞通過曲軸連桿的帶動，在柱塞孔內作往復運動，當柱塞向內縮進時，進水口外的壓力大于內部壓力，進水口處的單向閥被打開，相反的出水口處的單向閥被關閉，水流自進水口處被抽入注水通道內；當柱塞向前頂出時，注水通道內的水壓大于外部壓力，出水口的單向閥被頂開，而進水處的單向閥被關閉，水流被加壓后自出水口的單向閥處被壓出；柱塞如此往復的運動，完成傳輸高壓水的功能。上述技術方案中，所述軟質密封件和硬質密封件的結構強度根據承受的壓力而定，軟質密封件起密封和排除雜質的作用，應能在設定水壓上限下提供足夠的密封性能；硬質密封件起到骨架支撐作用，應當在設定水壓上限下不發生導致滲漏的變形。本領域的普通技術人員知道對應于特定水壓時，如何選用符合要求的軟質密封件和硬質密封件的材料和結構強度。
上述技術方案中，所述密封組件還包括一位于硬質密封件后方的第二軟質密封件，所述第二軟質密封件與硬質密封件之間設有回流通道，所述柱塞環上設有與回流通道連通的回流孔。所述的回流孔與進水口連接，在前端軟質及硬質組合密封件出現泄漏時，第二軟質密封件可起到第二層的防護密封作用，延長泵的使用壽命，同時水自回流通道經回流孔返回進水口處。
進一步的技術方案為，所述軟質密封件的前端面上設有截面形狀為U型或者V型的凹槽，所述第二軟質密封件的前端面上設有截面形狀為U型或者V型的凹槽。
由于上述技術方案運用，本實用新型與現有技術相比具有下列優點1.由于本實用新型的密封組件由軟質密封件及硬質密封件組合構成，第一層軟質密封件在密封的同時起到排除雜質的作用，而與其卡合連接的第二層硬質密封件可看作為軟質密封件的支撐骨架，抵制第一層軟質密封件承受的水壓，使其不致因受壓產生過分的壓縮變形，同時在軟質密封件的端面上開設U或V型凹槽，水中的雜質、顆粒物經斜面被沖積到凹槽內，提高過濾、阻隔雜質的效果；因此軟、硬質兩者的結合，可提高密封組件的密封效果，延長使用壽命；2.由于密封組件還包括有一位于硬質密封件后方的第二軟質密封件，兩者之間設有回流通道，在前端軟質及硬質組合密封件出現泄漏時，第二軟質密封件可起到第二層的防護密封作用，同時水自回流通道經回流孔返回進水口處，而第二軟質密封件的端面上還設有U或V型的凹槽，流入凹槽內的水流，將對凹槽的兩側壁施加壓力，從而更能提高密封效果，在少量滲漏時，第二軟質密封件承受的壓力不大，泵體可繼續正常工作相當長的時間；3.柱塞是通過連桿將曲軸的旋轉運動轉換為往復運動，因此柱塞運動時會產生略微的傾斜，使現有技術中僅僅以軟質密封件作為密封組件的密封帶來困難，由于本實用新型的密封組件由軟質與硬質密封件組合而成，可以對柱塞的運動起到定位矯正的作用，提高密封效果。


附圖1為本實用新型實施例一的結構示意圖；附圖2為圖1的使用安裝結構示意圖；附圖3為圖1中密封結構的立體分解示意圖。
其中[1]、柱塞環；[2]、密封組件；[3]、軟質密封件；[4]、硬質密封件；[5]、凸起；[6]、第二軟質密封件；[7]、回流通道；[8]、回流孔；[9]、凹槽；[10]、凹槽。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述實施例一參見附圖1至3所示，一種高壓柱塞式泵密封結構，它主要由柱塞環1及套設于其上的密封組件2構成，所述密封組件2由位于前端的橡膠軟質密封件3、軟質密封件3后端的合金鑄鐵硬質密封件4以及位于硬質密封件4后方的第二軟質密封件6依次疊加組成，所述軟質密封件3的背側，與硬質密封件4相鄰處，設有環形的向內凹陷的臺階，所述硬質密封件4的前端面設有形狀與軟質密封件的背側形狀配合的凸起5，兩者卡合構成密封連接；所述第二軟質密封件6與硬質密封件4之間設有回流通道7，所述柱塞環1上設有與回流通道7連通的回流孔8。所述軟質密封件3前端面上設有U型凹槽9，第二軟質密封件6的前端面上設有V型凹槽10。
權利要求1.一種高壓柱塞式泵密封結構，它主要由柱塞環[1]及套設于其上的密封組件[2]構成，其特征在于所述密封組件[2]由位于前端的軟質密封件[3]及后端的硬質密封件[4]疊加組成，所述軟質密封件[3]的結構強度小于硬質密封件[4]的結構強度；所述軟質密封件[3]的背側，與硬質密封件[4]相鄰處，設有環形的向內凹陷的臺階，所述硬質密封件[4]的前端面設有形狀與軟質密封件[3]的背側形狀配合的凸起[5]，兩者卡合構成密封連接。
2.根據權利要求1所述的高壓柱塞式泵密封結構，其特征在于所述密封組件[2]還包括一位于硬質密封件[4]后方的第二軟質密封件[6]，所述第二軟質密封件[6]與硬質密封件[4]之間設有回流通道[7]，所述柱塞環[1]上設有與回流通道[7]連通的回流孔[8]。
3.根據權利要求2所述的高壓柱塞式泵密封結構，其特征在于所述軟質密封件[3]的前端面上設有截面形狀為U型或者V型的凹槽[9]，所述第二軟質密封件[6]的前端面上設有截面形狀為U型或者V型的凹槽[10]。
專利摘要本實用新型公開了一種高壓柱塞式泵密封結構，它主要由柱塞環及套設于其上的密封組件構成，其特征在于所述密封組件由位于前端的軟質密封件及后端的硬質密封件疊加組成，所述軟質密封件的結構強度小于硬質密封件的結構強度；所述軟質密封件的背側，近硬質密封件側，設有環形的向內凹陷的臺階，所述硬質密封件的前端面設有形狀與軟質密封件的背側形狀配合的凸起，兩者卡合構成密封連接。本實用新型運用軟質與硬質密封件特點的互補，提高密封結構的密封效果，延長使用壽命。
文檔編號F04B53/02GK2802123SQ200520073209
公開日2006年8月2日 申請日期2005年6月28日 優先權日2005年6月28日
發明者黃亦仁 申請人:物理農林機械科技(蘇州)有限公司