弹性密封组件及其衬垫的制作方法

本实用新型涉及密封部件技术领域，尤其是涉及一种弹性密封组件及其衬垫。

背景技术：

密封组件是防止流体或固体微粒从相邻结合面间泄漏以及防止外界杂质如灰尘与水分等侵入机器设备内部的零部件的材料或零件。现有的密封组件一般依靠自身的弹性形变来充满所需要密封的间隙来实现密封。为了实现可靠的密封，必须给密封组件施加很大的挤压力，以便提高密封组件表面与需密封元件表面之间的接触压力。此种密封方式需要密封组件对需密封元件的表面施加的压力均匀，任何一处的压力不足或由于变形过大产生褶皱都会形成泄露的通道。实际生产中密封组件对需密封元件的表面施加的压力不均匀，密封组件的密封效果不理想。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供了一种弹性密封组件及其衬垫，旨在解决背景技术中密封组件因密封组件对需密封元件表面施加的压力不均匀导致密封效果不好的问题。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：弹性密封组件，包括密封圈，所述密封圈内设有安装孔，所述安装孔的两个孔口分别位于密封圈的两平面上，所述安装孔内设有第一弹性块，所述第一弹性块与安装孔的侧壁固定连接，所述第一弹性块上固定连接有第二弹性块，所述第一弹性块的弹性系数小于第二弹性块，所述第一弹性块下设有弧形弹性片，所述第一弹性块与弧形弹性片的凸面固定连接，所述弧形弹性片位于安装孔内，且所述弧形弹性片的边缘形成的平面与密封圈远离第二弹性块的平面平齐以使弧形弹性片与位于密封圈下方的元件紧密贴合，所述弧形弹性片内固定连接有平面弹性片，所述平面弹性片与密封圈的平面平行，所述弧形弹性片与平面弹性片接近第二弹性块的侧面形成密封空腔，所述弧形弹性片与平面弹性片远离第二弹性块的侧面形成开口槽。

位于密封圈上下方的元件对密封圈进行上下挤压，位于密封圈上方的元件对第二弹性块施加向下的力，因第一弹性块的弹性系数小于第二弹性块的弹性系数，第一弹性块的弹性形变体积大于第二弹性块的弹性形变体积，第二弹性块陷入第一弹性块内。第一弹性块形变致使弧形弹性片形变，开口槽内的空气被排除且弧形弹性片的边缘与位于密封圈下方的元件表面紧密贴合形成密封空间，因此密封圈与位于密封圈下方的元件吸附紧密连接，密封效果好。第一弹性块致使弧形弹性片形变，弧形弹性片与平面弹性片接近第二弹性块的侧面形成的密封空腔的形状发生形变，因空气流动特性，平面弹性片各部分所受力均匀。均匀受力的平面弹性片将开口槽内的空气均匀排除以使弧形弹性片的边缘与位于密封圈下方的元件表面紧密贴合形成密封空间。

作为本实用新型装置的进一步改进，所述第二弹性块为半球形，所述第二弹性块的平面与第一弹性块固定连接。位于密封圈上下方的元件对密封圈进行上下挤压，位于密封圈上方的元件对第二弹性块施加向下的力，位于密封圈上方的元件与第二弹性块的接触为点接触，在压力一定的情况下，第二弹性块的形变体积最大，第二弹性块被压入安装孔内的体积最大。

作为本实用新型装置的进一步改进，所述第二弹性块为长方体。位于密封圈上下方的元件对密封圈进行上下挤压，位于密封圈上方的元件对第二弹性块施加向下的力，位于密封圈上方的元件与第二弹性块的接触为面接触，第二弹性块对第一弹性块各部分施加的力均匀。

作为本实用新型装置的进一步改进，所述密封圈上设有用于容纳密封圈被上下挤压后密封圈在直径方向上增加的形变体积的形变空间，所述形变空间有两个，两个所述形变空间分别位于密封圈的外弧形侧面与密封圈接近弧形弹性片的侧面相交的位置、以及密封圈的内弧形侧面与密封圈接近弧形弹性片的侧面相交的位置。位于密封圈上下方的元件对密封圈进行上下挤压，开口槽内的空气被排除，弧形弹性片推动弧形弹性片周围的密封圈向密封圈直径方向形变。上述形变增加的体积对形变空间进行填充。上述形变空间的设置可避免上述形变增加的体积凸出密封圈的外圆弧面。

衬垫，所述衬垫为圆环形薄片状，所述衬垫设于所述密封圈的下方，所述衬垫远离所述密封圈的平面为用于粘连元件的粘贴面，所述衬垫的环宽大于所述的弧形弹性片的边缘形成的平面的直径。上述密封圈与衬垫吸附连接，衬垫与元件粘贴连接，最终实现弹性密封组件及其衬垫与元件的密封。

作为本实用新型装置的进一步改进，所述衬垫接近密封圈的平面上设有用于与被上下挤压后形变的密封圈过盈配合的环形凸起，所述环形凸起的内圆直径大于所述密封圈远离第二弹性块的圆环侧面的外圆直径。位于密封圈上下方的元件对密封圈进行上下挤压，开口槽内的空气被排除，弧形弹性片推动弧形弹性片周围的密封圈向密封圈直径方向形变，此时环形凸起与密封圈过盈配合，从而提高密封圈与衬垫之间的密封性。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

1、第一弹性块致使弧形弹性片形变，弧形弹性片与平面弹性片接近第二弹性块的侧面形成的密封空腔的形状发生形变，因空气流动特性，平面弹性片各部分所受力均匀。均匀受力的平面弹性片将开口槽内的空气均匀排除以使弧形弹性片的边缘与位于密封圈下方的元件表面紧密贴合形成密封空间；

2、第一弹性块形变致使弧形弹性片形变，开口槽内的空气被排除且弧形弹性片的边缘与位于密封圈下方的元件表面紧密贴合形成密封空间，因此密封圈与位于密封圈下方的元件吸附紧密连接，密封效果好；

3、密封圈与衬垫吸附连接，衬垫与元件粘贴连接，最终实现弹性密封组件及其衬垫与元件的密封。

附图说明

图1为本实用新型装置的剖面图；

图2为图1中a部分放大图。

附图标记说明如下：1、密封圈；11、第二弹性块；12、第一弹性块；13、弧形弹性片；14、平面弹性片；15、密封空腔；16、开口槽；17、形变空间；2、衬垫；21、环形凸起。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底部”和“顶部”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

实施例1：

如图1、2所示，弹性密封组件，包括密封圈1，密封圈1内设有安装孔，安装孔的两个孔口分别位于密封圈1的两平面上，安装孔内设有第一弹性块12，第一弹性块12与安装孔的侧壁固定连接，第一弹性块12上固定连接有第二弹性块11，第一弹性块12的弹性系数小于第二弹性块11，第一弹性块12下设有弧形弹性片13，第一弹性块12与弧形弹性片13的凸面固定连接，弧形弹性片13位于安装孔内，且弧形弹性片13的边缘形成的平面与密封圈1远离第二弹性块11的平面平齐以使弧形弹性片13与位于密封圈1下方的元件紧密贴合，弧形弹性片13内固定连接有平面弹性片14，平面弹性片14与密封圈1的平面平行，弧形弹性片13与平面弹性片14接近第二弹性块11的侧面形成密封空腔15，弧形弹性片13与平面弹性片14远离第二弹性块11的侧面形成开口槽16。

如图1、2所示，位于密封圈1上下方的元件对密封圈1进行上下挤压，位于密封圈1上方的元件对第二弹性块11施加向下的力，因第一弹性块12的弹性系数小于第二弹性块11的弹性系数，第一弹性块12的弹性形变体积大于第二弹性块11的弹性形变体积，第二弹性块11陷入第一弹性块12内。第一弹性块12形变致使弧形弹性片13形变，开口槽16内的空气被排除且弧形弹性片13的边缘与位于密封圈1下方的元件表面紧密贴合形成密封空间，因此密封圈1与位于密封圈1下方的元件吸附紧密连接，密封效果好。第一弹性块12致使弧形弹性片13形变，弧形弹性片13与平面弹性片14接近第二弹性块11的侧面形成的密封空腔15的形状发生形变，因空气流动特性，平面弹性片14各部分所受力均匀。均匀受力的平面弹性片14将开口槽16内的空气均匀排除以使弧形弹性片13的边缘与位于密封圈1下方的元件表面紧密贴合形成密封空间。

如图1、2所示，第二弹性块11为半球形，第二弹性块11的平面与第一弹性块12固定连接。位于密封圈1上下方的元件对密封圈1进行上下挤压，位于密封圈1上方的元件对第二弹性块11施加向下的力，位于密封圈1上方的元件与第二弹性块11的接触为点接触，在压力一定的情况下，第二弹性块11的形变体积最大，第二弹性块11被压入安装孔内的体积最大。

如图1、2所示，密封圈1上设有用于容纳密封圈1被上下挤压后密封圈1在直径方向上增加的形变体积的形变空间17，形变空间17有两个，两个形变空间17分别位于密封圈1的外弧形侧面与密封圈1接近弧形弹性片13的侧面相交的位置、以及密封圈1的内弧形侧面与密封圈1接近弧形弹性片13的侧面相交的位置。位于密封圈1上下方的元件对密封圈1进行上下挤压，开口槽16内的空气被排除，弧形弹性片13推动弧形弹性片13周围的密封圈1向密封圈1直径方向形变。上述形变增加的体积对形变空间17进行填充。上述形变空间17的设置可避免上述形变增加的体积凸出密封圈1的外圆弧面。

如图1、2所示，衬垫2为圆环形薄片状，衬垫2设于密封圈1的下方，衬垫2远离密封圈1的平面为用于粘连元件的粘贴面，衬垫2的环宽大于弧形弹性片13的边缘形成的平面的直径。上述密封圈1与衬垫2吸附连接，衬垫2与元件粘贴连接，最终实现弹性密封组件及其衬垫2与元件的密封。

如图1、2所示，衬垫2接近密封圈1的平面上设有用于与被上下挤压后形变的密封圈1过盈配合的环形凸起21，环形凸起21的内圆直径大于密封圈1远离第二弹性块11的圆环侧面的外圆直径。位于密封圈1上下方的元件对密封圈1进行上下挤压，开口槽16内的空气被排除，弧形弹性片13推动弧形弹性片13周围的密封圈1向密封圈1直径方向形变，此时环形凸起21与密封圈1过盈配合，从而提高密封圈1与衬垫2之间的密封性。

实施例2：

实施例2与实施例1的不同之处在于第二弹性块11为长方体(未图示)。位于密封圈1上下方的元件对密封圈1进行上下挤压，位于密封圈1上方的元件对第二弹性块11施加向下的力，位于密封圈1上方的元件与第二弹性块11的接触为面接触，第二弹性块11对第一弹性块12各部分施加的力均匀。

工作原理：位于密封圈1上下方的元件对密封圈1进行上下挤压，位于密封圈1上方的元件对第二弹性块11施加向下的力，因第一弹性块12的弹性系数小于第二弹性块11的弹性系数，第一弹性块12的弹性形变体积大于第二弹性块11的弹性形变体积，第二弹性块11陷入第一弹性块12内。第一弹性块12形变致使弧形弹性片13形变，开口槽16内的空气被排除且弧形弹性片13的边缘与位于密封圈1下方的元件表面紧密贴合形成密封空间，因此密封圈1与位于密封圈1下方的元件吸附紧密连接，密封效果好。第一弹性块12致使弧形弹性片13形变，弧形弹性片13与平面弹性片14接近第二弹性块11的侧面形成的密封空腔15的形状发生形变，因空气流动特性，平面弹性片14各部分所受力均匀。均匀受力的平面弹性片14将开口槽16内的空气均匀排除以使弧形弹性片13的边缘与位于密封圈1下方的元件表面紧密贴合形成密封空间。开口槽16内的空气被排除，弧形弹性片13推动弧形弹性片13周围的密封圈1向密封圈1直径方向形变。此时环形凸起21与密封圈1过盈配合，从而提高密封圈1与衬垫2之间的密封性。上述形变空间17的设置可避免上述形变增加的体积凸出密封圈1的外圆弧面。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。