專利名稱：用于密封液體介質(zhì)的軸密封的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于密封液體介質(zhì)、防止氣體介質(zhì)、特別是大氣進(jìn)入的軸密封，該軸密封具有一個(gè)由彈性材料構(gòu)成的環(huán)形密封唇，該密封唇以一個(gè)連續(xù)的密封帶緊貼在軸上，同時(shí)，由該密封帶起朝著要密封的流體介質(zhì)延伸一個(gè)圓錐形的環(huán)狀伸出部分，在工作狀態(tài)，該環(huán)狀伸出部分與軸形成一定的角度。
在這種類型的軸密封中(DE-AS1525882和DE-AS1101074)由潤滑油構(gòu)成了液體介質(zhì)，該潤滑油具有較高的粘度。此外，該液體介質(zhì)不具有比氣體介質(zhì)高的壓力或者額定壓力，這樣，在這種密封帶的這邊和那邊有差不多相同的壓力比。對此，問題在于利用這種已知的密封避免潤滑油通過密封帶與軸之間的間隙而到達(dá)氣體介質(zhì)的空間，因?yàn)?，這樣將導(dǎo)致潤滑油的損耗。
出于這個(gè)原因，圓錐形的伸出部分與軸之間的角選擇為45°或更大一些，這樣才能避免可能降低密封帶在軸上的接觸壓力的潤滑劑鍵的形成。
然而，當(dāng)液體介質(zhì)是低粘度時(shí)，這樣的措施被證明是不利的，即例如由水構(gòu)成的介質(zhì)以及該水的壓力比氣態(tài)介質(zhì)的壓力大一些，如在船的螺旋漿軸的密封就是這種情況。
在這種情況下，為保證密封唇有足夠的壽命，由不良的潤滑介質(zhì)對密封帶的潤滑是不夠的。
本發(fā)明基于這樣的任務(wù)，即在給定的情況下達(dá)到密封帶足夠的潤滑，并由此達(dá)到要求的壽命。
按照本發(fā)明這一任務(wù)是如此解決的，即圓錐形的伸出部分的角度最大為12度，同時(shí)，液體的粘度越低，該角度就越小。
按照本發(fā)明通過非常尖的圓錐角可以產(chǎn)生由密封帶與軸之間自發(fā)導(dǎo)入的漏水，由此盡管水的不良的潤滑性能也能保證足夠的潤滑。
這種泄漏水進(jìn)入到氣體導(dǎo)入空間在重量方面并不是不利的，因?yàn)樾孤┧ㄟ^相對簡單的和已知的輸送方法能夠無困難地排出最大為12度小的圓錐角是在計(jì)劃輸送的意義上起作用的，因?yàn)樵谳S與圓錐體之間形成一壓楔，該壓楔按流體動力學(xué)使密封唇“浮起”，也就是說擴(kuò)大，這樣就把計(jì)劃的泄漏液導(dǎo)向氣體導(dǎo)入空間。
雖然唇環(huán)式密封已經(jīng)公知(DE-AS1248399)，其中采用了很尖的4～8度的圓錐角，然而這不涉及工作時(shí)的圓錐體，而是涉及一種在安裝之前存在于密封唇的圓錐體，這種圓錐體在工作狀態(tài)由于彈性變形而在軸上消除而僅僅起接觸壓力的作用。
按照本發(fā)明技術(shù)內(nèi)容的結(jié)構(gòu)實(shí)例規(guī)定，在圓錐形伸出部分的表面設(shè)置按流體動力學(xué)作用的輸送槽，該輸送槽應(yīng)當(dāng)如此設(shè)計(jì)，即液體介質(zhì)由介質(zhì)的高壓部分向低壓部分輸送。由此，所希望的流向氣體介質(zhì)的介質(zhì)流獲得支持和加強(qiáng)，這樣在一定條件下是符合要求的。
此外還規(guī)定，按照螺旋型的輸送槽構(gòu)成指向密封帶的螺距，并且輸送槽至少以一個(gè)螺距圍繞在該伸出部分的周邊上。
這樣，人們可以用簡單的方式，通過相應(yīng)地改變螺距來使輸送槽的輸送強(qiáng)度適應(yīng)于每一處的需要。
在附圖中表示了本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，這些圖都是以剖面表示。


圖1，按照本發(fā)明的一個(gè)無輸送槽的密封唇。
圖2，按照本發(fā)明的一個(gè)有輸送槽的密封唇。
圖3，帶有兩個(gè)在軸向先后安置的密封唇的一種密封結(jié)構(gòu)。
在圖1中所示的密封唇具有一個(gè)夾緊件1、復(fù)板2和唇件3。該唇件3以一個(gè)在本實(shí)施例中構(gòu)成圓角的棱的密封帶4緊貼在軸7上。由該密封帶4在要密封的介質(zhì)W方向延伸一個(gè)圓錐形的環(huán)狀伸出部分5，該環(huán)狀伸出部分與軸7構(gòu)成一個(gè)很尖的角α。該圓錐形的伸出部分5其朝向軸7的表面是光滑的。在朝向氣體介質(zhì)G側(cè)，該唇件3同樣構(gòu)成圓錐形，這一圓錐體比朝向液體介質(zhì)的圓錐體在軸向大體上短一些，這一較短的圓錐體對于唇件的發(fā)明功能來說是沒有意義的。
這一在圖2中所示的密封唇由如按照圖1的同樣構(gòu)件構(gòu)成，其唯一的不同點(diǎn)在于，這種圓錐形的環(huán)狀伸出部分5在其朝著軸7的錐形表面5上設(shè)計(jì)成多道螺紋的輸送槽6由圖3可以推知，按照本發(fā)明的密封唇不僅僅是一個(gè)單個(gè)的密封，而是在通常的密封結(jié)構(gòu)類型中可以安裝兩個(gè)或多個(gè)先后安置的密封唇。在所示的密封結(jié)構(gòu)中，這種與要密封的介質(zhì)W相鄰的密封唇用1、45表示，而與氣體介質(zhì)相鄰的密封唇用1′、4′、5′表示。
權(quán)利要求
1.用于密封液體介質(zhì)防止氣體介質(zhì)進(jìn)入，特別是大氣進(jìn)入的軸密封，具有一個(gè)由彈性材料構(gòu)成的密封唇，該密封唇以一個(gè)連續(xù)的密封帶緊貼在軸上，同時(shí)由該密封帶起朝著要密封的流體介質(zhì)延伸一個(gè)圓錐形的環(huán)狀伸出部分，在工作狀態(tài)，該環(huán)狀伸出部分與軸形成了一定的角，其特征在于，當(dāng)有一種低粘度的液體做為液體介質(zhì)和當(dāng)壓力關(guān)系為液體介質(zhì)與氣體介質(zhì)相比具有較高的壓力時(shí)，該角度最大為12度，同時(shí)液體的粘度越低，該角度越小。
2.按照權(quán)利要求1的軸密封，其特征在于，在圓錐形的環(huán)狀伸出部分的表面上設(shè)置著按流體動力學(xué)作用的輸送槽，該輸送槽如此設(shè)計(jì)，即該輸送槽把高壓的液體介質(zhì)輸送給低壓介質(zhì)。
3.按照權(quán)利要求2的軸密封，其特征在于，按照一種螺紋的運(yùn)輸槽構(gòu)成了指向密封帶的螺距，并且該運(yùn)輸槽至少以一個(gè)螺距圍繞在環(huán)狀伸出部分的周邊上。
全文摘要
用于密封液體介質(zhì)、防止氣體介質(zhì)進(jìn)入，特別是大氣進(jìn)入的軸密封，具有一個(gè)曲彈性材料構(gòu)成的密封唇，該密封唇以一個(gè)連續(xù)的密封帶緊貼在軸上，同時(shí)由該密封帶起朝著要密封的流體介質(zhì)延伸一個(gè)圓錐形的環(huán)狀伸出部分，在工作狀態(tài)，環(huán)形伸出部分與軸形成一定的角，其特征在于，當(dāng)有一種低粘度的液體作為液體介質(zhì)和當(dāng)壓力關(guān)系為液體介質(zhì)與氣體介質(zhì)相比具有較高的壓力時(shí)，該角度最大為12度，同時(shí)液體的粘度越低，該角度越小。
文檔編號F16J15/32GK1035711SQ8810921
公開日1989年9月20日 申請日期1988年12月10日 優(yōu)先權(quán)日1987年12月11日
發(fā)明者岡特·皮什 申請人:布隆福斯造船公司