專利名稱:密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種密封裝置,為了密封繞著一根軸設(shè)置的兩個徑向延伸并沿著上述軸軸向彼此可相對位移的表面之間形成的狹縫空間。
實現(xiàn)這種目的的密封裝置,在很多不同設(shè)計中使用。然而,這些較早優(yōu)選實施例相當復雜,和/或在安裝密封裝置時,要求一定的技能,采用一種適當?shù)姆绞剑@樣才能達到可能最好的密封效果。
本發(fā)明的目的就是提供這樣一種密封裝置其設(shè)計簡單、安裝方便、效果顯著。通過具有所附權(quán)利要求1的特征部分特征的密封裝置達到了此目的。
在下文,本發(fā)明將參照附圖所示的三個不同的、非限制性的優(yōu)選實施例進一步描述。
圖1是軸的一部分的側(cè)視圖,以及軸上密封的軸承組合件,其中包括本發(fā)明密封裝置的第一個實施例;圖2以比圖1大的比例示出了圖1密封組合件的對應視圖,包括根據(jù)本發(fā)明的密封裝置;圖3和4示意性地示出了利用根據(jù)本發(fā)明的密封裝置的第二個優(yōu)選實施例密封的球軸承,分別在安裝前和后的視圖;圖5表示在預安裝位置,利用根據(jù)本發(fā)明的密封裝置的第三個實施例密封帶環(huán)部件的部分軸的側(cè)視圖;圖6是根據(jù)圖5形成部分密封裝置的一個套筒部分的平面圖;圖7表示與圖6中所示的套筒一起使用的密封主體的平面圖;圖8對應于圖5,其中密封裝置在安裝狀態(tài)。
圖1示意性地示出了軸承裝置的局部側(cè)視圖,部分剖開,所述軸承裝置特別適用于在馬達泵中支持一根軸,包括安裝在軸2上的錐形滾柱軸承1,其只有很小部分是緊密的,一個深槽滾珠軸承3安裝在同一根軸上,在兩軸承之間提供了一個兩部件的密封裝置4、5。所述密封裝置用來密封滾珠軸承3左手側(cè),軸2和錐形滾柱軸承內(nèi)部之間的空間,尤其是錐形滾柱軸承內(nèi)圈1a沿徑向從所述軸延伸的側(cè)面和其上的徑向表面4d之間的狹縫空間(見圖2)。
在圖2中我們能更好地看到以較大比例示出了兩部件的密封裝置4、5。第一部件4包括繞著軸2適當安裝的一個基本圓柱形的套筒4a(見圖1),套筒4a的一個軸端具有一基本沿徑向延伸的部分4b;繼續(xù)在軸向延伸的凸緣部分4c;徑向部分4b和軸向凸緣4c,與軸2一起形成了一個軸向開口環(huán)狀的空間6(看圖1)。軸向延伸凸緣端安裝在徑向密封表面4d,用來與錐形滾柱軸承1的內(nèi)圈的側(cè)表面對接,這些在一起形成了一個狹縫空間。在環(huán)狀空間6內(nèi)提供了彈性可壓縮的有一定尺寸和形狀的密封體7,其保證了當對接密封表面4d被壓、與配合的徑向表面對接,此處為錐形滾柱軸承的內(nèi)圈的側(cè)表面對接時被擠壓,這樣,它緊密地接觸狹縫空間的入口和軸,因此,在一定預壓力下,在環(huán)狀空間6和通過狹縫空間,防止沿著軸2在任何方向上的泄漏。在優(yōu)選實施例中表明了密封體7提供了一個突出的凸緣部分7a,為了增加在壓縮密封體7和配合表面之間,直接靠在軸承圈的側(cè)表面或其中提供的環(huán)狀凹槽內(nèi)(未示出)產(chǎn)生的接觸壓力。
在圖1和圖2所示的優(yōu)選實施例中,第一密封部件4的套筒形成部分4a相對于徑向延伸部分4b的軸端,設(shè)計成有一個外環(huán)形倒角8,與滾珠軸承3的內(nèi)圈嚙合,因此較好地靠在軸承環(huán)的倒圓側(cè)面,形成一條密線接觸。
密封裝置的第二部件5是更常用的設(shè)計,包括第一防護部件5a,它由金屬或塑料材料制成帶中心開口的杯狀。在防護防件5a內(nèi)的開口直徑稍微比形成套筒的密封部件4的外直徑大。防護部件5a在一個軸側(cè)上,提供了一個彈性襯墊9,該彈性襯墊有兩個向內(nèi)突起,軸向隔開的密封唇9a、9b,兩者設(shè)計成與第一密封部件4的外包絡(luò)表面滑動接觸。以一種熟悉的方式安裝一個彈簧9c,使密封唇9b抵靠在第一密封部件的配合表面上,這樣改進了密封效果。通過硫化作用或其它方便的方法,彈性襯墊9較好地固定于防護部件5a。
圖3和圖4表明了本發(fā)明的第二優(yōu)選實施例的局部橫截面視圖。在這個優(yōu)選實施例中示出了滾珠軸承10的一部分,其具有傳統(tǒng)的內(nèi)圈、外圈以及在軸承內(nèi)、外圈之間的許多滾珠;所述的滾珠與所述軸承圈的開槽軌道滾動接觸。這些滾珠被引導,通過滾珠隔圈保持分離,在圖所示的左手側(cè),一個傳統(tǒng)的滑動的密封裝置罩住在內(nèi)和外軸承圈之間的空間。
在右手側(cè),如圖3和4所示,根據(jù)本發(fā)明提供了一個密封裝置,其包括帶基本圓柱狀套筒11a的套筒部件11,其繞著軸適當安裝(未顯示),在一個軸端有一個基本沿徑向延伸的部分11b,繼續(xù)在軸向延伸的凸緣部分11c,徑向部分11b和軸向凸緣11c與軸一起形成了一個軸向開口、環(huán)狀空間。軸向延伸凸緣端在與軸承10的內(nèi)圈的側(cè)面對接的徑向密封表面中與軸承10一起形成了一個狹縫空間。在環(huán)狀空間內(nèi)提供了一個彈性地可壓縮的,有一定尺寸和/或形狀的密封體12,從而保證了,當對接密封表面11d被壓,與共同操作的徑向表面,即內(nèi)軸承圈的側(cè)表面對接時被壓迫,這樣緊密地接觸狹縫形狀空間的開口和軸,因此,在某一預壓力下,在環(huán)狀空間和通過狹縫空間處,防止沿著軸的任何方向的泄漏。任何適當類型的密封唇13被安裝與套筒部件配合作用,在優(yōu)選實施例中表明了它的軸向凸緣11c的外包絡(luò)表面,因此形成了一個附加的密封。
圖3表明了密封部件11安裝前的狀態(tài);圖4表明了密封部件11和軸承10安裝在一起。這樣,在圖3中,軸承10在它安裝位置內(nèi),處于沒有顯示的軸上。密封部件11的位置在軸上,但它徑向側(cè)表面11d面對軸承,離內(nèi)軸承圈的側(cè)面有一個小的軸向距離。在這個位置,如何壓縮彈性密封體12是顯而易見的,密封體12有這樣一個尺寸,即,明顯凸出在密封側(cè)面11d的外面,如圖4所示,密封部件11從圖上向左方向推進,這樣徑向側(cè)面11d,逐步達到與軸承內(nèi)圈的側(cè)面對接。因此,密封體12在其空間中被壓縮,從而被密封地壓在軸承內(nèi)圈的側(cè)面上。也沒有顯示軸,如箭頭所示。
為了提高密封體12的密封效果,使它適應軸的形狀,密封體面對軸的表面可以是更可取的齒狀,如圖3中的12a所示。
軸承10更好地提供了潤滑劑14的體積,當軸承以圖解方向密封時,它可以貯有足夠的潤滑劑維持它的操作。為了保持使密封體被壓縮而密封所述空間的軸向力,套筒部件11在圖4所示處于固定位置,其手段為已熟悉的適當鎖定裝置,例如沒有顯示的鎖環(huán)等等。
在圖5至8中所示,根據(jù)本發(fā)明的一種更主要的密封裝置的類型,及其詳細的技術(shù)方案(圖6、7)。
在圖5中,圖解地描述了軸15的一部分,其上安裝了一個環(huán)部件16,例如,有一個從軸徑向突出具有的側(cè)表面16a的軸承環(huán),環(huán)部件16的左面,根據(jù)此發(fā)明,提供了一個密封裝置,其包括一個有基本圓柱狀套筒17a的套筒部件17,繞著軸15安裝,在其一個軸端,有向上向外傾斜的部分17b,繼續(xù)在軸向延伸的凸緣部分17c,傾斜部分17b和軸向凸緣17c及軸15一起形成了一個軸向開口,環(huán)狀空間。軸向延伸凸緣17c端在徑向密封表面17d中,與環(huán)部件16的側(cè)面對接,因此,一起形成了一個狹縫形狀空間。在環(huán)狀空間提供了一個彈性可壓縮的,有一定形狀的密封體18,為了保證當密封表面17d被加壓與配合的徑向表面—環(huán)部件的側(cè)面16a對接時,這樣可緊密地接觸狹縫出口和軸。因此,在一定預壓力下,在環(huán)狀空間和通過狹縫空間,沿著軸,防止在任何方向上的泄漏。在這個優(yōu)選實施例中,顯而易見,在密封部件17的傾斜部分17b,軸向延伸凸緣17c,軸15和環(huán)部件16的配合徑向側(cè)面16a之間形成的軸向開口空間有一個比密封體18的橫截面大的橫截面,形成一個O型環(huán)狀封口。盡管面積不同,如圖所示,上述空間和密封體之間的形狀不同,意味著密封體18仍可以被壓縮,對接到環(huán)部件16和軸15上。當套筒17在軸15上向前推到一定位置,即它的徑向表面17b與環(huán)部件16的側(cè)面16a對接(或反之亦然)。如圖8所示,提供的傳統(tǒng)密封唇19怎樣與套筒17a的外包絡(luò)表面配合,套筒部件17怎樣通過適當類型的鎖定環(huán)20被固定在它的安裝位置。
在密封裝置的優(yōu)選實施例中,根據(jù)本發(fā)明,如圖1、2和圖3、4所示,分別方便地安裝密封體7和12,分別地固定連接到套筒部件4和11,例如,通過粘結(jié)、硫化等等。這方便了密封操作,密封裝置的兩部件就不必分別地操作、存貯和運輸,而是作為完整的密封單元,當密封裝置安裝時,一定要弄清密封體一直在其位置。
根據(jù)本發(fā)明密封裝置的優(yōu)選實施例,在圖5-8中所示,這個問題通過不同的方式解決,即套筒部件17在它的軸向凸緣17c的密封表面17d,有至少個軸向向外開口凹槽21,圍繞著套筒最好徑向相對或?qū)ΨQ安裝。這些凹槽21在圖5和6中部分表明,后者在套筒部件的平面視圖中是一個較小的截面,使其成為接收突出腿22,所述突出腿安裝在密封體18內(nèi),在圖7中,表明了所使用類型的較小尺寸的密封體18。
盡管參照著三個不同的優(yōu)選實施例顯示和描述了本發(fā)明,顯然本發(fā)明沒有被其限制。然而在所附的權(quán)利要求書的范圍內(nèi),改良和變形是可行的。
權(quán)利要求
1.一個密封裝置,其主要用于密封住兩個繞著軸(2,15)安裝的徑向延伸的對接表面(1a,4d;10a,11d;16a,17d)之間的狹縫空間,所述表面可沿著上述軸軸向彼此相對地移動,其特征在于所述裝置包括一個第一套筒形成密封部件(4;11;17),與軸(1、15)一起形成了一個有一定面積和/或一定形狀的面對著配合表面(1a,10a;16a)的軸向開口空間(6),所述裝置進一步包括一個彈性的密封體(7;12;18),在無壓縮狀態(tài)下,有一定的橫截面積和/或形狀,偏離上述空間的面積或形狀,這樣,當受軸向力導致上述表面彼此對接,密封體(7;12;18)被緊密地壓在上述軸向空間(6)和配合表面(1a;10a;16a)之間,從而對接著軸(2;15)和上述狹縫形狀空間的出口,產(chǎn)生一個密封配合,
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種密封裝置,其特征在于在一個軸向端,套筒部件(4、11),有一個基本徑向延伸部分(4b,11b),以一個基本軸向的凸緣(4c,11c)繼續(xù),與上述軸一起形成了軸向開口空間(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種密封裝置,其特征在于套筒部件(17)的一個軸向端有一個在一個方向上向外傾斜的部分(17b),并繼續(xù)以一個基本軸向凸緣(17c)延伸,與上述軸一起形成了一個軸向開口空間。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求的任何一條所述的一種密封裝置,其特征在于密封體(7,12)的尺寸超過上述軸向開口空間(6)的尺寸,在未安裝位置時,有彈性部分向外伸出到上述空間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3所述的一種密封裝置,其特征在于密封體(18)的形狀尺寸至少在軸向套筒部件(17)的軸向尺寸超過開口空間尺寸。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求的任何一條所述的一種密封裝置,其特征在于密封體(7,12、18)與套筒部件(4,11、17)的軸向開口空間(6)相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種密封裝置,其特征在于密封體(7、12)通過粘結(jié),硫化等剛性地與套筒部件連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種密封裝置,其特征在于密封體(18)有一個凸起(22),在套筒部件(17)內(nèi),以附件的方式,可拆卸地連接安裝。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求的任何一條所述的一種密封裝置,其特征在于密封裝置的套筒部件(4,11、17)的外包絡(luò)表面,適合進一步與密封裝置(5,13,19)配合。
全文摘要
密封裝置,主要用于密封繞著軸(2)安裝的兩徑向延伸的、彼此可相對移動的對接表面(1a,4d)之間的一個狹縫形狀空間。該裝置包括第一套筒形狀密封部件(4),面對配合表面(1a)與上述軸(1)一起形成了一個有一定面積和/或一定形狀的軸向開口空間(6),該裝置進一步一個彈性、有一定橫截面積和/或形狀的密封體(7),在不受壓縮狀態(tài)下,偏離上述空間的面積或形狀。這樣,當受到軸向力,導致上述表面彼此對接時,密封體(7)被緊緊地壓在上述軸向空間(6)和表面(1a)之間。
文檔編號F16C33/76GK1259630SQ9912745
公開日2000年7月12日 申請日期1999年12月30日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月30日
發(fā)明者阿斯比約恩·邦德加特 申請人:Skf瑞典股份公司