密封環(huán)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種用于密封活塞桿的密封環(huán)(1)包括具有圓形內(nèi)徑(M1)和中心軸線(M)的固定環(huán)(2)和多個(gè)密封部段(3)，所述密封部段沿中心軸線(M)的徑向可移動(dòng)支承在固定環(huán)(2)中，每個(gè)所述密封部段(3)具有指向中心軸線(M)且在該中心軸線(M)的周向(U)上彎曲延伸的密封面(3a)，每個(gè)密封部段(3)具有兩個(gè)相互平行延伸的側(cè)向的密封部段引導(dǎo)面(3b)，其中密封面(3a)在兩側(cè)分別終止于所述兩個(gè)密封部段引導(dǎo)面(3b)之一，所述固定環(huán)(2)包括沿周向(U)相互間隔布置的多個(gè)引導(dǎo)部段(2a)，每?jī)蓚€(gè)沿周向(U)前后相繼的引導(dǎo)部段(2a)具有彼此相向且平行延伸的引導(dǎo)面(2b,2c)，所述引導(dǎo)面如此相互間隔布置和構(gòu)造，所述密封部段(3)通過(guò)其密封部段引導(dǎo)面(3b)在兩個(gè)側(cè)向的引導(dǎo)面(2b,2c)上被引導(dǎo)且沿徑向(R)可移動(dòng)支承，其中沿周向(U)前后相繼布置引導(dǎo)部段(2a)和密封部段(3)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
密封環(huán)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的密封環(huán)。
【背景技術(shù)】
[0002]文獻(xiàn)EP2060833A1公開(kāi)了一種用于密封活塞桿的密封環(huán)組件，其中所述密封環(huán)組件包括密封環(huán)和止擋環(huán)。所述密封環(huán)組件有下述缺點(diǎn)，密封部段在一定磨損后遭遇磨損停頓，從而在所述密封部段和活塞桿之間形成間隙，這導(dǎo)致密封效果的顯著減弱。因此，這種已知的密封環(huán)組件有下述缺點(diǎn)，所述密封效果在一定用舊之后顯著減弱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的任務(wù)是設(shè)計(jì)一種經(jīng)濟(jì)上有利的用于密封活塞桿的密封環(huán)。
[0004]該任務(wù)借助具有權(quán)利要求1所述特征的密封環(huán)完成。從屬權(quán)利要求2至14涉及其它有利設(shè)計(jì)的密封環(huán)。該任務(wù)尤其借助下述密封環(huán)完成，所述密封環(huán)包括具有圓形內(nèi)徑和中心軸線的固定環(huán)，所述密封環(huán)還包括多個(gè)密封部段，它們沿中心軸線的徑向可移動(dòng)支承在固定環(huán)中，每個(gè)所述密封部段具有指向中心軸線且在中心軸線的周向上彎曲延伸的密封面，并且每個(gè)所述密封部段具有兩個(gè)相互平行延伸的側(cè)向的密封部段引導(dǎo)面，所述密封面在兩側(cè)分別終止于所述兩個(gè)密封部段引導(dǎo)面之一，并且所述固定環(huán)包括多個(gè)沿周向相互間隔布置的引導(dǎo)部段，其中每?jī)蓚€(gè)沿周向前后相繼的引導(dǎo)部段具有彼此相向且平行延伸的引導(dǎo)面，所述引導(dǎo)面這樣相互間隔布置和構(gòu)造，即所述密封部段通過(guò)其密封部段引導(dǎo)面在所述兩個(gè)側(cè)向的引導(dǎo)面上被引導(dǎo)并且徑向可移動(dòng)地支承，其中沿周向前后相繼布置引導(dǎo)部段和密封部段。所述固定環(huán)是一體構(gòu)成的并且沿360°的圓周角延伸。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的密封環(huán)具有下述優(yōu)點(diǎn)，其密封效果即使在前述磨損情況下也不改變。相比之下，由現(xiàn)有技術(shù)已知的密封環(huán)的密封效果基本上在一定磨損之后通過(guò)下述方式改變，即由現(xiàn)有技術(shù)已知的密封環(huán)在一定磨損后形成無(wú)摩擦的間隙密封，這導(dǎo)致泄漏的相應(yīng)增加。在根據(jù)本發(fā)明的密封環(huán)中，其泄漏橫截面和進(jìn)而其密封效果即使在前述磨損情況下且在整個(gè)磨損過(guò)程期間也不改變。因此，本發(fā)明的密封環(huán)確保了長(zhǎng)期一致作用的可靠的密封，這一方面確保了可靠密封效果，另一方面降低了維修費(fèi)用。
[0006]在一個(gè)尤其優(yōu)選的設(shè)計(jì)方案中，四個(gè)密封部段在周向上相互間隔布置并且在朝向中心軸線的方向上可移動(dòng)支承在固定環(huán)中。在另一個(gè)可行設(shè)計(jì)方案中，本發(fā)明的密封環(huán)包括至少五個(gè)密封部段，優(yōu)選六個(gè)或八個(gè)密封部段。
[0007]在一個(gè)優(yōu)選設(shè)計(jì)方案中，所有的密封部段沿周向具有相同的寬度。
[0008]在另一個(gè)可行實(shí)施方式中，至少兩個(gè)沿周向前后相繼布置的密封部段沿軸向或沿中心軸線方向具有錯(cuò)移，所述密封部段通過(guò)所述錯(cuò)移沿軸向相互錯(cuò)開(kāi)布置。所述錯(cuò)移的大小最好等于或大于所述密封部段的軸向高度，由此能使兩個(gè)沿周向前后相繼布置的密封部段被構(gòu)造成如此寬，即它們沿周向相互重疊。
[0009]在另一個(gè)優(yōu)選設(shè)計(jì)方案中，至少一個(gè)密封部段且優(yōu)選所有密封部段與致動(dòng)器如壓電致動(dòng)器連接，以控制密封部段在中心軸線的徑向上的位置。此外，在一個(gè)優(yōu)選設(shè)計(jì)方案中設(shè)有傳感器，其能夠獲知所述密封部段指向活塞桿的端側(cè)的位置，以便例如獲知在活塞桿表面與密封部段端側(cè)之間的間隙寬度。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中設(shè)有控制裝置，其能借助由傳感器測(cè)得的數(shù)值并借助于致動(dòng)器如此控制密封部段的位置，即所述密封部段處于預(yù)定位置，從而各密封部段的端側(cè)例如具有距離活塞桿表面的預(yù)定距離，以便能調(diào)整并控制在活塞桿和密封部段之間的間隙寬度。這樣的實(shí)施方式例如有下述優(yōu)點(diǎn)，所述密封部段具有最小磨損，因?yàn)槊芊獠慷味藗?cè)不接觸或僅輕微接觸活塞桿，因而不會(huì)導(dǎo)致密封部段端側(cè)的磨損或僅導(dǎo)致很小的磨損。
【附圖說(shuō)明】
[0010]用于說(shuō)明實(shí)施例所用的附圖示出:
[0011]圖1示出密封裝置的縱剖視圖；
[0012]圖2示出密封環(huán)的第一實(shí)施例；
[0013]圖3示出密封環(huán)的第二實(shí)施例的俯視圖；
[0014]圖4示出圖3的沿線A-A的剖視圖；
[0015]圖5示出密封部段的俯視圖；
[0016]圖6示出根據(jù)圖5的密封部段的側(cè)視圖；
[0017]圖7示出根據(jù)圖5的密封部段的沿線B-B的剖視圖；
[0018]圖8示出另一密封部段的俯視圖；
[0019]圖9示出密封環(huán)的第三實(shí)施例的俯視圖；
[0020]圖10示出圖9的沿線C-C的剖視圖；
[0021]圖11示出沿圖8的線D-D的剖視圖；
[0022]圖12示出密封環(huán)的第四實(shí)施例的俯視圖；
[0023]圖13示出圖12的沿線E-E的剖視圖；
[0024]圖14示出蓋環(huán)的俯視圖；
[0025]圖15示出圖14的蓋環(huán)的沿線F-F的剖視圖；
[0026]圖16示出密封環(huán)的第五實(shí)施例；
[0027]圖17示出密封環(huán)的第六實(shí)施例的剖視圖；
[0028]圖18示出引導(dǎo)環(huán)的局部俯視圖；
[0029]圖19示出密封裝置的縱剖視圖，其具有可被有效操作的密封部段；
[0030]原則上，在這些附圖中相同的零部件被賦予相同的附圖標(biāo)記。
【具體實(shí)施方式】
[0031]圖1示出密封裝置10的縱剖視圖，其用于密封活塞式壓縮機(jī)的沿軸向4a往復(fù)運(yùn)動(dòng)的活塞桿4。密封裝置10最好包括多個(gè)沿軸線4a前后相繼布置的、各具有第一側(cè)壁Ila和第二側(cè)壁Ilb的密封腔11，在每個(gè)密封腔11中布置有密封環(huán)I。在密封腔11內(nèi)的氣壓通過(guò)密封環(huán)I從較高壓力Pl下降至較低壓力P2。所述壓力下降尤其通過(guò)形成在密封部段3的端側(cè)3a與活塞桿4的表面4a之間的密封間隙43實(shí)現(xiàn)。如在圖2中的實(shí)施例所示，本發(fā)明的密封環(huán)I包括延及360°的固定環(huán)2，固定環(huán)具有圓形內(nèi)徑Ml和中心軸線M，密封環(huán)包括多個(gè)沿中心軸線M的徑向可移動(dòng)支承在固定環(huán)2中的密封部段3。固定環(huán)2是一體構(gòu)造的且在沒(méi)有分型縫的情況下沿360°的圓周角延伸。如圖1所示，內(nèi)徑Ml被設(shè)計(jì)成大于活塞桿4的外徑，從而在固定環(huán)2和活塞桿4之間形成間隙2f。由于作用在密封部段外側(cè)3c上的較高壓力Pl，在指向中心軸線M的方向上可移動(dòng)地支承的密封部段3通過(guò)其端側(cè)3a以壓緊力3m擠壓活塞桿4的表面4a。活塞桿4的移動(dòng)導(dǎo)致密封部段3在端側(cè)3a磨損。起效的壓緊力3m以及密封部段3可朝向中心軸線M移動(dòng)支承的特性導(dǎo)致密封間隙34保持可靠密封，不得已時(shí)直至幾乎整個(gè)密封部段3都磨損。因此，本發(fā)明的密封環(huán)3具有長(zhǎng)期可靠的恒定密封效果，不得已時(shí)磨損直至整個(gè)密封部段3。密封部段3有下述優(yōu)點(diǎn)，在端側(cè)3a在所述密封部段的周向U上不發(fā)生有差別的或僅發(fā)生差別微小的材料損耗，從而密封間隙34的泄漏橫截面和因此密封間隙34的密封效果在密封部段3的整個(gè)磨損過(guò)程中不改變或僅以可忽略不計(jì)的程度微小改變。此外，密封環(huán)I有下述優(yōu)點(diǎn)，密封部段3未彈性變形和/或塑性變形或僅輕微變形，這又導(dǎo)致密封間隙34的泄漏橫截面和因此密封間隙34的密封效果在密封部段3的整個(gè)磨損過(guò)程中不改變或僅以可忽略不計(jì)的程度微小改變。因此，本發(fā)明的密封環(huán)I具有長(zhǎng)期可靠的密封效果。
[0032]尤其當(dāng)設(shè)有彈簧如螺旋彈簧6時(shí)可有利于密封環(huán)2的安裝，所述彈簧沿周向U包圍所有密封部段3。
[0033]此外，圖1還示出可選的蓋環(huán)5，蓋環(huán)用于改善密封環(huán)I的密封效果。然而也可放棄蓋環(huán)5。
[0034]接著將公開(kāi)密封環(huán)I的不同實(shí)施方式。
[0035]如圖2所示的用于密封活塞桿4的密封環(huán)I包括固定環(huán)2，所述固定環(huán)具有環(huán)形內(nèi)徑Ml和中心軸線M，密封環(huán)還包括四個(gè)密封部段3，它們?cè)谥行妮S線M的徑向R上可移動(dòng)支承在固定環(huán)2中，每個(gè)所述密封部段3具有指向中心軸線M的且在中心軸線M的周向U上彎曲且匹配于活塞桿4表面延伸的密封面3a。每個(gè)密封部段3具有兩個(gè)相互平行延伸的、側(cè)向的密封部段引導(dǎo)面3b，其中密封面3a在兩側(cè)分別終止于所述兩個(gè)密封部段引導(dǎo)面3b之一。固定環(huán)2包括墊環(huán)2k和多個(gè)沿周向U相互間隔布置的引導(dǎo)部段2a，其中引導(dǎo)部段2a在中心軸線M的方向上突出于墊環(huán)2k，其中每?jī)蓚€(gè)沿周向U前后相繼的引導(dǎo)部段2a具有彼此相向且平行延伸的引導(dǎo)面2b、2c，它們這樣相互間隔布置和構(gòu)造，即各有唯一的密封部段3通過(guò)其密封部段引導(dǎo)面3b在兩個(gè)側(cè)向的引導(dǎo)面2b、2c上被引導(dǎo)且沿徑向R可移動(dòng)地支承，其中沿周向U前后相繼地布置引導(dǎo)部段2a和密封部段3。
[0036]引導(dǎo)部段2a在指向中心軸線M的方向上終止于一個(gè)尖端2g。在一個(gè)優(yōu)選設(shè)計(jì)方案中，如圖2所示，尖端2g在中心軸線M的方向上相對(duì)于內(nèi)徑Ml對(duì)齊。在另一個(gè)可行設(shè)計(jì)方案中，如圖18所示，引導(dǎo)部段2a的尖端2g沿徑向R具有直至0.4毫米、優(yōu)選直至0.2毫米的相對(duì)于內(nèi)徑Ml的距離Dl或者說(shuō)間隔。
[0037]在一個(gè)優(yōu)選設(shè)計(jì)方案中，如圖2所示的密封環(huán)I包括四個(gè)密封部段3和四個(gè)引導(dǎo)部段2a，其中每個(gè)引導(dǎo)部段2a的側(cè)向的引導(dǎo)面2b、2c以90度角度延伸。
[0038]在一個(gè)優(yōu)選設(shè)計(jì)方案中，如圖2所示，密封環(huán)I分別具有兩個(gè)相對(duì)于中心軸線M對(duì)置的密封部段3，它們?cè)谥芟騏上有相同的寬度31，其中沿周向U前后相繼布置的密封部段3在周向U上有不同的寬度31。因此如圖2所示的密封環(huán)I具有兩個(gè)窄的密封部段3e和兩個(gè)寬的密封部段3d。
[0039]另一個(gè)實(shí)施例在圖3中以俯視圖并在圖4中以沿線A-A的剖視圖被示出。沿墊環(huán)2k布置有四個(gè)在中心軸線M方向上突出于墊環(huán)2k的引導(dǎo)部段2a，其中沿周向U前后相繼的引導(dǎo)部段2a分別錯(cuò)移90度布置。每個(gè)引導(dǎo)部段2a具有兩個(gè)側(cè)向的引導(dǎo)面2b、2c，它們以90度角度通至尖端2g。兩個(gè)沿周向U前后相繼的引導(dǎo)部段2a的對(duì)置的引導(dǎo)面2b、2c形成兩個(gè)平行延伸的面，如圖5所示，在所述面之間沿徑向R分別可移動(dòng)地支承有密封部段3。密封部段3包括兩個(gè)平行延伸的密封部段引導(dǎo)面3b、一個(gè)密封面3a以及一個(gè)密封部段外側(cè)3c。圖6示出密封部段3的側(cè)視圖且圖7示出密封部段3沿線B-B的剖視圖。如圖5、圖6和圖7所示的密封部段3包括徑向延伸的連接通道3f、卸壓槽3g和用于彈簧的凹口 3h。密封部段3具有軸向?qū)挾?k。所有四個(gè)用于固定環(huán)2的密封部段3在周向U上具有相同的寬度，從而所有密封部段3具有相同的設(shè)計(jì)構(gòu)造。
[0040]在一個(gè)優(yōu)選設(shè)計(jì)方案中，如圖4所示，引導(dǎo)部段2a具有凹口20，如圖1所示的螺旋彈簧6可沿所述凹口延伸，所述彈簧在一個(gè)可行實(shí)施方式中包圍密封部段3。
[0041 ]另一個(gè)實(shí)施例在圖9中以俯視圖并在圖1O中以沿線C-C的剖視圖被示出。沿墊環(huán)2k布置有四個(gè)沿中心軸線M方向突出于墊環(huán)2k的引導(dǎo)部段2a，其中沿周向U前后相繼的引導(dǎo)部段2a分別錯(cuò)移45度或錯(cuò)移135度地布置。每個(gè)引導(dǎo)部段2a具有兩個(gè)側(cè)向的引導(dǎo)面2b、2c，它們以90度角度通至尖端2g。沿周向U前后相繼的兩個(gè)引導(dǎo)部段2a的對(duì)置的引導(dǎo)面2b、2c形成兩個(gè)平行延伸的面，在上述面之間分別布置有寬的密封部段3d，或如圖8所示在上述面之間分別布置有窄的密封部段3e。
[0042]圖7示出密封部段3沿線D-D的剖視圖。密封部段3包括徑向延伸的連接通道3f、卸壓槽3g和用于彈簧的凹口 3h。
[0043]另一實(shí)施例在圖12中以俯視圖并在圖13中以沿線E-E的剖視圖被示出。沿墊環(huán)2k設(shè)有八個(gè)在中心軸線M方向上突出于墊環(huán)2k的引導(dǎo)部段2a，其中在周向U上前后相繼的引導(dǎo)部段2a分別錯(cuò)移45度地布置。每個(gè)引導(dǎo)部段2a具有兩個(gè)側(cè)向的引導(dǎo)面2b、2c，它們以45度角度通至尖端2g。兩個(gè)在周向U上前后相繼的引導(dǎo)部段2a的對(duì)置的引導(dǎo)面2b、2c形成兩個(gè)平行延伸的面，它們以距離D2相互間隔并且在它們之間分別布置有密封部段3。在如圖12所示的固定環(huán)2中，所有密封部段3優(yōu)選具有相同的設(shè)計(jì)構(gòu)造。
[0044]根據(jù)本發(fā)明的密封環(huán)I包括至少四個(gè)沿周向U間隔布置的密封部段3且優(yōu)選是四個(gè)、六個(gè)或八個(gè)密封部段3以及相應(yīng)地包括四個(gè)、六個(gè)或八個(gè)沿周向U布置在密封部段3之間的引導(dǎo)部段2a。所有密封部段3最好在周向U上具有相同的寬度31，且所有引導(dǎo)部段2a在周向U上具有相同的寬度。密封環(huán)I也可包括奇數(shù)個(gè)、至少五個(gè)密封部段3并且包括相同數(shù)量的引導(dǎo)部段2a，它們沿周向U布置在密封部段3之間。每個(gè)引導(dǎo)部段2a的兩個(gè)側(cè)向的引導(dǎo)面2b、2c延伸的角度與密封部段3的總數(shù)量或者引導(dǎo)部段2a的總數(shù)量相關(guān)，上述總數(shù)量與密封部段3的總數(shù)量一致。與所述總數(shù)量相關(guān)地，所述角度小于或等于90度。在四個(gè)密封部段3或引導(dǎo)部段2a的情況下，所述角度為90度。在五個(gè)密封部段3或引導(dǎo)部段2a的情況下，所述角度為72度。在六個(gè)密封部段3或引導(dǎo)部段2a的情況下，所述角度為60度，或者在八個(gè)密封部段或引導(dǎo)部段的情況下，所述角度為45度。隨著密封部段3或引導(dǎo)部段2a的數(shù)量增加，所述角度相應(yīng)減小。
[0045]圖14以俯視圖而圖15以沿線F-F的剖視圖示出蓋環(huán)5的實(shí)施例。蓋環(huán)5包括第一蓋環(huán)半體5a和第二蓋環(huán)半體5b，還具有用于容納銷(xiāo)21的凹口 5c以及用于容納螺旋彈簧6的凹口 5d。如圖3所示，固定環(huán)2可具有沿中心軸線M的方向伸出的銷(xiāo)21，其中蓋環(huán)5如此側(cè)向安放在密封環(huán)I上，即伸出的銷(xiāo)21伸入凹口 5c，從而蓋環(huán)5相對(duì)于密封環(huán)I處于規(guī)定位置。
[0046]在另一個(gè)優(yōu)選設(shè)計(jì)方案中，至少兩個(gè)密封部段3這樣布置在密封環(huán)I中，在周向U上前后相繼布置的密封部段3沿中心軸線M的方向以錯(cuò)移2h錯(cuò)開(kāi)布置。圖16以立體圖示出而圖17以剖視圖示出這種布置形式的兩個(gè)實(shí)施例。在圖16中，墊環(huán)2k形成引導(dǎo)面2m，在所述引導(dǎo)面上沿徑向R可移動(dòng)地支承有兩個(gè)寬的密封部段3d。固定環(huán)2在兩個(gè)引導(dǎo)部段2a之間具有包括引導(dǎo)面2n的主體部2i，其中主體部2i的高度與錯(cuò)移2h—致。所述窄的密封部段3e沿徑向R可移動(dòng)地支承在引導(dǎo)面2n上，從而所述窄的和寬的密封部段3e、3d在中心軸線M的方向上以錯(cuò)移2h錯(cuò)開(kāi)布置。一種尤其優(yōu)選的具有錯(cuò)移2h的布置形式如圖17所示。根據(jù)圖17的剖視圖示出具有引導(dǎo)面2m的墊環(huán)2k和具有引導(dǎo)面2n的主體部2i，從而引導(dǎo)面2m、2n沿中心軸線M方向以錯(cuò)移2h間隔布置。錯(cuò)移2h在所示實(shí)施例中與寬的密封部段3d的軸向?qū)挾?k—樣寬。密封部段3d、3e沿徑向R可移動(dòng)地支承。所述窄的密封部段3e在周向U上具有寬度31，其大于引導(dǎo)面2n的寬度，這導(dǎo)致兩個(gè)密封部段3d、3e在左右兩側(cè)具有相交部位3n，在所述相交部位處在中心軸線M方向上重疊布置兩個(gè)密封部段3d、3e的一部分。這樣的相交部位3n具有改進(jìn)沿軸向M的密封的優(yōu)點(diǎn)。在一個(gè)優(yōu)選設(shè)計(jì)方案中，至少兩個(gè)沿周向(U)前后相繼布置的密封部段(3)部分重疊。優(yōu)選地，錯(cuò)移2h至少與密封部段3的軸向?qū)挾?k—樣大。但錯(cuò)移2h也可大于或小于軸向?qū)挾?k。
[0047]圖19示出密封裝置10的縱剖視圖，其具有可被有效操作的密封部段3。在所示實(shí)施例中，固定環(huán)2呈L形構(gòu)成，其中沿徑向在密封部段3和固定環(huán)2之間布置驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12如壓電晶體，以控制密封部段3在徑向R上的位置，從而由此調(diào)整形成在密封部段3的端側(cè)3a與活塞桿4的表面4a之間的密封間隙43的寬度。驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12通過(guò)電線12a與控制裝置12b相連。此外在一個(gè)優(yōu)選設(shè)計(jì)方案中設(shè)有傳感器12c，傳感器例如布置在密封部段3中，其中傳感器12c同樣以信號(hào)傳導(dǎo)的方式如通過(guò)電線12d與控制裝置12連接，從而形成能夠調(diào)節(jié)密封面3a相對(duì)于表面4a的間隔的調(diào)節(jié)回路。所述間隔最好這樣被調(diào)節(jié)，密封面3a幾乎不接觸或恰好不接觸表面4a。在一個(gè)優(yōu)選設(shè)計(jì)方案中，為密封環(huán)I的每個(gè)密封部段3設(shè)置一個(gè)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)12，從而每個(gè)密封部段3優(yōu)選也可單獨(dú)沿徑向R被可移動(dòng)地控制。此外，在一個(gè)優(yōu)選設(shè)計(jì)方案中，為每個(gè)密封部段3設(shè)置傳感器12c以便單獨(dú)控制每個(gè)密封部段3的間隙寬度34。
[0048]根據(jù)本發(fā)明的密封部段3優(yōu)選被用在用于密封活塞式壓縮機(jī)的軸向4b延伸的活塞桿4的密封裝置10中。這樣的密封裝置10包括至少一個(gè)密封腔11，其中密封腔11在軸向4b上由第一側(cè)壁Ila和第二側(cè)壁Ilb界定，在密封腔11中布置有至少一個(gè)密封環(huán)I。通常，密封裝置包括多個(gè)軸向間隔的密封腔U，在所述密封腔中分別布置有密封環(huán)I。被證實(shí)有利的是，還可以為每個(gè)密封環(huán)I設(shè)置一個(gè)蓋環(huán)5，蓋環(huán)在軸向上緊鄰密封環(huán)I設(shè)置。
[0049]如圖18所示的尖端2g以相對(duì)于內(nèi)徑Ml的很小距離D、優(yōu)選一毫米至幾十分之一毫米布置導(dǎo)致了兩個(gè)沿周向U前后相繼布置的密封部段3可在內(nèi)徑Ml和尖端3g之間區(qū)域內(nèi)相互接觸，從而密封部段3在相互接觸部位的區(qū)域內(nèi)或許輕微變形。這導(dǎo)致所述密封部段在尖端3g區(qū)域內(nèi)沿軸向產(chǎn)生很好的密封效果。在另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中，尖端2g相對(duì)于內(nèi)徑Ml對(duì)齊布置，就是說(shuō)距離Dl為零。這種設(shè)計(jì)方案因?yàn)槊芊獠慷?沿徑向R在尖端3g之后、就是說(shuō)在間隙2f區(qū)域內(nèi)可相互接觸的方式而也具有優(yōu)點(diǎn)。所述相互接觸導(dǎo)致所述間隙2f在所述部位沿軸向4b尤其好地密封。由圖2可見(jiàn)，密封部段3在所述部位可具有相對(duì)窄的端邊緣3n，其可用相對(duì)小的力被彈性變形或塑性變形，這導(dǎo)致直接位于尖端3g前的間隙2f區(qū)域通過(guò)在這個(gè)區(qū)域內(nèi)優(yōu)選彈性變形或塑性變形的密封部段3被密封。這導(dǎo)致盡管尖端2g自身不具有密封部段3并且尖端2g總具有相對(duì)于活塞桿4的表面4a的微小間隔，間隙2f在直接位于尖端2g之前的區(qū)域內(nèi)被密封。
[0050]在所示實(shí)施例中，密封部段引導(dǎo)面3b和側(cè)向的引導(dǎo)面2b、2c總以平面形式被示出。然而所示面可構(gòu)造為多種可行的形狀，其中所述形狀必須這樣構(gòu)造，密封部段3沿軸向R可移動(dòng)地支承在固定環(huán)2中。圖20和圖21示例性示出引導(dǎo)部段2a和密封部段3的相互引導(dǎo)面的兩種可行設(shè)計(jì)方案。所述設(shè)計(jì)方案有下述優(yōu)點(diǎn)，這樣引導(dǎo)密封部段3，即只能發(fā)生沿徑向R的移動(dòng)，而排除了沿中心軸線M的方向的移動(dòng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于密封活塞桿(4)的密封環(huán)(I)，包括延及360°的且具有圓形內(nèi)徑(Ml)和中心軸線(M)的一體式固定環(huán)(2)以及多個(gè)密封部段(3)，所述密封部段能在該中心軸線(M)的徑向上移動(dòng)地支承在該固定環(huán)(2)中，其中每個(gè)所述密封部段(3)具有指向該中心軸線(M)且在該中心軸線(M)的周向(U)上彎曲延伸的密封面(3a)，并且每個(gè)所述密封部段(3)具有兩個(gè)相互平行延伸的側(cè)向的密封部段引導(dǎo)面(3b)，其中該密封面(3a)在兩側(cè)分別終止于所述兩個(gè)密封部段引導(dǎo)面(3b)之一，并且所述固定環(huán)(2)包括多個(gè)沿周向(U)相互間隔布置的引導(dǎo)部段(2a)，每?jī)蓚€(gè)沿周向(U)前后相繼的引導(dǎo)部段(2a)具有彼此相向且平行延伸的引導(dǎo)面(2b，2c)，所述引導(dǎo)面如此相互間隔布置和構(gòu)成，即所述密封部段(3)通過(guò)其密封部段引導(dǎo)面(3b)在兩個(gè)側(cè)向的引導(dǎo)面(2b，2c)上被引導(dǎo)且能沿徑向(R)移動(dòng)地支承，其中沿周向(U)前后相繼地布置引導(dǎo)部段(2a)和密封部段(3)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封環(huán)，其特征在于，所述引導(dǎo)部段(2a)在朝向該中心軸線(M)的方向上終止于一個(gè)尖端(2g)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的密封環(huán)，其特征在于，所述尖端(2g)在該中心軸線(M)的方向上相對(duì)于內(nèi)徑(Ml)對(duì)齊延伸。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的密封環(huán)，其特征在于，所述尖端(2g)在徑向(R)上與內(nèi)徑(Ml)以直至0.4毫米、優(yōu)選直至0.2毫米的距離間隔。5.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的密封環(huán)，其特征在于，每個(gè)所述引導(dǎo)部段(2a)的側(cè)向的引導(dǎo)面(2b，2c)以最大90度的角度延伸。6.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的密封環(huán)，其特征在于，所述密封環(huán)包括偶數(shù)個(gè)、但至少四個(gè)密封部段(3)，并且所述密封環(huán)包括相同數(shù)量的沿周向(U)布置在所述密封部段(3)之間的引導(dǎo)部段(2a)。7.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的密封環(huán)，其特征在于，所述密封環(huán)包括奇數(shù)個(gè)、但至少五個(gè)密封部段(3)，并且所述密封環(huán)包括相同數(shù)量的沿周向(U)布置在所述密封部段(3)之間的引導(dǎo)部段(2a)。8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的密封環(huán)，其特征在于，所有密封部段(3a)在周向(U)上具有相同的寬度，并且所有引導(dǎo)部段(2a)在周向(U)上具有相同的寬度。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的密封環(huán)，其特征在于，每?jī)蓚€(gè)關(guān)于中心軸線(M)對(duì)置的密封部段(3)在周向(U)上具有相同的寬度，并且在周向(U)上前后相繼布置的密封部段(3)在周向(U)上具有不同的寬度。10.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的密封環(huán)，其特征在于，在周向(U)上前后相繼布置的密封部段(3)在中心軸線(M)的方向上以錯(cuò)移(2h)錯(cuò)開(kāi)布置。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的密封環(huán)，其特征在于，所述錯(cuò)移(2h)至少與所述密封部段(3)的軸向?qū)挾?3k) —樣大。12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的密封環(huán)，其特征在于，至少其中一個(gè)所述密封部段(3)與在周向(U)上相鄰布置的密封部段(3)部分重疊。13.根據(jù)前述權(quán)利要求之一所述的密封環(huán)，其特征在于，所述密封環(huán)包括至少一個(gè)如此構(gòu)造和布置的驅(qū)動(dòng)裝置(12)，即它確定至少一個(gè)密封部段(3)的在徑向(R)上的位置。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的密封環(huán)，其特征在于，每個(gè)密封部段(3)配屬一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置(12)以便單獨(dú)影響每個(gè)密封部段(3)的位置。15.—種用于密封活塞式壓縮機(jī)的軸向(4b)延伸的活塞桿(4)的密封裝置(10)，包括至少一個(gè)密封腔(11)，其中所述密封腔(11)沿軸向(4b)由第一側(cè)壁和第二側(cè)壁(11a，Ilb)界定，其中在所述密封腔(11)中布置有至少一個(gè)密封環(huán)(I)。
【文檔編號(hào)】F16J15/30GK105899859SQ201480070160
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2014年12月15日
【發(fā)明人】N·法伊斯特埃爾
【申請(qǐng)人】伯克哈特壓縮機(jī)股份公司