密封組件及其操作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種用于密封活塞壓縮機的活塞桿(2)的密封組件(1)，所述活塞桿沿軸向(A)延伸并能沿軸向(A)往復(fù)運動，所述密封組件包括至少一個封腔(4)，其中該封腔(4)在軸向(A)上由第一和第二側(cè)壁(5,6)界定，其中至少一個密封環(huán)(7)或刮環(huán)(8)及彈簧裝置(9)布置在封腔(4)中，并且彈簧裝置(9)和至少一個密封環(huán)(7)或刮環(huán)(8)從第一側(cè)壁(5)起沿軸向(A)依次布置，其中所述密封環(huán)(7)或刮環(huán)(8)抵靠第二側(cè)壁(6)，并且彈簧裝置(9)以磁性彈簧形式構(gòu)成并由在軸向(A)上間隔的兩個組合件(9a,9b)、即第一組合件(9a)和第二組合件(9b)構(gòu)成，其中每個組合件(9a,9b)包括至少一個磁體(10a,10b)，并且該磁體(10a,10b)以相互匹配方式布置在兩個組合件(9a,9b)中，從而兩個組件(9a,9b)相互排斥。
【專利說明】
密封組件及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及用于密封活塞壓縮機的活塞桿的密封組件，該活塞桿軸向延伸且能夠沿軸向往復(fù)運動。本發(fā)明還涉及該密封組件的操作方法。【背景技術(shù)】
[0002]活塞壓縮機是被用于輸送氣體或用于壓縮氣體直至任意高壓的做功機械。這種壓縮機以柱塞原理運行，即壓縮室在吸入氣體后完全關(guān)閉。在力作用下，氣缸容積減小且所述氣體被壓縮。這種也被稱為十字頭活塞壓縮機的活塞壓縮機包括能線性往復(fù)運動的活塞桿，活塞桿一方面連接至活塞，另一方面連接至十字頭或曲軸傳動機構(gòu)。為了隔離活塞和曲軸傳動機構(gòu)之間的高壓力差，沿活塞桿布置具有腔室盤的壓封機構(gòu)。這種壓封機構(gòu)包括至少一個呈密封環(huán)或刮環(huán)狀的封環(huán)。通常朝，這種壓封機構(gòu)朝向曲軸傳動機構(gòu)側(cè)地包括至少一個刮環(huán)用于刮除粘附至活塞桿的油，例如來自曲軸傳動機構(gòu)的潤滑油。
[0003]文獻AT512609公開了一種具有腔室盤的壓封機構(gòu)，其中，每個腔室盤形成一個封腔，并且至少一個呈刮環(huán)或密封環(huán)形式的封環(huán)布置在至少其中一個封腔內(nèi)用于刮除粘附至活塞桿的油。封環(huán)通過彈簧件在軸向上被偏置以阻止在封環(huán)和腔室盤界面之間形成滲漏路徑。文獻AT512609所公開的封環(huán)結(jié)合彈簧件的結(jié)構(gòu)具有以下缺點，在活塞桿的每次沖程中， 封環(huán)均有軸向間隙，因而在封環(huán)和封環(huán)所暫時抵靠的腔室盤界面之間有徑向間隙敞開，油能不受阻礙地經(jīng)該徑向間隙從曲軸箱或傳動機構(gòu)進入封腔。另外，刮環(huán)受到更嚴重磨損，因此須以更短的維護間隔進行更換。
[0004]文獻AT508782公開了一種兩個封環(huán)結(jié)合一個彈簧件的組件。該組件的缺點是，由封環(huán)的軸向間隙決定了可能在兩個封環(huán)之間和/或在封環(huán)和腔室盤界面之間有徑向間隙敞開，故油能從活塞桿或曲軸箱不受阻礙地經(jīng)該徑向間隙進入封腔。刮環(huán)還受到更嚴重磨損， 因此須以更短的維護間隔進行更換。
[0005]文獻US5,558,341公開了一種用于不可壓縮流體的密封裝置。該密封裝置適合密封轉(zhuǎn)動軸。但這種密封裝置不適合用于密封沿軸向執(zhí)行往復(fù)運動的軸。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的任務(wù)是提供一種更有利的密封組件，其更不易于形成徑向間隙且還具有較小的磨損。
[0007]該任務(wù)通過包括如權(quán)利要求1所述的特征的密封組件來完成。從屬權(quán)利要求2至16 涉及其它有利的實施方案。該任務(wù)還通過包括如權(quán)利要求17所述特征的密封組件操作方法來完成。從屬權(quán)利要求18和19涉及其它有利的方法步驟。
[0008]該任務(wù)尤其通過一種用于密封活塞壓縮機的活塞桿的密封組件來完成，該活塞桿軸向延伸且能軸向往復(fù)運動，該密封組件包括至少一個封腔，其中該封腔在軸向上由第一和第二側(cè)壁界定，其中呈密封環(huán)或刮環(huán)狀的至少一個封環(huán)和一彈簧裝置布置在所述封腔內(nèi)，并且該彈簧裝置和所述至少一個封環(huán)從所述第一側(cè)壁起沿所述軸向依次布置，其中所述封環(huán)抵靠第二側(cè)壁，并且所述彈簧裝置以磁性彈簧形式構(gòu)成且由沿所述軸向間隔的兩個組合件構(gòu)成，即第一組合件和第二組合件，其中每個組合件包括至少一個磁體，并且所述磁體以相互匹配方式布置在所述兩個組合件中，從而所述兩個組合件相互排斥。
[0009]該任務(wù)尤其還通過一種操作用于密封活塞壓縮機的活塞桿的密封組件的方法來完成，該活塞桿軸向延伸且能軸向往復(fù)運動，其中該密封組件包括至少一個封腔，并且包括電磁體的磁性彈簧裝置和至少一個封環(huán)沿所述軸向依次布置在所述封腔中，其中所述活塞壓縮機的狀態(tài)參數(shù)被測量，并且該電磁體根據(jù)所述狀態(tài)參數(shù)被控制，以便根據(jù)所述狀態(tài)參數(shù)來改變由所述磁性彈簧裝置施加至所述封環(huán)的彈簧力。
[0010]已經(jīng)證明，通過增加彈簧力能減小在封環(huán)和腔室盤界面之間或者在兩個相鄰布置的封環(huán)之間形成的軸向間隙或徑向間隙。但如果在封環(huán)與腔室盤之間或在兩個封環(huán)之間的相互壓緊力太大，則增大彈簧力會造成封環(huán)的徑向移動、也就是沿活塞桿延伸方向的徑向的移動會被減弱或阻止。這造成封環(huán)相對于活塞桿保持在偏心位置上，這導(dǎo)致封環(huán)磨損加劇且封環(huán)滲漏加劇。使用磁性彈簧的優(yōu)點是其具有非線性彈簧特性。有利地這樣選擇磁性彈簧的彈簧力，即封環(huán)沿徑向運動是可行的，并且當在封環(huán)和腔室盤界面之間或在兩個封環(huán)之間出現(xiàn)軸向間隙或軸向移位時，彈簧力非線性增大，即超比例增大。這種非線性彈簧特性會使得軸向間隙被減小或阻止，對此，封環(huán)沿徑向運動至少暫時可行。根據(jù)本發(fā)明的密封組件因此具有以下優(yōu)點，其更不易于形成徑向間隙且封環(huán)具有更小磨損或更高的密封性。 磁性彈簧還具有磨損小的優(yōu)點。
[0011]在一個尤其有利的實施方式中，該磁體以永磁體形式構(gòu)成。本實施方式的優(yōu)點是彈簧裝置能夠尤其成本劃算且可靠地構(gòu)成。在另一個有利實施方式中，兩個組合件的磁體以電磁體形式構(gòu)成。在另一個可行的實施方式中，一個組合件的磁體呈永磁體狀而另一組合件的磁體呈電磁體狀。包括至少一個電磁體的彈簧裝置的實施方式有以下優(yōu)點，由彈簧裝置施加的彈簧力能通過電磁體的相應(yīng)磁化進行控制。密封組件所需的彈簧力尤其取決于活塞壓縮機的轉(zhuǎn)速或沖程頻率。因此在一個有利方案中設(shè)有調(diào)節(jié)裝置，其根據(jù)活塞壓縮機的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)該彈簧力。
[0012]本發(fā)明的密封組件尤其具有彈簧裝置無磨損的優(yōu)點。因此，也未出現(xiàn)用壞情況且所述彈簧裝置不需要或幾乎不需要更換。這降低了維護成本并提高了密封組件的可靠性。 呈磁性彈簧形式的彈簧裝置還有以下優(yōu)點，磁性彈簧具有非線性的力-位移特性曲線。這意味著磁性彈簧的兩個間隔組合件的排斥力隨著距離遞減很快速遞增，即以非線性方式增大。在一些情況下，氣隙的如半毫米的微弱距離減小已能使斥力提高一半。磁性彈簧的這種彈簧特性造成由于軸向間隙而通過軸向移位而離開其規(guī)定位置的密封環(huán)或刮環(huán)很快速地又回到其正確初始位置，從而朝向側(cè)壁布置的密封環(huán)或刮環(huán)很快速地再抵靠第二側(cè)壁。這減小了密封環(huán)或刮環(huán)的磨損且減少了密封環(huán)或刮環(huán)的滲漏，因為密封環(huán)或刮環(huán)被主要保持在為其預(yù)設(shè)的位置。這也降低了維護成本且提高了密封組件的可靠性?！靖綀D說明】
[0013]用于解釋實施例的附圖示出了:
[0014]圖1示出密封組件第一實施例的縱剖視圖；
[0015]圖2示出密封組件第二實施例的縱剖視圖；
[0016]圖3示出密封組件第三實施例的縱剖視圖；[〇〇17]圖4示出密封組件第四實施例的縱剖視圖；
[0018]圖5示出兩個永磁體的立體圖；
[0019]圖6示出另兩個永磁體的立體圖；
[0020]圖7示出包括磁體支架的組合件的俯視圖；[0021 ]圖8示出兩個組合件的立體圖；
[0022]圖9示出組合件的另一實施例的俯視圖；
[0023]圖10示出密封組件第五實施例的縱剖視圖；
[0024]圖11示出密封環(huán)的立體圖；[〇〇25] 圖12示出彈簧特性曲線。
[0026]原則上，在附圖中，相同的零部件帶有相同的附圖標記?！揪唧w實施方式】
[0027]圖1至圖4以及圖10分別示出用于密封活塞壓縮機的活塞桿2的不同的密封組件1 的縱剖視圖，該活塞桿沿軸向A延伸并可在運動方向B上移動地支承。密封組件1包括形成封腔4或凹部的腔室盤3或封罩3,其中封腔4在軸向A上由第一側(cè)壁5和第二側(cè)壁6界定。第一側(cè)壁5被布置成更靠近氣缸室14,而第二側(cè)壁6被布置成更靠近曲軸箱13或傳動機構(gòu)。在封腔4 中設(shè)有彈簧裝置9,此外設(shè)有被構(gòu)造成或是如圖1所示的刮環(huán)8形式或是如圖2至圖4或圖10 所示的密封環(huán)7形式的至少一個封環(huán)。刮環(huán)8尤其用于刮除積聚在活塞桿2表面上的油。密封環(huán)7尤其用于封隔和/或刮除存在的氣霧。從第一側(cè)壁5起，沿軸向A依次首先設(shè)置彈簧裝置 9，隨后是至少一個刮環(huán)8或密封環(huán)7，在此，密封環(huán)7或刮環(huán)8抵靠第二側(cè)壁6。彈簧裝置9以磁性彈簧形式構(gòu)成且由沿軸向A間隔布置的兩個組合件9a和9b、即第一組合件9a和第二組合件9b組成，在此，每個組合件9a、9b包括至少一個磁體10a、10b，且磁體10a、10b如此以相互匹配方式布置在兩個組合件9a、9b中，即兩個組合件9a、9b由于在相互間隔了距離F1的兩個磁體10a、10b之間有相互斥力F在作用而相互排斥，因此彈簧力F作用于刮環(huán)8或密封環(huán)7。圖 12舉例示出了如圖1-4或圖10所示的彈簧裝置9的彈簧力F關(guān)于距離F1的關(guān)系。[0〇28] 在一個優(yōu)選方案中，磁體10a、10b如圖5和圖6所不以永磁體形式構(gòu)成，其中，該永磁體的極化通過N和S標示。圖5示出兩個環(huán)形延伸的永磁體10a、10b，其具有四個沿周向分布的子永磁體10d、10e、10f和10g，其中磁體的極化沿軸線A的延伸方向延伸，并且每兩個周向相鄰布置的子永磁體l〇d、10e、10f、10g具有相反的極化，如在周向上以極化N-S-N-S表示的那樣。子永磁體1〇(1、1〇6、1(^、1(^如此以相互匹配方式布置在磁體1(^、1013中，即磁體 10a、10b在軸向A上相互排斥，因為對置的子永磁體10(1、1〇6、1(^、1(^的端面在軸向八上具有相同的極化N-N或S-S。
[0029]圖6示出兩個環(huán)形延伸的永磁體10a、10b，它們優(yōu)選由單件構(gòu)成，其中磁體10a、10b 的極化沿徑向即沿軸線A的徑向延伸。永磁體10a、10b如此相互匹配地布置，即磁體10a、10b 在軸向A上相互排斥。
[0030]圖8示出兩個環(huán)形延伸的組合件9a、9b即第一組合件9a和第二組合件9b，其中子永磁體10(1、1〇6、1(^、1(^在周向上相互間隔布置，其中，子永磁體10(1、1〇6、1(^、1(^在軸線八的延伸方向上被極化。沿周向相鄰布置的每兩個子永磁體1〇(1、1〇6、1(^、1(^具有相反的極化。子永磁體10(1、106、1(^、1(^在第一或第二組合件9&、％中如此相互匹配地布置，即磁體10&、 10b或組合件9a、9b在軸向A上相互排斥。[〇〇31]圖9以俯視圖示出具有環(huán)形磁體支架lib的可行組合件9b的另一實施例，其具有八個周向間隔布置的子永磁體1〇(1、1〇6、1(^、1(^，其中的四個帶有附圖標記。
[0032] 如圖5、圖6、圖8和圖9所示的這種組合件9a、9b可以如圖1-4或圖10所示通過不同的方式布置在密封組件1中。這種組件可具有例如如圖12所示的彈簧特性曲線。[〇〇33]圖1所示的密封組件1包括在軸向A上彼此相鄰布置的三個刮環(huán)8,其中第一組合件 9a布置在封罩3的第一側(cè)壁5中且第二組合件9b布置在刮環(huán)8中，從而通過兩個永磁體10a、 l〇b產(chǎn)生排斥彈簧力F，其使刮環(huán)8在彈簧力F方向上壓靠于密封面12。兩個組合件9a、9b形成磁性彈簧裝置9。在此實施例中，至少這個設(shè)置有第二組合件9b的刮環(huán)8由非鐵磁材料構(gòu)成。 此外，第一側(cè)壁5由非鐵磁材料制成。未詳細示出的刮環(huán)8被軟管彈簧8b圍繞。
[0034]圖2所示的密封組件1包括沿軸向A并列布置的兩個密封環(huán)7,還包括沿軸向A彼此相鄰布置的兩個組合件9a、9b，其中，每個組合件9a、9b包括環(huán)形磁體支架11a、lib及布置于其中的永磁體l〇a、10b。第一組合件9a抵靠封罩3中的第一側(cè)壁5，而第二組合件9b抵靠密封環(huán)7,從而第二組合件9b對密封環(huán)7施加彈簧力F，該彈簧力將密封環(huán)7沿彈簧力F方向壓靠于密封面12。環(huán)形磁體支架lla、llb由非鐵磁材料構(gòu)成。圖7示出如圖2所示的第二組合件的俯視圖，其具有環(huán)形磁體支架lib和永磁體10b。未詳細示出的密封環(huán)7被軟管彈簧7b圍繞。
[0035]圖3所示的密封組件1包括沿軸向A并列布置的兩個密封環(huán)7且包括沿軸向A間隔布置的第一組合件9a，其具有環(huán)形磁體支架11a和永磁體10a。第二組合件9b通過密封環(huán)7和永磁體l〇b的組合形成。第一組合件9a抵靠封罩3中的第一側(cè)壁5，而第二組合件9b形成密封環(huán) 7的一部分且抵靠另一密封環(huán)7,從而第二組合件9b對密封環(huán)7施加彈簧力F，該彈簧力將密封環(huán)7沿彈簧力F方向壓靠于密封面12。環(huán)形磁體支架11a和包括第二組合件9b的密封環(huán)7由非鐵磁材料構(gòu)成。
[0036]圖4所示的密封組件1包括沿軸向A并列布置的兩個密封環(huán)7且包括具有第一組合件9a和第二組合件9b的彈簧裝置9。第一組合件9a布置在封罩3的第一側(cè)壁5中。第二組合件 9b通過密封環(huán)7與永磁體10b的組合形成。第二組合件9b向密封環(huán)7施加彈簧力F，該彈簧力將布置在右側(cè)的密封環(huán)7沿彈簧力F方向壓靠于密封面12。封罩3和包括第二組合件9b的密封環(huán)7由非鐵磁材料構(gòu)成。[〇〇37]圖10所示的密封組件1包括唯一的密封環(huán)7且包括具有第一組合件9a和第二組合件9b的彈簧裝置9。第一組合件9a布置在封罩3的第一側(cè)壁5中。第二組合件9b通過密封還7 與永磁體l〇b的組合形成。第二組合件9b向密封環(huán)7施加彈簧力F，該彈簧力將布置在右側(cè)的密封環(huán)7沿彈簧力F方向壓靠于密封面12。封罩3和包括第二組合件9b的密封環(huán)7由非鐵磁材料構(gòu)成。[〇〇38]圖11舉例示出密封環(huán)7,其由第一部段7b、第二部段7c和第三部段7d構(gòu)成且其被軟管彈簧7a包圍。三個部段7b、7c、7d通過連接部位7f可相互移位地支承并且分別具有連接部位7e。軟管彈簧7a的彈簧力導(dǎo)致密封面7g朝向活塞桿2被偏置并被壓向活塞桿2。圖2所示的密封組件1例如可各具有如圖11所示的兩個密封環(huán)7。如果通過彈簧裝置9施加的彈簧力FA 大，則可能造成如下結(jié)果，密封環(huán)7的部段7b、7c、7d的運動被阻礙或阻止，從而密封環(huán)7不對稱地抵靠活塞桿2或根本不抵靠活塞桿，這造成加劇的磨損、非對稱的磨損或提高的不緊密性。在圖2中，彈簧裝置9具有相互的距離F1。圖12示出在距離F1情況下的彈簧力。彈簧力F的非線性變化所具有的優(yōu)點是彈簧力在距離F1情況下相對較小，從而密封環(huán)7的部段7b、7c、 7d的相互運動不受阻礙。一旦密封環(huán)7因沿軸向A的運動B而移位，這就造成距離F1縮小，這如圖12所示造成作用于密封環(huán)7的彈簧力F超比例增大，從而在兩個密封環(huán)7之間或者在密封環(huán)7和第二側(cè)壁6之間僅形成小的徑向間隙，并且由于增大的彈簧力F，兩個密封環(huán)7再次移向圖2所示的位置。因此，根據(jù)本發(fā)明的密封組件1有以下優(yōu)點，在兩個密封環(huán)7之間或在密封環(huán)7和第二側(cè)壁6之間的徑向間隙的形成被減少或至少徑向間隙的寬度被減小，且密封環(huán)7的徑向運動不會被阻礙，或者僅被微不足道地阻礙。
[0039]密封環(huán)7能以許多可行方式構(gòu)造，尤其是一體構(gòu)成的。刮環(huán)8也能以許多可行方式構(gòu)成，尤其以分段形式或一體形式構(gòu)造。
[0040]在圖4所示的密封組件1中，第一組合件9a的磁體10a以電磁體形式構(gòu)成且第二組合件9b的磁體10b以永磁體形式構(gòu)成。在其它可行的實施方式中，第一組合件9a和第二組合件9b的磁體10a、1 Ob中的至少一個磁體且優(yōu)選是兩個磁體10a、1 Ob以電磁體形式構(gòu)成，從而在電磁體中流過的電流產(chǎn)生磁力作用。在一個可行方案中，恒定電流流過電磁體，以便由此實現(xiàn)相應(yīng)的恒定磁力作用。在尤其有利的實施方案中，密封組件1包括調(diào)節(jié)裝置15,其具有用于第一組合件9a的第一控制導(dǎo)線15a和/或具有用于第二組合件9b的第二控制導(dǎo)線15b以及具有用于傳感器15d的導(dǎo)線15c。傳感器15d例如用于測量彈簧力F或第一組合件9a和第二組合件9b之間距離F1，或者其它一些狀態(tài)參數(shù)如活塞壓縮機轉(zhuǎn)速或活塞桿2行程。第一組合件9a和/或第二組合件9b的電磁體10a、10b被這樣有利地控制，即遵守預(yù)定的理想值例如用于彈簧力F或兩個組合件9a、9b之間距離F1的理想值。在一個有利的實施方案中，彈簧力F根據(jù)轉(zhuǎn)速被控制，從而轉(zhuǎn)速或例如活塞桿2的運動通過附加傳感器來檢測，且根據(jù)轉(zhuǎn)速來控制由彈簧裝置9施加的彈簧力F。
[0041]以下將詳細描述這種調(diào)節(jié)的實施例。對于圖4所示的密封組件，假定第一組合件9a 的磁體l〇a是電磁體且第二組合件9b的磁體10b是永磁體。電磁體10a通過調(diào)節(jié)裝置15及控制裝置15e經(jīng)由控制導(dǎo)線15a被供應(yīng)電流?；钊麎嚎s機轉(zhuǎn)速通過傳感器15d來測量，且其信號經(jīng)導(dǎo)線15c被供給調(diào)節(jié)裝置15。電磁體10a中的電流或由電磁體10a產(chǎn)生的磁場隨著轉(zhuǎn)速增大而增大，或者隨著轉(zhuǎn)速減小而減小。彈簧裝置9的彈簧特性曲線因此改變。如圖12所示，電磁體l〇a的磁場增大使彈簧特性曲線F’上移，而磁場減小造成彈簧特性曲線F"下移。活塞壓縮機轉(zhuǎn)速的增大造成沿軸向A作用于密封環(huán)7的力增大。為了抵抗密封環(huán)7沿軸向A移動，彈簧特性曲線上升，如以F’所示，造成在距離F1的情況下作用的彈簧力從數(shù)值F10升高至數(shù)值 F11。在活塞壓縮機轉(zhuǎn)速減小的情況下，電磁體10a中的電流減小，使彈簧特性曲線從某一轉(zhuǎn)速開始再次具有變化曲線F，且彈簧力在距離F1情況下具有數(shù)值F10。
[0042]圖4所示的密封組件1包括至少一個封腔并包括在封腔4中沿軸向A依次布置的包括電磁體l〇a的磁性彈簧裝置9和至少一個封環(huán)78,其中活塞壓縮機的狀態(tài)參數(shù)被測量，且根據(jù)狀態(tài)參數(shù)來控制電磁體l〇a，從而根據(jù)狀態(tài)參數(shù)來改變由磁性彈簧裝置9施加于封環(huán)78 的彈黃力F。[0〇43]活塞壓縮機轉(zhuǎn)速例如作為狀態(tài)參數(shù)被測量，在此，彈簧力F隨著轉(zhuǎn)速增大而增大且隨著轉(zhuǎn)速減小而減小?；钊麠U2的速度例如也可作為狀態(tài)參數(shù)被測量。
[0044]圖1至圖4和圖10分別示出具有唯一腔室盤3的密封組件1。但密封組件1也能被構(gòu)造成具有沿軸向A依次布置的多個腔室盤3，在此，最好在每個腔室盤3中設(shè)有一個彈簧裝置 9和至少一個封環(huán)78。
【主權(quán)項】
1.一種用于密封活塞壓縮機的活塞桿(2)的密封組件(1)，該活塞桿沿軸向(A)延伸且 能沿所述軸向(A)往復(fù)運動，該密封組件包括至少一個封腔(4)，其中所述封腔(4)在所述軸 向(A)上由第一和第二側(cè)壁(5,6)界定，其中呈密封環(huán)(7)或刮環(huán)(8)狀的至少一個封環(huán)(78) 以及彈簧裝置(9)布置在所述封腔(4)內(nèi)，并且從所述第一側(cè)壁(5)起在所述軸向(A)上依次 布置彈簧裝置(9)和至少一個封環(huán)(78)，其中所述封環(huán)(78)抵靠所述第二側(cè)壁(6)，其特征 在于，所述彈簧裝置(9)以磁性彈簧形式構(gòu)成且由沿所述軸向(A)間隔的兩個組合件(9a， 9b)即第一組合件(9a)和第二組合件(9b)構(gòu)成，其中每個組合件(9a，9b)包括至少一個磁體 (10a，10b)，并且這些磁體(10a，10b)以相互匹配方式布置在所述兩個組合件(9a，9b)中，從 而所述兩個組合件(9a，9b)相互排斥。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封組件，其特征在于，所述密封組件包括至少兩個沿所述軸 向(A)相互緊靠布置的封環(huán)(78)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的密封組件，其特征在于，所述磁體(10a，10b)以永磁體形式 構(gòu)成。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的密封組件，其特征在于，所述至少一個磁體(10a，10b)以電 磁體形式構(gòu)成。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4之一所述的密封組件，其特征在于，所述封環(huán)(78)還通過以下方 式包括所述第二組合件(9b )，磁體(1 Ob)設(shè)置在所述封環(huán)(78)內(nèi)并且所述封環(huán)(78)由非鐵 磁材料構(gòu)成。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的密封組件，其特征在于，至少一個磁體(10a)設(shè)置在該 腔室盤(3)的所述第一側(cè)壁(5)中，從而所述腔室盤(3)包括所述第一組合件(9a)，并且所述 腔室盤(3)由非鐵磁材料構(gòu)成。7.根據(jù)權(quán)利要求1至5之一所述的密封組件，其特征在于，所述第一組合件(9a)包括環(huán) 形磁體支架(1 la )，在該環(huán)形磁體支架中設(shè)有至少一個磁體(10a )，所述環(huán)形磁體支架(1 la) 布置在所述封腔(4)中，且所述環(huán)形磁體支架(11a)抵靠所述第一側(cè)壁(5)，所述環(huán)形磁體支 架(11 a)由非鐵磁材料構(gòu)成。8.根據(jù)排除權(quán)利要求5的權(quán)利要求6或7所述的密封組件，其特征在于，所述第二組合件 (9b)包括環(huán)形磁體支架(11b)，在該中環(huán)形磁體支架設(shè)有至少一個磁體(10b)，所述環(huán)形支 架(lib)布置在所述封腔(4)中，所述環(huán)形磁體支架(lib)抵靠所述封環(huán)(78)，且所述環(huán)形磁 體支架(11 b)由非鐵磁材料構(gòu)成。9.根據(jù)排除權(quán)利要求4的前述權(quán)利要求中任一項所述的密封組件，其特征在于，所述磁 體(10a, 10b)是永磁體、呈環(huán)形構(gòu)成且沿周向(10c)延伸360°。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的密封組件，其特征在于，所述永磁體(10a，10b)沿徑向被磁 化。11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的密封組件，其特征在于，所述永磁體(10a，10b)沿軸向被磁 化。12.根據(jù)權(quán)利要求9至11之一所述的密封組件，其特征在于，所述永磁體(10a，10b)是一 體構(gòu)成的。13.根據(jù)權(quán)利要求9至11之一所述的密封組件，其特征在于，所述永磁體(10a，10b)在周 向(10c)上由沿所述周向(10c)依次布置的多個子永磁體(10d，10e，1 Of，10g)構(gòu)成。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的密封組件，其特征在于，依次布置的所述多個子永磁體 (10d，10e，10f，10g)在相反的方向上被磁化。15.根據(jù)排除權(quán)利要求4的權(quán)利要求1-8中任一項所述的密封組件，其特征在于，所述磁 體(10a，10b)以永磁體形式構(gòu)成，每個組合件(9a，9b)包括多個永磁體(10a，10b )，這些永磁 體(10a，10b)以相互匹配方式在所述周向(10c)上間隔布置，從而所述第一組合件和第二組 合件(9a, 9b)的所述永磁體(10a, 10b)在所述軸向(A)上對置，所述永磁體(10a, 10b)在所述 軸向(A)上被磁化，在所述軸向(A)上對置的所述永磁體(10a，1 Ob)在相反的方向被磁化。16.根據(jù)權(quán)利要求4所述的密封組件，包括調(diào)節(jié)裝置(15)和用于檢測活塞壓縮機的狀態(tài) 參數(shù)的傳感器(15d)及用于控制呈電磁體狀的磁體(10a)的控制裝置(15e)，以便根據(jù)測量 的狀態(tài)參數(shù)改變該彈簧裝置(9)的彈簧力(F)。17.—種用于密封活塞壓縮機的活塞桿(2)的密封組件(1)的操作方法，所述活塞桿沿 軸向(A)延伸并且能沿所述軸向(A)往復(fù)運動，其中所述密封組件(1)包括至少一個封腔 (4)，并且在所述封腔(4)中在所述軸向(A)上依次設(shè)有包括電磁體的磁性彈簧裝置(9)和至 少一個封環(huán)(78)，其中所述活塞壓縮機的狀態(tài)參數(shù)被測量，并且所述電磁體根據(jù)所述狀態(tài) 參數(shù)被控制，從而根據(jù)所述狀態(tài)參數(shù)來改變由所述磁性彈簧裝置(9)施加至所述封環(huán)(78) 的彈黃力(F)。18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述活塞壓縮機的轉(zhuǎn)速作為狀態(tài)參數(shù)被 測量，并且所述彈簧力(F)隨著轉(zhuǎn)速增大而增大且隨著轉(zhuǎn)速減小而減小。19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，所述活塞桿(2)的速度作為狀態(tài)參數(shù)被 測量，并且所述彈簧力(F)隨著速度增大而增大且隨著速度減小而減小。
【文檔編號】F16J15/26GK105992897SQ201480065569
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2014年12月2日
【發(fā)明人】P·德拉佩爾索納, N·法伊斯特埃爾, A·沃瑟
【申請人】伯克哈特壓縮機股份公司