專(zhuān)利名稱(chēng):閥桿密封的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種閥桿密封,包括一加固環(huán),其具有一在一定軸向長(zhǎng)度上延伸的圓筒部分,并且圓筒部分具有一外徑;以及一設(shè)置在加固環(huán)上的密封元件;和一閥門(mén)彈簧,其貼緊加固環(huán)的徑向延伸的端部。
問(wèn)題在于,磨銳的閥門(mén)彈簧端面在半徑區(qū)域,即在加固環(huán)的徑向延伸的端部與加固環(huán)的圓筒部分之間的過(guò)渡區(qū)可能壓入而導(dǎo)致加固環(huán)的表面的損傷,其又可導(dǎo)致在加固環(huán)內(nèi)形成裂紋和加固環(huán)的破裂。由此可能發(fā)生閥桿密封的持續(xù)的損傷,其導(dǎo)致密封過(guò)早失效。
由本發(fā)明,實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的的方案具有下列特征徑向延伸的端部比到加固環(huán)的圓筒部分的直徑處更多地徑向向內(nèi)朝閥桿密封的軸線方向延伸。
因此,按照本發(fā)明,加固環(huán)的圓筒部分在環(huán)的徑向延伸的端部區(qū)域產(chǎn)生一定的內(nèi)凹。借此可以使其在端部充分地貼緊磨銳的閥門(mén)彈簧,并使閥門(mén)彈簧不可能在其底座,即在加固環(huán)的徑向延伸的端部上造成損傷。
優(yōu)選地,從加固環(huán)的徑向延伸部分到其余的加固環(huán)部分的過(guò)渡部由一設(shè)有半徑的部分形成。特別有利的是規(guī)定,該半徑的中心基本上位于圓筒部分的外徑上。
為了改善閥門(mén)彈簧的定心還可以規(guī)定,使外徑由加固環(huán)在圓筒部分中沿圓周分布的多個(gè)隆起部構(gòu)成。在加固環(huán)的圓筒部分上徑向外面可以設(shè)置沿加固環(huán)的圓周分布的多個(gè)閥門(mén)彈簧用的定心元件。此外可以規(guī)定,定心元件通過(guò)將另一零件裝到、特別是熱裝到加固環(huán)的圓筒部分上來(lái)構(gòu)成。
加固環(huán)由金屬制成是有利的。
通過(guò)所提出的一閥桿密封的和特別是其加固環(huán)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),可以確保密封的高的使用壽命并且由于閥門(mén)彈簧通過(guò)加固環(huán)的圓筒部分的定心而保證滿意的功能和其在加固環(huán)的徑向延伸的端部上的最佳的接觸。
圖1中所示的閥桿密封1在此用作另一機(jī)械零件的一桿形部分的密封。為此設(shè)有一加固環(huán)2,在其上硫化燒結(jié)一構(gòu)成密封元件4的彈性體密封材料。密封元件4摩擦地貼緊桿10并將其密封。
閥門(mén)彈簧5按通常的方式為具有桿10的閥門(mén)提供預(yù)壓力。
為了閥門(mén)彈簧相對(duì)于閥桿密封1的定心,加固環(huán)2具有圓筒部分3,其在一定的軸向長(zhǎng)度L上延伸。該圓筒部分3具有一外徑DA。該外徑DA選擇成可保證閥門(mén)彈簧5的最佳的定心,閥門(mén)彈簧5具有一平均直徑DF。
閥門(mén)彈簧5在下部貼緊加固環(huán)2的徑向延伸的端部6。如可看到的,閥門(mén)彈簧5在下部是磨平的,以便閥門(mén)彈簧5的最后一圈在端部6上產(chǎn)生充分的、平面的接觸。不過(guò)這也可能產(chǎn)生這樣的結(jié)果,即閥門(mén)彈簧5端部的銳利邊緣可能以高的表面壓力壓到端部6上并由此可能造成損傷,如果沒(méi)有采用其他的預(yù)防措施的話。
為了避免這種情況而規(guī)定,使徑向延伸的端部6比其相應(yīng)于圓筒部分3的外徑DA更多地向閥桿密封1的軸線7的方向延伸。更準(zhǔn)確地說(shuō),端部6與圓筒部分3之間的過(guò)渡區(qū)一直到接近軸線7的一個(gè)直徑DI處;該加固環(huán)2的外徑DI位于徑向向內(nèi)的位置,因此小于圓筒部分3的外徑DA。
借此確保在閥門(mén)彈簧5通過(guò)加固環(huán)2的圓筒部分3定心的情況下,為閥門(mén)彈簧5的端面提供在徑向延伸的端部6上的全周邊的平面接觸。
為了有利于此,規(guī)定,使從徑向延伸的端部6到圓筒部分3的過(guò)渡半徑由一半徑R形成,其中心M位于一假想的圓柱的圓周上,該圓周由外徑DA確定。由半徑R構(gòu)成部分8。
如由圖2中可看出,為了改善閥門(mén)彈簧5在圓筒部分3上的定心,后者設(shè)有隆起形式的定心元件9,其沿圓周分布地制作于加固環(huán)2的圓筒部分3中;因此該隆起部由加固環(huán)2本身構(gòu)成。其制造在加工技術(shù)上可以以簡(jiǎn)單的、從而低成本的方式實(shí)現(xiàn)。如還可以看出的,定心直徑DA在此由定心元件9的外圓周構(gòu)成。
由圖3中按圖2的剖面A-B可看出,為了構(gòu)成定心元件9,加固環(huán)2在圓筒部分3的區(qū)域是怎樣成形的。但對(duì)此也可以另外規(guī)定,在按照?qǐng)D1的圓筒部分3上熱裝定心元件9,如以上所述,其形成閥門(mén)彈簧5的定心表面。一相應(yīng)的圖示可由圖4得知;由圖5中可看出按圖4的相應(yīng)剖面A-B。
附圖標(biāo)記清單1 閥桿密封2 加固環(huán)3 加固環(huán)2的圓筒部分4 密封元件5 閥門(mén)彈簧6 加固環(huán)2的端部7 閥桿密封的軸線8 設(shè)有半徑R的部分9 定心元件10 桿L 圓筒部分3的軸向長(zhǎng)度DA圓筒部分3的外徑DI加固環(huán)2在徑向最內(nèi)部位置處的外徑R 半徑M 半徑R的中心DF閥門(mén)彈簧5的平均直徑
權(quán)利要求
1.閥桿密封(1),其包括一加固環(huán)(2),其具有一在一定軸向長(zhǎng)度(L)上延伸的圓筒部分(3),并且所述圓筒部分(3)具有一外徑(DA);一設(shè)置在加固環(huán)(2)上的密封元件(4);和一閥門(mén)彈簧(5),其貼緊加固環(huán)(2)的徑向延伸的端部(6);其特征在于,所述徑向延伸的端部(6)比到加固環(huán)(2)的圓筒部分(3)的直徑(DA)外更多地徑向向內(nèi)朝閥桿密封(1)的軸線(7)的方向延伸。
2.按照權(quán)利要求1所述的閥桿密封,其特征在于,從加固環(huán)(2)的徑向延伸部分(6)到其余的加固環(huán)(2)部分的過(guò)渡部由一設(shè)有半徑(R)的部分(8)形成。
3.按照權(quán)利要求2所述的閥桿密封,其特征在于,半徑(R)的中心(M)基本上位于圓筒部分(3)的外徑(DA)上。
4.按照權(quán)利要求1至3之一項(xiàng)所述的閥桿密封,其特征在于,外徑(DA)由加固環(huán)(2)在圓筒部分(3)中沿圓周分布的多個(gè)隆起部構(gòu)成。
5.按照權(quán)利要求1至4之一項(xiàng)所述的閥桿密封,其特征在于,在加固環(huán)(2)的圓筒部分(3)上徑向外面設(shè)置沿加固環(huán)(2)的圓周分布的多個(gè)閥門(mén)彈簧用的定心元件(9)。
6.按照權(quán)利要求5所述的閥桿密封,其特征在于,所述定心元件(9)通過(guò)將另一零件裝到、特別是熱裝到加固環(huán)(2)的圓筒部分(3)上來(lái)構(gòu)成。
7.按照權(quán)利要求1至6之一項(xiàng)所述的閥桿密封,其特征在于,所述加固環(huán)(2)由金屬制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種閥桿密封(1),包括一加固環(huán)(2),其具有一在一定軸向長(zhǎng)度(L)上延伸的圓筒部分(3),并且圓筒部分(3)具有一外徑(D
文檔編號(hào)F01L3/08GK1412463SQ02131550
公開(kāi)日2003年4月23日 申請(qǐng)日期2002年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月18日
發(fā)明者維爾納·海納爾 申請(qǐng)人:Skf股份公司