專利名稱:滑環(huán)密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及權(quán)利要求1的前序部分中所述的一種滑環(huán)密封裝置。
技術(shù)背景
采用滑環(huán)密封裝置時出現(xiàn)的問題是在一定的使用條件下它會產(chǎn)生噪聲。當前尚 無有效的措施來充分對滑環(huán)密封裝置減振并避免噪聲。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是如此設(shè)計這種類型的滑環(huán)密封裝置,使得它可以成本合算地加以 制造,而且保證能實現(xiàn)有效的噪聲遏制。
根據(jù)本發(fā)明上述任務(wù)在上述類型的滑環(huán)密封裝置中是利用權(quán)利要求1的特征部 分所述特征加以解決的。
減振部件具有一個成型的金屬板件,該金屬板件能夠簡單和成本合算地制造。由 于其形狀穩(wěn)定性之故,所以它可以簡單地安裝在滑環(huán)密封裝置上。金屬板件確保減振部件 的長的使用壽命。減振部件利用彈性部件在預應(yīng)力之下得到支撐。基于減振部件的金屬性 構(gòu)成,可以調(diào)節(jié)到合乎要求的預應(yīng)力,以便獲得與滑環(huán)密封裝置的應(yīng)用情況最佳適配的減 振效果。在減振部件和支撐區(qū)域之間產(chǎn)生一種微摩擦,它導致獲得減振效果。即使在最極 端的工作條件下,這種減振部件也能有效地抑制噪聲。它可以成本合算地加以制造并且安 裝容易,同時又能確保長的使用壽命。這種滑環(huán)密封裝置可有利地應(yīng)用在汽車技術(shù)上。
按本發(fā)明的一項發(fā)展,減振部件具有一個外罩殼,該外罩殼在徑向預應(yīng)力下被支 撐在滑環(huán)密封裝置的安裝空腔的壁部上。
有利的做法是彈性部件在其圓周上設(shè)有成型輪廓(profiling)、特別是波形的 成型輪廓。這種成型輪廓一方面保證最佳的減振,另一方面獲得減振部件的高穩(wěn)定性。
本發(fā)明提出的滑環(huán)密封裝置優(yōu)選應(yīng)用在水泵上以抑制噪聲。減振部件、特別是其 彈性部件是如此設(shè)計的,使得它能產(chǎn)生一種微摩擦,這種微摩擦可導致最佳地抑制噪聲。
本發(fā)明的其它特征由其它從屬權(quán)利要求、說明書和附圖得出。
下面將參照多個在附圖中示出的實施形式對本發(fā)明做詳細說明。附圖表示
圖1至圖11分別示出本發(fā)明提出的滑環(huán)密封裝置的一個實施形式的一個半部的 軸向剖視圖12本發(fā)明提出的滑環(huán)密封裝置的一個環(huán)狀減振部件的一個第一實施形式的一 個半部的軸向剖視圖12a圖12所示減振部件的側(cè)視圖12b圖12所示減振部件的俯視圖13 —個環(huán)狀減振部件的一個第二實施形式相應(yīng)于圖12的示圖;4
圖14本發(fā)明提出的一種滑環(huán)密封裝置的另一個實施形式某一個半部的軸向剖視 圖15圖14所示的滑環(huán)密封裝置的一個環(huán)狀減振部件的側(cè)視圖16圖15所示的減振部件的俯視圖17本發(fā)明提出的一種滑環(huán)密封裝置的另一個實施形式的一個半部的軸向剖視 圖18圖17所示滑環(huán)密封裝置的一個環(huán)狀減振部件的另一個實施形式;
圖19圖18所示減振部件的一個俯視圖20至22分別示出本發(fā)明提出的一種滑環(huán)密封裝置的另一實施形式的半部的軸 向剖視圖。
具體實施方式
圖1中所示的密封裝置設(shè)計成滑環(huán)密封裝置,該密封裝置按照已知的方式包含一 個杯形外殼1、一個套筒的夾持部2、一個滑環(huán)3及一個對應(yīng)環(huán)4。夾持部2以一個管狀的 內(nèi)罩殼四以壓配合支撐在一個軸5上。對應(yīng)環(huán)4以其背向滑環(huán)3的端側(cè)31貼靠在夾持部 2的一個沿徑向朝外突出的環(huán)形底部32上?;h(huán)3抗扭轉(zhuǎn)地被支承,而對應(yīng)環(huán)4則隨軸5 而旋轉(zhuǎn)?;h(huán)3被固定在一個作為波紋管設(shè)計的次級密封件6上,該次級密封件在壓縮彈 簧7的力的作用下將滑環(huán)3壓向?qū)?yīng)環(huán)4。壓縮彈簧7以其一個端部7'貼靠在外殼1的 一個徑向底部8上并且以其另一個端部7"貼靠在一個彈簧盤9的一個沿徑向延伸的環(huán)岸 9'上。
外殼1具有一個圓柱形的外罩殼10,其自由邊緣10'沿徑向朝外彎折。外罩殼10 與沿徑向朝里延伸的底部8相連,而該底部則與外殼1的一個圓柱形的內(nèi)罩殼11相連。該 內(nèi)罩殼大致在一半軸向長度處經(jīng)由一個沿徑向朝里伸出的凸肩面12過渡到一個沿徑向和 沿軸向更居內(nèi)的自由的內(nèi)罩殼區(qū)段11'。外罩殼10和內(nèi)罩殼11的軸線與軸5的軸線相重I=I O
次級密封件6以其一個錐形部13的一個加厚的內(nèi)邊緣13'伸入到由凸肩面12和 內(nèi)罩殼區(qū)段11'所形成的外凸肩14中。為了沿軸向?qū)⒋渭壝芊饧?或其錐形部13壓入到 凸肩14中,配置了一個套筒15,該套筒貼靠在內(nèi)罩殼區(qū)段11'的外側(cè)上和錐形部13的環(huán) 形邊緣13'上。如圖1所示,次級密封件6具有大致Z形的橫斷面,帶有一個圓柱形外壁 16,該外壁經(jīng)過一個沿徑向朝里伸出的環(huán)形區(qū)段17過渡到錐形部13。
滑環(huán)3和對應(yīng)環(huán)4都是按已知的方式設(shè)計的,因此就不詳述了。
次級密封件6以其環(huán)形區(qū)段17有利地在環(huán)形區(qū)段的整個環(huán)形面上貼靠在滑環(huán)3 的相鄰的端面18上。次級密封件6以其圓柱形的外壁16貼靠在滑環(huán)3的居外的罩殼面19 上。與次級密封件6相似,彈簧盤9也具有Z形橫斷面形狀。與次級密封件6不同之處是, 彈簧盤9的沿徑向居內(nèi)的部分20是設(shè)計成圓柱形的。彈簧盤9的沿徑向居外的部分21也 是設(shè)計成圓柱形的,并在超過該滑環(huán)一半的軸向長度上包圍著滑環(huán)。彈簧盤9的圓柱形部 分21過渡到一個沿徑向朝外彎曲的環(huán)形邊緣22。圖12所詳示的一個減振部件M貼靠在 彈簧盤9的一個通過邊緣22和圓柱形部分21限定的外凸肩23上。該減振部件M通過產(chǎn) 生微摩擦來減振。這種微摩擦產(chǎn)生在減振部件M和外殼1的外罩殼10的內(nèi)側(cè)以及彈簧盤9的圓柱形部分21的外側(cè)之間。
夾持部2的內(nèi)罩殼四具有一個沿軸向凹進的圓柱形區(qū)段觀,該圓柱形區(qū)段與環(huán) 形底部32相連接。圓柱形區(qū)段觀具有一個軸向長度,該軸向長度略大于對應(yīng)環(huán)4的軸向 寬度。法蘭32在外面過渡到另一個圓柱形區(qū)段38,該圓柱形區(qū)段與圓柱形區(qū)段觀同軸地 延伸,并具有略小的軸向長度,該軸向長度等于對應(yīng)環(huán)4的軸向?qū)挾?。一個用于密封的環(huán)形 漲圈30貼靠在夾持部2的圓柱形區(qū)段觀上和對應(yīng)環(huán)4的圓柱形內(nèi)表面27上。該漲圈的 軸向長度略小于區(qū)段觀的軸向長度,略大于對應(yīng)環(huán)4的軸向長度或略大于夾持部2的區(qū)段 38的軸向長度。漲圈30也用于將對應(yīng)環(huán)4保持在夾持部2中。
外殼1以其圓柱形內(nèi)罩殼11有一定徑向余隙地伸入到一個環(huán)形空腔33中,該空 腔形成在滑環(huán)3和夾持部2的內(nèi)罩殼四之間。
環(huán)形減振部件M的設(shè)計結(jié)構(gòu)將參照圖12、lh、12b加以詳細說明。減振部件M 的罩殼陽具有波紋狀的成型輪廓。這樣就在其圓周上形成相互交替的肋條39和凹溝25。 有利地肋條39和凹溝25在徑向截面上設(shè)計成彎曲的。減振部件M以其肋條39在預應(yīng)力 下貼靠在外殼1的內(nèi)壁上及彈簧盤9的圓柱形部分21的外側(cè)上。如在圖1中所示,減振部 件M沿軸向從外殼1中伸向次級密封件6的邊緣22,該密封裝置離外殼1的邊緣10'保 持一定軸向距離。減振部件M以其一端側(cè)貼靠在環(huán)形邊緣22上。減振部件M的另一端 側(cè)與外殼底部8具有一定的軸向距離。
如圖1 和12b所示,減振部件M具有較大數(shù)量的肋條39和凹溝25。減振部件 M是不封閉的。由此,可獲得減振部件的一種最佳彈性。在安裝狀態(tài)中,減振部件M的兩 個端部73、74彼此保持一定間距。也可能的是,在安裝狀態(tài)中兩個端部73、74彼此相搭接。 減振部件M的兩個端部73、74可以沿著減振部件的切向彼此相對地運動。
減振部件M是由一個成型的金屬板件形成的,該金屬板件優(yōu)選用彈簧鋼制成。這 樣一種減振部件能夠簡單和成本合算地制造。
在安裝狀態(tài)中,減振部件M經(jīng)由肋條39沿徑向支撐在外殼1上和彈簧盤9上。通 過這一徑向支撐,作用于滑環(huán)3的、沿滑環(huán)密封裝置的軸向發(fā)生作用的壓緊力或關(guān)閉力幾 乎不受影響。這樣,在滑環(huán)3和對應(yīng)環(huán)4之間的密封間隙范圍內(nèi),滑環(huán)密封裝置的摩擦特性 不會受到減振部件M的安裝的影響。減振部件M可以有效地防止使用過程中滑環(huán)3的旋 轉(zhuǎn)振動或回旋振蕩,不會因此損害密封效果。
減振部件M可以至少在一側(cè)上加以涂層,例如以便獲得一種防腐蝕保護、一種防 磨損保護等。還可使用這樣一種涂層,以便在減振部件M和外殼1或彈簧盤9之間獲得所 要求的微摩擦。
減振部件M也可以被全面地包封。
還有一種可能,就是在減振部件M的內(nèi)側(cè)和外側(cè)上加設(shè)不同的涂層。這樣就可在 減振部件對的兩側(cè)上獲得不同的微摩擦值。從而可很簡單而又很有效地與不同的安裝條 件相適配。
減振部件M也可配有相應(yīng)的表面結(jié)構(gòu),以獲得所希望的微摩擦值。這類表面結(jié)構(gòu) 例如可以通過表面打毛、通過激光處理所形成的結(jié)構(gòu)等而成。
另外也可能的是,不給減振部件M,而是給外殼1上及彈簧盤9上的相應(yīng)對應(yīng)面加 設(shè)相應(yīng)的涂層和/或配以相應(yīng)的表面結(jié)構(gòu)。
利用這種減振部件M在滑環(huán)密封裝置應(yīng)用時可靠地避免噪聲產(chǎn)生。利用減振部 件M經(jīng)由肋條39在彈簧盤9和外殼1之間建立一種徑向接觸。
夾持部2有利地通過一種鋼部件加以形成,該鋼部件抗扭轉(zhuǎn)地支承在待密封的軸 5上。對應(yīng)環(huán)4用于動態(tài)密封并且因為它安裝在夾持部2中,所以隨同軸5—起旋轉(zhuǎn)。套 筒15用于沿軸向壓緊次級密封件6的錐形部13,該次級密封件形成滑環(huán)密封裝置的靜態(tài)密 封。利用外殼1,將滑環(huán)密封裝置壓入到一個(圖中未示出的)部件、例如泵殼的容納空腔 中。外殼1的外罩殼10以壓配合貼靠在上述容納空腔的壁部上。在安裝滑環(huán)密封裝置時, 當外殼1被壓入到容納空腔中時,外罩殼10的沿徑向朝外定向的法蘭10'可用作為止擋。 壓縮彈簧7的作用在于將滑環(huán)3沿軸向壓向?qū)?yīng)環(huán)4,從而使滑環(huán)3和對應(yīng)環(huán)4之間的密封 間隙良好加以封閉。彈簧盤9作為壓合座不僅用于沿軸向超出彈簧盤9的滑環(huán)3,也用于次 級密封件6。
減振部件M是用金屬制成的,優(yōu)選用一種成型的彈簧鋼板制成。它只需要很小的 安裝空間,而且其制造簡單。減振部件M沿徑向被夾緊在彈簧盤9的罩殼21和外殼1的 外罩殼10之間,從而使得減振部件M的肋條39在預應(yīng)力下貼靠在彈簧盤9上及外罩殼10 上。減振部件M可通過肋條39及凹溝25的相應(yīng)彈性變形以吸收滑環(huán)3的徑向運動。此 外,減振部件M的所述微摩擦導致一種極好的減振效果。
如圖13中的示例所表示的,肋條39和凹溝25不必配置在減振部件M的整個軸 向?qū)挾壬?。具有成型輪廓的罩殼陽的肋條39和凹溝25只在罩殼55的一半軸向?qū)挾壬涎?伸。它們經(jīng)過傾斜延伸的中間區(qū)段34過渡到一個窄的圓柱形區(qū)段35。凹溝25最好是如此 的深,使得在根據(jù)圖13的軸向剖視圖中觀察,圓柱形區(qū)段35的內(nèi)側(cè)36也形成在凹溝25的 內(nèi)側(cè)上的最深位置。利用這種設(shè)計,使用減振部件M也能通過微摩擦達到良好的抑制噪聲 的結(jié)果。
根據(jù)本實施形式,代替肋條39和凹溝25,也可配置彼此有一定間距的多個舌形 件,它們分布在減振部件M的圓周上。圓柱形區(qū)段35也可以由各個沿切向彼此有一定間 距地依次布置的舌形件組成。
按圖1所示的滑環(huán)密封裝置,減振部件M可相應(yīng)于圖12、1加、12b或圖13加以設(shè) 計。
圖2示出一個滑環(huán)密封裝置,其滑環(huán)3在其居外的罩殼面19上配有一個凹部40, 該凹部朝向端側(cè)18敞開。次級密封件6嵌入該環(huán)形凹部40中。該次級密封件6具有一個 圓柱形區(qū)段41,該圓柱形區(qū)段填充該凹部,并過渡到一個在軸向剖視圖中成部分圓形彎曲 的彈性部件42。該彈性部件過渡到一個處于一徑向平面中的環(huán)形盤區(qū)段43,次級密封件6 利用該環(huán)形盤區(qū)段貼靠在外殼1的底部8的內(nèi)側(cè)上。次級密封件6是如此設(shè)計的,使得弧 形的彈性部件受到預應(yīng)力,從而將滑環(huán)3壓向?qū)?yīng)環(huán)4。該對應(yīng)環(huán)4通過在該對應(yīng)環(huán)4與夾 持部2的圓柱形區(qū)段觀之間布置的漲圈30支撐在夾持部2的圓柱形區(qū)段觀上。
與前述實施形式的不同之處在于沒有圓柱形區(qū)段與夾持部2的環(huán)形底部32相 連。這樣,對應(yīng)環(huán)4的罩殼面44就不被遮蓋。環(huán)形底部32沿徑向僅有如此長,使得它的自 由端面能與對應(yīng)環(huán)4的罩殼面44齊平。因此,不會形成有妨礙的凸臺,在滑環(huán)密封裝置的 工作過程中可能有臟物微塵等聚積在這種凸臺上。
次級密封件6借助彈性元件9而被壓向滑環(huán)3及外殼底部8。彈性元件9在軸向剖視圖上是與次級密封件6相似地成型的。彈性元件9是一個成型件,它以其一個圓柱形 區(qū)段45貼靠在次級密封件上。在圓柱形區(qū)段45上連接一個在軸向剖視圖上成圓弧形地加 以彎曲的彈性部件46,該彈性部件貼靠在次級密封件6的彈性部件42的外側(cè)上,并過渡到 一個端段47。端段47沿徑向延伸,并貼靠在次級密封件6的環(huán)形盤區(qū)段43上。該環(huán)形盤 區(qū)段43以端段47被壓向外殼底部8。
如同前面所述的實施形式那樣,減振部件M被安置在彈性元件9和外殼1之間。 減振部件M在彈性預應(yīng)力條件下以其肋條39貼靠在次級密封件6的圓柱形區(qū)段45上及 外殼1的外罩殼10上。與前述實施形式不同的是,次級密封件6沒有沿徑向朝外伸出的環(huán) 形邊緣。減振部件M也是沿軸向朝向?qū)?yīng)環(huán)4略微超出外殼1,并且既離彈性元件9的端 段47有一定距離,又離次級密封件6的環(huán)形盤區(qū)段43有一定距離。減振部件M可以相應(yīng) 于圖12、lh、12b或圖13加以設(shè)計。如前述的實施形式那樣,通過減振部件對,可以在彈性 元件9和外殼1之間實現(xiàn)一種徑向接觸。
圖3示出一個滑環(huán)密封裝置,其設(shè)計結(jié)構(gòu)與圖1所示的滑環(huán)密封裝置相似。不同 之處在于減振部件M不是直接貼靠在外殼1的外罩殼10上,而是在它們之間布置一個保 持元件48的條件下貼靠的。保持元件48具有L形的橫斷面,具有一個沿徑向朝里延伸的 法蘭49,保持元件48以該法蘭貼靠在減振部件M的一個端側(cè)上。處于一個徑向平面中的 法蘭49沿徑向在外面連接到一個圓柱形罩殼50上,該圓柱形罩殼伸入到外殼1中并且在 其長度的一部分上貼靠在外罩殼10的內(nèi)壁上。圓柱形罩殼50在其整個長度上貼靠在減振 部件M上,就是說減振部件M的肋條39貼靠在圓柱形罩殼50的內(nèi)壁上。通過法蘭49,可 使減振部件M沿軸向在一個方向中被固定。由于有了法蘭49之故,就不需要如在圖1所 示實施形式中設(shè)置的彈簧盤9的沿徑向朝外定向的環(huán)形邊緣22 了。減振部件M按已知方 式貼靠在彈簧盤9上,而彈簧盤本身則設(shè)置在次級密封件6上。本實施形式的設(shè)計在其余 方面是與圖1所示實施形式相同的。
圖4示出一個實施形式,它基本上是與圖3所示實施形式相同地設(shè)計的。保持元 件48不僅在其一端上具有搭接減振部件M端側(cè)的法蘭49,而且在其另一端上還有另一個 沿徑向定向的法蘭51。法蘭51貼靠在外殼1的沿徑向朝外定向的法蘭10'上,并與之固 定地相連。兩個法蘭51、10'最好是一樣長。外殼1的外罩殼10的圓柱形內(nèi)側(cè)和保持元件 48的圓柱形內(nèi)側(cè)最好是齊平地相貼靠,從而使得在法蘭10'、51之間的過渡點上沒有可能 形成有妨礙性的凸臺。這樣,還可為減振部件M形成一個連貫的圓柱形支撐面,該減振部 件以其肋條39(圖12,圖12a,圖12b和圖1 在徑向預應(yīng)力的條件下貼靠在次級密封件6 上、貼靠在彈簧盤9上以及貼靠在保持元件48和外罩殼10上。保持元件48的沿徑向朝里 定向的法蘭49最好是如此安置的,使得它的外側(cè)與彈簧盤9的圓柱形區(qū)段21的端側(cè)處于 一個共同的徑向平面中。但是,次級密封件6的外壁16的端側(cè)也最好處于該徑向平面中。
除此之外,圖4所示的滑環(huán)密封裝置是與圖1所示的實施形式相同設(shè)計的。
圖5示出一個配有夾持部2的滑環(huán)密封裝置,夾持部2與圖2所示實施形式是相 同設(shè)計的。對應(yīng)環(huán)4僅在其背向外殼1的端側(cè)上被夾持部2的環(huán)形底部32所覆蓋,而對應(yīng) 環(huán)4的沿徑向位于外部的罩殼面44則是自由的?;h(huán)3貼靠在對應(yīng)環(huán)4上,滑環(huán)3如同圖 2所示的實施形式那樣具有凹部40,次級密封件6的圓柱形區(qū)段41嵌入該凹部中。彈性部 件42連接在圓柱形區(qū)段41上,該彈性部件與圖2所示實施例的不同之處在于它過渡到另一個圓柱形區(qū)段52,該圓柱形區(qū)段最好與圓柱形區(qū)段41設(shè)計成相同的。
滑環(huán)密封裝置具有兩個彈簧盤9a、9b,這兩個彈簧盤彼此有一定的軸向間距,而且 在它們之間延伸著壓縮彈簧7。彈簧盤9a以一個居內(nèi)的圓柱形區(qū)段53貼靠在次級密封件 6的圓柱形區(qū)段41上。圓柱形區(qū)段53的自由端具有一個沿徑向朝里定向的環(huán)形法蘭M,次 級密封件6的圓柱形區(qū)段41通過該法蘭受到軸向加載。圓柱形區(qū)段53在其另一端經(jīng)過一 個沿徑向朝外定向的環(huán)形法蘭56過渡到一個居外的圓柱形區(qū)段57,該圓柱形區(qū)段延伸到 外殼1中,并沿徑向朝外遮蓋著壓縮彈簧7的長度的絕大部分。環(huán)形法蘭56處于一個凸肩 面58的高度,滑環(huán)3中的凹部40就是通過該凸肩面朝向?qū)?yīng)環(huán)4的方向沿軸向限定。在 壓縮彈簧7的力的作用下,次級密封件6的圓柱形區(qū)段41被沿軸向夾緊在上述凸肩面58 和彈簧盤9a的法蘭M之間。
在彈性元件9a的沿徑向居外的圓柱形罩殼57和外殼1的外罩殼10之間有減振 部件M,該減振部件是按圖12、lh、12b或13設(shè)計的。與前述各實施例的不同之處就是該 減振部件M不沿軸向從外殼1中伸出。
彈簧盤9b具有L形橫斷面且通過壓縮彈簧7以其沿徑向朝外定向的、短的法蘭59 而被壓向外殼底部8。法蘭59連接到一個圓柱形罩殼60上,彈簧盤9b利用該圓柱形罩殼 在徑向預應(yīng)力的作用下而貼靠在次級密封件6的圓柱形區(qū)段52上。圓柱形區(qū)段52貼靠在 外殼1的內(nèi)罩殼11上。外殼1的內(nèi)罩殼區(qū)段11' 一直延伸到滑環(huán)3的下方,該滑環(huán)離內(nèi)罩 殼區(qū)段11'有一個徑向距離。次級密封件6的彈性部件也沿徑向朝內(nèi)被該內(nèi)罩殼區(qū)段所遮至ΓΤΠ ο
壓縮彈簧7是通過彈簧盤9a的圓柱形區(qū)段53、57良好地沿徑向定中心的。減振 部件M也是安置在彈簧盤9a和外殼1之間。減振部件M的肋條39在徑向預應(yīng)力的作用 下貼靠在外殼底部10上及彈簧盤9a的圓柱形區(qū)段57上。
圖6示出圖5所示實施形式的一種變體。彈簧盤9a具有Z形橫斷面并且以其沿 徑向朝外定向的環(huán)形法蘭56貼靠在減振部件M的端側(cè)上。與前述實施例的區(qū)別在于減 振部件M沿軸向從外殼1中伸出。通過彈簧盤9a的環(huán)形法蘭56,使得減振部件M沿軸向 得到固定。因此,如前述實施例那樣,彈簧盤9a不僅用作為壓縮彈簧7的支承點,而且也用 作為減振部件M的軸向固定。
減振部件M幾乎在壓縮彈簧7的整個軸向長度上包圍著壓縮彈簧7,從而使該壓 縮彈簧得以良好地沿徑向定中心。按此實施形式,在減振部件M和壓縮彈簧7及外殼1的 外罩殼10之間存在一種徑向接觸。
本實施形式在其余方面是與圖5所示滑環(huán)密封裝置相同設(shè)計的。
按圖7所示實施形式,減振部件M貼靠在彈簧盤9a的一個圓柱形區(qū)段61上。圓 柱形區(qū)段61從環(huán)形法蘭56出發(fā),朝向?qū)?yīng)環(huán)4延伸。圓柱形區(qū)段61以微小的徑向距離搭 接對應(yīng)環(huán)4。壓縮彈簧7在彈簧盤9a的凸肩面56和彈簧盤9b的法蘭59之間延伸。
減振部件M沿軸向從外殼1延伸出去。在外殼1內(nèi)部,減振部件M在徑向預應(yīng) 力的作用下貼靠在外罩殼的內(nèi)壁上。在外殼1外部,減振部件通過彈簧盤9a的圓柱形區(qū)段 61得到支撐。此外,該圓柱形區(qū)段61通過減振部件M而被沿徑向朝內(nèi)加載,從而使得圓柱 形區(qū)段61沿徑向?qū)⒋渭壝芊饧?的圓柱形區(qū)段41壓向滑環(huán)3。
減振部件M —直延伸到對應(yīng)環(huán)4的面向滑環(huán)3的端側(cè)的高度。如前述那些實施例那樣,減振部件M離外殼底部8有一定軸向距離。
按圖8所示實施例,減振部件M被安置在彈簧盤9a和泵殼64的容納空腔63的 一個內(nèi)壁62之間。彈簧盤9a具有沿徑向朝外定向的法蘭56,該法蘭56與前述實施例不 同之處是顯著較寬并且在其徑向居外的一端過渡到一個圓柱形區(qū)段65,減振部件M貼靠 在該圓柱形區(qū)段65上。圓柱形區(qū)段65 —直伸入到對應(yīng)環(huán)4上方的區(qū)域中并且在其自由端 上配有一個沿徑向朝外定向的法蘭66,該法蘭貼靠在減振部件M的端面上并且將減振部 件M沿軸向固定。法蘭56離開沿徑向朝外定向的外殼法蘭10'有一定軸向距離,外殼1 利用該外殼法蘭貼靠在容納空腔63的底部67上。減振部件M離法蘭10'有一定軸向距1 。
法蘭56沿徑向如此程度向外伸出,使得它處于外殼法蘭10'的高度上。
壓縮彈簧7在法蘭56和彈簧盤9b的沿徑向朝外定向的法蘭59之間延伸。壓縮 彈簧7貼靠在兩個彈簧盤9a、9b的圓柱形區(qū)段53、60上。
本實施形式在其它方面是與前述實施例相同地設(shè)計的。
圖9所示的滑環(huán)密封裝置具有減振部件68,減振部件68與減振部件M不同的是, 該減振部件68沒有肋條和凹溝作為彈性區(qū)段,而是具有圓柱形的彈性區(qū)段。本實施例除了 減振部件的構(gòu)形之外都是與圖2所示的實施形式相同地設(shè)計的。減振部件68是作為環(huán)形 杯體加以設(shè)計的,該環(huán)形杯體具有一個沿徑向居外的圓柱形罩殼69和一個沿徑向居內(nèi)的 圓柱形罩殼70,這兩個圓柱形罩殼通過一個沿徑向的底部71而彼此過渡。這兩個圓柱形罩 殼69、70彼此同軸,并與待被密封的軸5同軸。居外的圓柱形罩殼69沿軸向長于居內(nèi)的圓 柱形罩殼70。居外的圓柱形罩殼69伸入到外殼1中,并在徑向預應(yīng)力的作用下貼靠在外罩 殼10的內(nèi)壁上。較短的圓柱形罩殼70貼靠在次級密封件6的圓柱形區(qū)段41上,并沿徑向 對次級密封件加載。圓柱形罩殼70離彈簧盤9的圓柱形區(qū)段45有微小的軸向距離。減振 部件68的處于一個徑向平面中的底部71處在滑環(huán)3的凸肩面58的高度上。
圓柱形罩殼69是可沿徑向彈性撓曲的,所以它可以通過彈性變形來吸收滑環(huán)3的 相應(yīng)徑向運動。從而避免噪聲發(fā)生。如同對于減振部件M那樣,所設(shè)定的微摩擦也有助于 獲得最佳減振。
圖10所示的滑環(huán)密封裝置基本上相當于圖9所示的實施例。減振部件68具有圓 柱形罩殼69,該圓柱形罩殼在徑向預應(yīng)力作用下按已述方式貼靠在外殼1的外罩殼10的內(nèi) 側(cè)上。與前述實施例不同的是,沿徑向居內(nèi)的圓柱形罩殼70不是沿著與居外的圓柱形罩殼 69的相同方向延伸,而是朝向?qū)?yīng)環(huán)4延伸。居內(nèi)的圓柱形罩殼70在位于凹部40外部的 區(qū)域中貼靠在滑環(huán)3的居外的罩殼面19上。圓柱形罩殼69基于其軸向長度上是有足夠彈 簧彈性的,所以它可以相應(yīng)地沿徑向彈性撓曲。
滑環(huán)密封裝置在其余方面是與圖9所示實施例相同地設(shè)計的。
圖11示出一個減振部件68,其底部71在軸向剖視圖上,是設(shè)計成圓部分圓形彎曲 的。沿徑向居內(nèi)的圓柱形罩殼70在徑向預應(yīng)力作用下,貼靠在彈簧盤9的圓柱形區(qū)段45 上。
按圖9至圖11所說明的實施例,居外的圓柱形罩殼69可以相應(yīng)于圖12、lh、12b 和13在其圓周上成波形地加以成型,從而使圓柱形罩殼僅以其肋狀凸起部貼靠在外罩殼 10上。
圖14所示的滑環(huán)密封裝置在其結(jié)構(gòu)上基本上相當于圖1所示的實施例。不同之處 在于減振部件M的設(shè)計和安置。該減振部件沿軸向支撐在彈簧盤9的圓柱形部分21上, 該彈簧盤支撐在次級密封件6上,并且壓縮彈簧7作用在彈簧盤上。減振部件M還支撐在 外殼1的沿徑向朝外伸出的邊緣10'上。
在圖15和16中示出減振部件M具有的設(shè)計結(jié)構(gòu)。該減振部件是作為封閉的環(huán) 加以設(shè)計的,并且具有一個環(huán)形部分75,該環(huán)形部分是作為扁平的環(huán)形盤設(shè)計的。在環(huán)形部 分75的內(nèi)側(cè)76上設(shè)置沿其圓周分布的多個簧舌77,這些簧舌最好是相同設(shè)計的,并彼此最 好具有相等的距離。這些簧舌傾斜地向里伸,在減振部件M的安裝狀態(tài)中被彈性變形。
在按圖14所示的滑環(huán)密封裝置中,簧舌77在彈性變形時貼靠在彈簧盤9的圓柱 形部分21上。減振部件M以其扁平的環(huán)形盤75貼靠在外殼1的沿徑向朝外定向的邊緣 10'上。簧舌77朝向外殼1的底部8略微超出彈簧盤9的環(huán)岸9'。此外,簧舌77離外殼 1的外罩殼10的內(nèi)壁有一定徑向距離。
減振部件M又是如此安裝的,使得簧舌77可以沿切向產(chǎn)生微摩擦以達到抑制噪 聲的目的。這種切向,如按圖12、lh、12b和13所示的減振部件M那樣,就是用于產(chǎn)生微 摩擦的主方向,而滑環(huán)密封裝置的軸向?qū)τ跍p振則不起作用。
圖17所示的滑環(huán)密封裝置是與圖14所示滑環(huán)密封裝置相同地設(shè)計的。只是減振 部件M具有不同的設(shè)計和安裝位置。如圖18和19所示,減振部件M的簧舌77都配置在 盤形的環(huán)形部分75的外側(cè)上?;缮?7都是傾斜朝外定向的。它們在安裝狀態(tài)中在彈性變 形的條件下貼靠在外殼1的外罩殼10的內(nèi)側(cè)上(圖17)?;缮?7從環(huán)形部分75出發(fā)延 伸,略微超過外殼1的沿徑向朝外定向的自由邊緣10'?;缮?7離彈簧盤9有一定徑向距離。
減振部件M的環(huán)形部分75在壓縮彈簧7的力的作用下貼靠在彈簧盤9的徑向環(huán) 岸9'上。環(huán)形部分75可以一直延伸到彈簧盤9的沿徑向居內(nèi)的圓柱形部分20。
按本實施形式,有彈性的簧舌77在彈性預應(yīng)力的條件下貼靠在外殼1上,而處于 一個徑向平面中的環(huán)形部分75則貼靠在彈簧盤9的徑向環(huán)岸9'上。
圖20示出一個滑環(huán)密封裝置,它基本上是與圖14或17所示滑環(huán)密封裝置相同地 設(shè)計的。只是減振部件M具有另一種設(shè)計。減振部件對具有兩個盤狀的環(huán)形部分78、79, 這兩個環(huán)形部分各自處于滑環(huán)密封裝置的一個徑向平面中,并通過一個用作為彈性部件的 錐形部分80彼此過渡。沿徑向居外的環(huán)形部分78貼靠在外殼1的自由邊緣10'上。沿徑 向居內(nèi)的環(huán)形部分79貼靠在彈簧盤9的環(huán)岸9'上。環(huán)形部分79通過壓縮彈簧7沿軸向 被壓到彈簧盤9的徑向環(huán)岸9'上。
按本實施形式,在減振部件M的沿徑向延伸的環(huán)形部分78、79和外殼1的徑向邊 緣10'及彈簧盤9的徑向環(huán)岸9'之間產(chǎn)生微摩擦。
按圖21所示的滑環(huán)密封裝置,減振部件M具有兩個圓柱形環(huán)形部分78' ,79'。 減振部件M是如此安置的,使得環(huán)形部分78'貼靠在彈簧盤9的圓柱形部分21的外側(cè)上 并且使得環(huán)形部分79'貼靠在外殼1的外罩殼10的內(nèi)側(cè)上。圓柱形的環(huán)形部分78'和 79'是通過錐形部分80而彼此連接起來的。除此之外,滑環(huán)密封裝置是與圖20所示滑環(huán) 密封裝置相同地設(shè)計的。
環(huán)形部分69,70 ;77,78,79 ;78',79'都是可以分段的。
按圖22所示的滑環(huán)密封裝置,減振部件M與彈簧盤9構(gòu)成為一體的。滑環(huán)密封 裝置大體上是與圖1所示滑環(huán)密封裝置相同地設(shè)計的。彈簧盤9的沿徑向朝外定向的環(huán)形 邊緣形成減振部件對,該減振部件被保持元件48包圍。該保持元件48是相當于圖4所示 的實施形式加以設(shè)計的,以其法蘭51固定在外殼1的自由邊緣10'上。在保持元件48的 沿徑向朝里伸的法蘭49上支撐一個彈性部件81,該彈性部件在法蘭49和減振部件M之間 延伸,并在軸向預應(yīng)力之下貼靠在這兩個部件上。彈性部件81例如可以是一個波形彈簧。 從原則上還有一種可能性,就是在減振部件M的圓周上布置一些壓縮彈簧,這些壓縮彈簧 在法蘭49和減振部件M之間延伸。由壓縮彈簧7所施加的壓力高于由彈性部件81所施 加的彈簧力。這樣就可確?;h(huán)3和對應(yīng)環(huán)4以密封所需的軸向力而彼此貼合。
權(quán)利要求
1.一種滑環(huán)密封裝置,包含至少一個夾持部以用于至少一個密封元件,所述密封元件 由密封環(huán)和對應(yīng)環(huán)構(gòu)成,所述密封環(huán)和對應(yīng)環(huán)在軸向力的作用下密封地相互貼合,其特征 在于滑環(huán)密封裝置具有至少一個減振部件04,68),所述減振部件具有至少一個成型的 金屬板件,所述金屬板件設(shè)有至少一個可彈性變形的彈性部件65,69,77,80,81),所述彈 性部件在預應(yīng)力下得到支撐。
2.按權(quán)利要求1所述的滑環(huán)密封裝置,其特征在于彈性部件(55,69,77,80)被支撐 在外殼⑴上。
3.按權(quán)利要求2所述的滑環(huán)密封裝置,其特征在于彈性部件(55,69,77,80)在徑向 預應(yīng)力下被支撐在外殼(1)上。
4.按權(quán)利要求2所述的滑環(huán)密封裝置,其特征在于彈性部件(55,69,77,80,81)被支 撐在一個彈簧盤(9)上。
5.按權(quán)利要求2所述的滑環(huán)密封裝置,其特征在于彈性部件(55,69,77,80)在軸向 預應(yīng)力下被支撐在外殼(1)上。
6.按權(quán)利要求1至5中任一項所述的滑環(huán)密封裝置,其特征在于彈性部件(55,69)是 環(huán)形部分,該環(huán)形部分以一定間距地包圍密封元件(3,4)。
7.按權(quán)利要求6所述的滑環(huán)密封裝置,其特征在于彈性部件(5 在其圓周上設(shè)有成 型輪廓(25,39)。
8.按權(quán)利要求7所述的滑環(huán)密封裝置,其特征在于成型輪廓(25,39)沿切向成波狀 延伸。
9.按權(quán)利要求8所述的滑環(huán)密封裝置,其特征在于彈性部件(5 以成型輪廓的凸起 部(39)被支撐在外殼(1)上。
10.按權(quán)利要求1至9中任一項所述的滑環(huán)密封裝置,其特征在于減振部件( ,68) 通過布置在該減振部件( ,68)和滑環(huán)( 之間的彈簧盤(9,9a)貼靠在滑環(huán)( 上。
11.按權(quán)利要求1至9中任一項所述的滑環(huán)密封裝置,其特征在于減振部件( ,68) 通過布置在該減振部件( ,68)和滑環(huán)( 之間的次級密封件(6)貼靠在滑環(huán)( 上。
12.按權(quán)利要求1至11中任一項所述的滑環(huán)密封裝置,其特征在于至少彈性部件 (55,69)部分地從外殼(1)中伸出。
13.按權(quán)利要求1至12中任一項所述的滑環(huán)密封裝置,其特征在于彈性部件(69)是 一個居外的罩殼區(qū)段,它與減振部件(68)的一個居內(nèi)的罩殼區(qū)段(70)同軸。
14.按權(quán)利要求13所述的滑環(huán)密封裝置,其特征在于兩個罩殼區(qū)段(69,70)通過一 個橫向于減振部件(68)的縱軸線延伸的底部(71)彼此連接。
15.按權(quán)利要求14所述的滑環(huán)密封裝置,其特征在于底部(71)在截面上是成圓部分 圓形彎曲的。
16.按權(quán)利要求14或15所述的滑環(huán)密封裝置,其特征在于罩殼區(qū)段(69,70)從底部 (71)出發(fā)沿相同方向或相反方向延伸。
17.按權(quán)利要求1至14中任一項所述的滑環(huán)密封裝置,其特征在于彈性部件(55,69) 在徑向預應(yīng)力條件下被支撐在滑環(huán)密封裝置的一個容納空腔(6 的壁部(6 上。
18.按權(quán)利要求1至17中任一項所述的滑環(huán)密封裝置,其特征在于彈簧元件(77)是 簧舌,所述簧舌從減振部件04)的一個環(huán)形部分(7 傾斜地伸出。
19.按權(quán)利要求1至17中任一項所述的滑環(huán)密封裝置,其特征在于減振部件04)具 有兩個環(huán)形部分(78,7 或兩個圓柱形部分(78' ,79'),這兩個環(huán)形部分或兩個圓柱形 部分通過一個錐形部分(80)彼此連接。
全文摘要
采用滑環(huán)密封裝置時出現(xiàn)的問題是在某些使用條件下產(chǎn)生噪聲。為了有效地抑制這種噪聲?;h(huán)密封裝置具有至少一個減振部件,所述減振部件具有至少一個成型的金屬板件。金屬板件具有至少一個可彈性變形的彈性部件,該彈性部件在預應(yīng)力下得到支撐。在減振部件和彈性部件的支撐區(qū)域之間產(chǎn)生一種微摩擦,此種微摩擦導致有效的抑制噪聲。這種滑環(huán)密封裝置最好用在汽車技術(shù)領(lǐng)域中。
文檔編號F16J15/34GK102032347SQ201010297809
公開日2011年4月27日 申請日期2010年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月1日
發(fā)明者E·奧加扎, T·霍夫曼 申請人:Kaco有限及兩合公司