密封组件，包括这种组件的滚柱轴承以及制造该组件的方法技术

密封组件(10)包括固定元件(11)、旋转元件(12)和密封元件(13)，所述密封元件包括刚性环形钢筋(14)和密封件(15)，所述密封件由弹性材料制成并且与滑动面(16)接触。滑动面(16)的算术平均粗糙度(Ra)大于或等于0.15微米并且小于0.5微米。滑动面(16)的粗糙度比(R)大于或等于一。粗糙度比(R)是对应于谷的数量的第一参数与对应于滑动面上的峰的数量的第二参数之比。

Sealing assemblies, including roller bearings of such assemblies, and methods for manufacturing such assemblies

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】密封组件，包括这种组件的滚柱轴承以及制造该组件的方法
本专利技术涉及密封组件。
技术介绍
更具体而言，本专利技术涉及一种密封组件，其包括：-固定元件；-旋转元件，其用来相对于固定元件围绕旋转轴旋转；以及-包括刚性环形钢筋和密封件的密封元件，所述刚性环形钢筋牢固地安装在固定元件与旋转元件之中的一个元件上，所述密封件固定到钢筋，其中，所述密封件由弹性材料制成，并且与固定元件和旋转元件之中的另一个元件的滑动面接触。这种类型的组件的很多示例已为大家所知。例如，这种密封组件用于轴承中，例如，用于汽车车轮的轴承中。尤其是通过该密封组件，可将润滑液保持在轴承内，以提供低摩擦的运行。不幸的是，该密封组件却加重了摩擦，意即旋转摩擦力矩。该现象是旋转过程中机械能损失的一部分。为了减少这种损失，寻求低摩擦的解决方案，所述解决方案使之还能够保持密封件。文件EP1,830,086描述了这种密封组件的一个示例，在所述密封组件中，滑动面的算术平均粗糙度(Ra)大于或等于0.5微米，以便形成谷，并且采用40℃下运动粘度介于10至60mm2/s之间的油脂。
技术实现思路
本专利技术的目的是改进这种类型的密封组件，尤其是在保持良好密封的同时降低摩擦力矩。为此目的，密封组件的特征在于：-滑动面的算术平均粗糙度(Ra)大于或等于0.15微米并且小于0.5微米；而且-滑动面的粗糙度比(R)大于或等于一，其中，所述粗糙度比(R)是第一参数对第二参数之比，第一参数对应于滑动面上轮廓的谷的数量，第二参数对应于滑动面上所述轮廓的峰的数量。由于如此设置，确保滑动面足够光滑和得到润滑，从而密封件磨损。因此，大大减少固定元件与旋转元件之间的摩擦力矩。该摩擦力矩对于多个零件而言具有更一致的值(可重复的)。如此设置还有减少接触表面磨损，尤其是减少密封件磨损并且增加密封组件的使用寿命的效果。如此设置还有保持密封性能并且在多个零件上提高这种密封性能的可重复性的效果。在密封组件的各个实施例中，可以采用以下设置中的一项和/或另一项。根据一方面，第一参数是Rvk参数，第二参数是Rpk参数，其中，所述Rvk参数和Rpk参数是根据ISO13565标准来定义和确定的。根据一方面，粗糙度比大于或等于1.5，最好大于或等于2。根据一方面，算术平均粗糙度大于或等于0.2微米并且小于0.3微米。根据一方面，组件进一步包括固定到另一个元件的环形环，在所述环形环上形成滑动面。根据一方面：-环形环包括圆柱形部分以及法兰部分，圆柱形部分安装固定到固定元件与旋转元件之中的另一个元件，法兰部分从所述圆柱形部分的一端相对于旋转轴径向地延伸；-密封件包括第一唇部和第二唇部，所述第一唇部从环形钢筋径向向外延伸到圆柱形部分，从而与属于所述圆柱形部分的滑动面接触，所述第二唇部从环形钢筋径向延伸到法兰部分，从而与属于所述法兰部分的滑动面接触；-所述环形环和所述第一和第二密封唇部界定内部体积。根据一方面，内部体积至少部分地用油脂填充。根据一方面，油脂在40℃的运动粘度介于5厘沲至40厘沲之间。本专利技术还涉及到一种滚柱轴承，所述滚柱轴承包括根据前述特征的密封组件以及滚动体，所述滚动体设置在滚动空间中，以便使旋转元件能够相对于固定元件围绕旋转轴作相对旋转。本专利技术还涉及到制造密封组件的方法，包括以下步骤：a)提供密封组件，包括：-固定元件；-旋转元件，用来相对于固定元件围绕旋转轴旋转；-包括刚性环形钢筋和密封件的密封元件，所述刚性环形钢筋牢固地安装在固定元件与旋转元件之中的一个元件上，所述密封件固定到钢筋，其中，所述密封件由弹性材料制成，并且与固定元件和旋转元件之中的另一个元件的滑动面接触；以及b)用以下子步骤中的至少一个子步骤处理滑动面：-用于在滑动面上形成谷的抛丸子步骤；以及-至少部分地消除滑动面上的峰的抛光子步骤。在方法的各个实施例中，可以采用以下设置中的一项和/或另一项。根据一方面，抛丸子步骤包括用直径为50微米至423微米之间的玻璃珠撞击滑动面，持续时间在5分钟至15分钟之间。根据一方面，抛光子步骤包括在有精加工介质的情况下振动滑动面。根据一方面，抛光子步骤的完成时间在15分钟至45分钟之间。根据一方面，密封组件进一步包括环形环，该环形环旨在固定到另一个元件，所述滑动面形成在所述环形环上。附图说明参考附图，在以下对作为非限制性实例列出的本专利技术一个实施例的描述中，本专利技术的其它特征和优点将变得显而易见。在附图中：-图1是根据本专利技术第一个实施例的密封组件的横截面；-图2是根据本专利技术第二个实施例的密封组件的横截面；-图3是滑动面上一条线的轮廓的曲线；-图4是覆盖图3的轮廓的长度率曲线；以及-图5是包括根据本专利技术的密封组件的滚柱轴承。在各图中，相同数字标号指代相同或相似的项目。具体实施方式图1显示了密封组件10的第一个实施例，所述密封组件包括：-固定元件11；-旋转元件12，其可以相对于固定元件围绕旋转轴X旋转；以及-密封元件13，其包括刚性环形钢筋14以及固定到钢筋的密封件15，其中，所述密封件15是由弹性材料制成的，并且与滑动面16接触。钢筋14牢固地安装在固定元件11与旋转元件12之中的一个元件上。滑动面16连接到固定元件11与旋转元件12之中的另一个元件。尤其是，固定元件11可以是外部元件，即离旋转轴X最远，也就是位于旋转元件12周围，所述旋转元件12便是内部元件。这就是使用作为转动轴的旋转元件12的情况(图1)。另一方面，固定元件11可以是内部元件，即离旋转轴X最近，也就是位于作为外部元件的旋转元件内。为了简化本描述，现将考虑把钢筋14连接到外部固定元件11，以及把滑动面16连接到另一个元件，即内部旋转元件12，当然其它用法也适合本专利技术。密封件15包括：-附接部分15a，其附接到至少一个钢筋表面14，例如，通过在所述钢筋14上注塑成型而附接，并且有利地在所述钢筋表面上有事先的粘合涂层；以及-第一唇部15b，其从环形钢筋14径向延伸到滑动面16，从而在唇部15d一端与该滑动面16接触。在图1的这个实施例中，滑动面16是旋转元件12的一体的一部分，尤其是旋转元件12外部圆柱形表面12a的一体的一部分。该滑动面16与圆柱形表面12a的一部分相对应，所述部分是环形的并且按照旋转轴X的纵向沿着长度c延伸。滑动面部分16的位置与密封元件13相对应(在纵向位置)，所以密封件15唇部15d的末端与所述滑动面16接触。作为一个变体，滑动面16是形成在环型环(未示出)上并固定到另一个元件(旋转元件12)。例如，该环是金属件。所述环位于旋转元件12与密封件15之间。密封件15的唇部末端15d与随着旋转元件12转动的该环外表面处于滑动型接触。根据本专利技术，滑动面16具有以下特征：-滑动面16的算术平均粗糙度Ra大于或等于0.15微米并且小于0.5微米；而且-滑动面16的粗糙度比R大于或等于一，其中，所述粗糙度比R是第一参数对第二参数之比，第一参数对应于滑动面16上轮廓的谷的数量，第二参数对应于滑动面16上所述轮廓的峰的数量。根据一个优选的变体，第一参数是Rvk参数，第二参数是Rpk参数，其中，所述Rvk参数和Rpk参数是根据ISO13565标准定义和确定的；意即：稍后将列出关于粗糙度标准的详细信息。由于前述各种设置，所以确保滑动面足够本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.密封组件(10)，其包括：‑固定元件(11)；‑旋转元件(12)，其能够相对于所述固定元件围绕旋转轴(X)旋转；以及‑密封元件(13)，其包括刚性环形钢筋(14)和密封件(15)，所述刚性环形钢筋牢固地安装在所述固定元件与所述旋转元件之中的一个元件上，所述密封件固定到钢筋(14)，其中，所述密封件(15)由弹性材料制成，并且与所述固定元件和所述旋转元件之中的另一个元件的滑动面(16)接触；所述密封组件(10)的特征在于，‑所述滑动面(16)的算术平均粗糙度(Ra)大于或等于0.15微米并且小于0.5微米；并且‑所述滑动面(16)的粗糙度比(R)大于或等于一，其中，所述粗糙度比(R)是第一参数与第二参数之比，所述第一参数对应于所述滑动面上的轮廓的谷的数量，所述第二参数对应于滑动面上的所述轮廓的峰的数量。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.密封组件(10)，其包括：-固定元件(11)；-旋转元件(12)，其能够相对于所述固定元件围绕旋转轴(X)旋转；以及-密封元件(13)，其包括刚性环形钢筋(14)和密封件(15)，所述刚性环形钢筋牢固地安装在所述固定元件与所述旋转元件之中的一个元件上，所述密封件固定到钢筋(14)，其中，所述密封件(15)由弹性材料制成，并且与所述固定元件和所述旋转元件之中的另一个元件的滑动面(16)接触；所述密封组件(10)的特征在于，-所述滑动面(16)的算术平均粗糙度(Ra)大于或等于0.15微米并且小于0.5微米；并且-所述滑动面(16)的粗糙度比(R)大于或等于一，其中，所述粗糙度比(R)是第一参数与第二参数之比，所述第一参数对应于所述滑动面上的轮廓的谷的数量，所述第二参数对应于滑动面上的所述轮廓的峰的数量。2.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述第一参数是Rvk参数，并且所述第二参数是Rpk参数，其中，所述Rvk参数和Rpk参数是根据ISO13565标准定义和确定的。3.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述糙度比(R)大于或等于1.5，并且优选地大于或等于2。4.根据权利要求1所述的组件，其特征在于，所述算术平均粗糙度(Ra)大于或等于0.2微米并且小于0.3微米。5.根据权利要求1所述的组件，进一步包括固定到另一个元件的环形环(17)，并在所述环形环(17)上形成所述滑动面(16)。6.根据权利要求5所述的组件，其特征在于：-所述环形环(17)包括圆柱形部分(17a)以及法兰部分(17b)，所述圆柱形部分(17a)安装固定到所述固定元件与所述旋转元件之中的另一个元件上，所述法兰部分(17b)从所述圆柱形部分的一端相对于旋转轴(X)径向地延伸；-密封件(15)包括第一唇部(15b)和第二唇部(15c)，所述第一唇部从环形钢筋(14)径向向外延伸到圆柱形部...

【专利技术属性】
技术研发人员：金·洛，瓦莱里·波斯泰克，斯泰凡·查格诺，
申请(专利权)人：哈金森公司，
类型：发明
国别省市：法国,FR