对密封间隙加以密封的密封件和制造这种密封件的方法技术

本发明专利技术涉及对密封间隙加以密封的密封件和制造这种密封件的方法。为了完成一种对密封间隙加以密封的密封件和制造这种密封件的方法，该密封间隙是在第一构件与第二构件之间的密封间隙，所述密封件包括：带有至少一个密封区段的密封体和至少一个用于将密封区段相对于至少一个待密封的构件预紧的弹簧元件，其中，弹簧元件至少部分布置在密封体的容纳腔中，这种密封件能简单地构造且简单地制造并且确保了将弹簧元件可靠地阻挡在容纳腔中的密封件，则提出：弹簧元件具有至少一个爪形元件，弹簧元件借助该爪形元件与密封体抓紧。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请号为201210285216.8、申请日为2012年8月10日、标题为“对密封间隙加以密封的密封件和制造这种密封件的方法”的中国申请的分案申请。
本专利技术涉及一种用于对在第一构件与第二构件之间的密封间隙加以密封的密封件，其中，密封件包括带至少一个密封区段的密封体和至少一个用于将该密封区段朝向待密封的构件之一预紧的弹簧元件，其中，该弹簧元件至少部分、优选基本上完全地布置在密封体的容纳腔中。
技术介绍
这种密封件由现有技术公开。这种密封件尤其由爱尔铃克玲尔合成材料技术股份有限公司(74321比蒂希海姆-比辛根，德国)以“以弹簧支持的槽形密封圈”的名称市售。为了防护弹簧元件以免不期望地从容纳腔中运动出来，在这种公知的密封件的密封体上设置有所谓的阻挡凸鼻，当将弹簧元件进入容纳腔时，弹簧元件从这个阻挡凸鼻旁边运动经过，并且该弹簧元件形成底切部，弹簧元件在底切部后方卡入，因而弹簧元件被阻挡凸鼻阻挡在容纳腔中。为了制造阻挡凸鼻，需要附加的车削工序，为此需要单独的车削工具。因为这个切削工具相对易损，所以尤其是由于包含在密封体的材料中的填充材料而非常快地耗损。车削工具的耗损导致阻挡凸鼻不再被无缺陷地被车削而成。由此产生不期望的毛刺，毛刺在使用密封
件时从密封体脱落并且会导致密封件的密封性出现问题，以及导致包含在密封件中的结构组件出现问题(例如导致喷嘴或过滤器的堵塞)。因此必须较为频繁地更换车削工具。
技术实现思路
因此，本专利技术基于如下的任务，即：完成一种开头所述类型的密封件，该密封件被简单地构造以及能简单地制造，并且还确保了弹簧元件被可靠地阻挡在容纳腔中。按照本专利技术，该任务在具备权利要求1前序部分特征的密封件中以如下方式得到解决，即：弹簧元件具有至少一个爪形元件，弹簧元件借助该爪形元件与密封体抓紧。因此，本专利技术基于如下的设计方案，即，弹簧元件自身以如下方式构造，方式为：使得弹簧元件如此地形状配合和/或摩擦配合地与密封体抓紧，从而弹簧元件不能够再不期望地从密封体的容纳腔中脱出。因此，在按本专利技术的密封件中不再需要为密封体设有阻挡凸鼻。由此，取消了制造阻挡凸鼻另外所需的对密封体花费很大的CNC(数控机床)加工连同很高的工具磨损和很高的成本花费。此外，还排除了在阻挡凸鼻上形成不期望的毛刺的风险。按本专利技术的密封件的弹簧元件本身紧固在密封体上。原则上可以考虑任一种在密封件的应用条件下稳定的材料来制造密封体。密封体可以尤其包括合成材料，优选基本上完全由合成材料制造。所考虑的合成材料尤其是含氟聚合物材料。尤其为了将密封元件使用在侵蚀性的环境中，特别有利的是：密封体包括聚四氟乙烯材料和/或聚四氟乙烯复合材料，优选基本上完全由其中一种所提到的材料制成。在此，聚四氟乙烯复合材料指的是由聚四氟乙烯材料和一种或多种填料构成的混合物。在此，聚四氟乙烯(PTFE)的概念在本说明书和附带的权利要求中也称为经改性的聚四氟乙烯材料，在该聚四氟乙烯材料中，聚四氟乙烯的一部分氟原子被取代基替代。通过取消用于制造阻挡凸鼻的易损的车削工具的需要，可以对于按本专利技术的密封件的密封体使用高度填充的(也就是说具有高填料份额的)、难于切削碎的PTFE复合材料，而不会明显提高制造密封体所需的CNC工具成本。作为对此的备选或补充也可以设置为：密封体包括一种可熔融加工的TFE(四氟乙烯)共聚物或可熔融加工的TFE共聚物复合材料，优选基本上完全由这种可熔融加工的TFE共聚物或由这种可熔融加工的TFE共聚物复合材料来制成。尤其在EP 1 263 877 B1中介绍了合适的可熔融加工的TFE共聚物。优选的是，使用一种可熔融加工的TFE共聚物，其由TFE和份额小于1摩尔％的氟化共聚单体构成。共聚单体优选从下列中选择-六氟丙烯；-全氟烷基乙烯基醚(尤其是全氟乙基乙烯基醚和全氟正丙基乙烯基醚)-全氟(2,2-二甲基-1,3-二氧杂环戊烯)在密封件的这种特殊的设计方案中，密封体被构造成压铸件，优选由可熔融加工的TFE共聚物或可熔融加工的TFE共聚物复合材料制成。当密封体不具有阻挡突起，尤其是不具有阻挡凸鼻以将弹簧元件阻挡在容纳腔中时，密封体可以特别简单地制造为压铸件，因为铸型而成的密封体则可以简单地从铸模中脱模。弹簧元件优选具有一个或多个爪形元件，这些爪形元件布置在弹簧元件的撑开的接片上。通过爪形元件，与密封体相抓紧的弹簧自行在容纳腔中定中心。弹簧元件因而在将其装配到密封体上后不再相对容纳腔的分界壁运动，并且优选这样定位在容纳腔内部，即：弹簧元件向密封体的贴靠在不同的待密封的构件上的彼此相对置的密封区段施加基本上相同的预紧力。由此，可以实现特别均匀地将密封区段的密封唇压紧到各个密封的构件上，并且因而实现了按本专利技术的密封件的特别良好的流体密封性。此外，通过弹簧元件在密封体的容纳腔内自动的定中心同样实现了：弹簧元件沿着弹簧元件的周向作用到密封区段上的预紧力基本上是恒定的。这一点也有助于沿密封件的周向的密封唇压紧的均匀化，这提高了按本专利技术的密封件的流体密封性以及减小了泄漏的风险。与之相对照的是，在以弹簧支持的槽形密封圈中，其中，弹簧元件仅通过阻挡凸鼻被阻挡在容纳腔中，基于密封体内槽几何形状以及弹簧几何形状的公差总和，弹簧元件的背部可以在槽底内运动，因而弹簧元件更多地贴靠到内密封区段上或更多地贴靠到外密封区段上。这造成弹簧元件将不同的预紧力施加到密封体的相互对置的密封区段上，这导致在待密封的构件上的不同的密封力。此外，仅通过阻挡凸鼻阻挡在密封体的容纳腔中的弹簧元件不是自动地在形成容纳腔的槽中定中心，因而在密封体的密封区段上出现了不同的密封唇压紧力，这使泄露成为可能。这些缺陷通过按本专利技术的密封件避免或至少减小，在按本专利技术的密封件中，弹簧元件与密封体抓紧。通过取消在密封体上的阻挡凸鼻，不再存在如下的风险，即：这种阻挡凸鼻在弹簧元件装配在密封体上时受损。因此，也不会基于阻挡凸鼻的损坏而出现额外的毛刺。此外也不再有如下的风险，即：弹簧元件基于阻挡凸鼻的缺陷而从容纳腔移出，并且由此造成密封件的失效。在本专利技术的一种优选的设计方案中设置为：弹簧元件包括迂回状的基体。至少一个爪形元件可以包括至少一个布置在弹簧元件的基体上的突起。当密封体构造成环形时，那么优选至少一个爪形元件布置在弹簧元件的基体的周向区段上，该周向区段基本上沿着密封体的周向延伸。密封体的容纳腔可以在通入开口处汇入密封体的外部空间。弹簧
元件可以在密封件装配时通过这个通入开口至少部分引入密封体的容纳腔中。此外，密封体的容纳腔在与通入开口对置的侧上通过端壁或槽底而闭合。弹簧元件优选具有至少两个距容纳腔的通入开口基本上相隔相同的间距地布置的爪形元件。由此实现了弹簧元件关于容纳腔特别精确的自动定中心。作为对此的备选或补充地，可以设置为：弹簧元件具有至少两个距容纳腔的通入开口相隔不同的间距地布置的爪形元件。由此实现了由弹簧元件施加到密封体上的弹性预紧力沿弹簧元件、密封体和/或密封件的纵向或轴向的特别均匀的分配。在按本专利技术的一种优选的设计方案中设置为：密封体包括第一密封区段，例如径向在外的密封区段，用以贴靠到第一构件上，以及包括第二密封区段，例如径向在内的密封区段，用以贴靠到第二构件上，其中，弹簧元件在密封件的装配状本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于对在第一构件(102)与第二构件(108)之间的密封间隙(112)加以密封的密封件，所述密封件包括：带有至少一个密封区段(130、134)的密封体(128)和至少一个用于将所述密封区段(130、134)相对于至少一个待密封的构件(102、108)预紧的弹簧元件(152)，其中，所述弹簧元件(152)至少部分布置在所述密封体(128)的容纳腔(140)中，其特征在于，所述弹簧元件(152)具有至少一个爪形元件(168)，所述弹簧元件(152)借助所述爪形元件(168)与所述密封体(128)抓紧，其中，所述密封体(128)包括能熔融加工的四氟乙烯共聚物或能熔融加工的四氟乙烯共聚物复合材料。

【技术特征摘要】
2011.08.15 DE 102011080970.81.用于对在第一构件(102)与第二构件(108)之间的密封间隙(112)加以密封的密封件，所述密封件包括：带有至少一个密封区段(130、134)的密封体(128)和至少一个用于将所述密封区段(130、134)相对于至少一个待密封的构件(102、108)预紧的弹簧元件(152)，其中，所述弹簧元件(152)至少部分布置在所述密封体(128)的容纳腔(140)中，其特征在于，所述弹簧元件(152)具有至少一个爪形元件(168)，所述弹簧元件(152)借助所述爪形元件(168)与所述密封体(128)抓紧，其中，所述密封体(128)包括能熔融加工的四氟乙烯共聚物或能熔融加工的四氟乙烯共聚物复合材料。2.按权利要求1所述的密封件，其特征在于，所述弹簧元件(152)包括迂回状的基体(154)。3.按权利要求1或2所述的密封件，其特征在于，至少一个爪形元件(168)包括至少一个布置在所述弹簧元件(152)的基体(154)上的突起(172)。4.按权利要求1至3之一所述的密封件，其特征在于，所述密封体(128)呈环形地构造，并且至少一个爪形元件(168)被布置在所述弹簧元件(152)的基体(154)的周向区段(156、162)上，所述周向区段(156、162)基本上沿所述密封体(128)的周向(158)延伸。5.按权利要求1至4之一所述的密封件，其特征在于，所述密封体(128)的所述容纳腔(140)在通入开口(145)处汇入所述密封体(128)的外部空间中。6.按权利要求5所述的密封件，其特征在于，所述弹簧元件(152)
\t具有至少两个爪形元件(168)，所述爪形元件(168)距所述容纳腔(140)的所述通入开口(145)基本上相隔同样的间距地布置。7.按权利要求5或6所述的密封件，其特征在于，所述弹簧元件(152)具有至少两个爪形元件(168)，所述爪形元件(168)距所述容纳腔(140)的所述通入开口(145)相隔不同的间距地布置。8.按权利要求1至7之一所述的密封件，其特征在于，所述密封体(128)包括用于贴靠到所述第一构件(102)上的第一密封区段(130)和用于贴靠到所述第二构件(108)上的第二密封区段(134)，其中，所述弹簧元件(152)...

【专利技术属性】
技术研发人员：奥利弗·多布，君特·格劳，克劳斯·霍克，亚当·科尼克，维尔纳·诺伊施瓦达，费边·克普，沃尔特·舒马赫尔，
申请(专利权)人：爱尔铃克铃尔股份公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE