用于动力转向输入轴的、牢固的密封系统技术方案

一种用于对高压流体进行密封的密封系统，其包括刮拭唇缘（６８或６９ａ和６８ａ），该唇缘可以是两种形式中的任意一种。高压密封件包括：密封件壳盖；密封体（４０），其具有密封唇缘（５４）；扣环（６６）以及塑料制成的背承环（４２），刮拭唇缘或者是在径向表面（６８ａ）上、或者是在轴向表面（６９ａ）上形成密封。壳盖可具有径向凸缘（３２）与轴向凸缘（３０），或者只具有径向凸缘。两密封件之间的空间（８５）内填充有油脂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及一种用在高压密封应用场合中的密封系统。更 特定而言，本专利技术涉及一种复合型密封系统，其包括各种形式的高压密封件和相配合的排阻密封件(excluder seal )，这些密封件形成了轴 向和/或径向的密封元件。本专利技术还涉及一种液压动力转向可转动轴杆 密封件，其包括(但不限于)转向输入轴的密封件，该密封件作为背 承环，具有一项或多项额外的密封及排阻功能。特别是，本专利技术涉及 一种进行密封的装置和方法，其包括一个或多个轴向或径向的密封元 件。例如，在某一种应用场合中，排阻唇缘贴压在径向表面(即轴杆) 上，而在另外的情况中，防尘唇缘贴压在轴向的端面(即套壳表面) 上。
技术介绍
在上述的应用场合以及其它的应用中，排阻唇缘是非常重要的， 特别是由于在维修或保养时密封件存在着不易接近性。可在系统中设 计一个或多个轴向和/或径向密封唇缘，并设置一个或多个填充了油脂 的空腔，以作为阻挡污染物进入的其它结构层。因而，本专利技术的目的是提供一种牢固的密封系统，其具有改进的 耐用性和可靠性，特别是在流体压力非常高、外部污染透入性强的条 件下。在目前的竟争性市场中，对于质保要求变得越来越严苛，因而， 上述的密封特性是极其重要的，特别是对于商用车辆的应用场合，产 品的长期可靠性对于销售情况有着重大的影响。本专利技术的另一个目的是提供一种高压密封件，该密封件由带有唇 缘的排阻密封件提供后备支持作用，其中的唇缘与容纳着高压流体的 套壳相接触。本专利技术的再一个目的是提供一种流体密封系统，其带有贴压在套 壳上的排阻唇缘或类似装置，用于对高压密封件进行保持。本专利技术的又一个目的是提供一种复合型的密封件，该密封件包括塑料背承环，在流体压力升高、且存在磨损性外部污染物的情况下，与不带有背承环的设计相比，背承环限制了唇缘的磨损，并延长了唇 缘的工作寿命。本专利技术的再一个目的是提供一个或多个轴向排阻唇缘，与径向的 唇缘设计相比，这些唇缘能容受更大的轴杆错位量和/或偏转量。
技术实现思路
通过提供了一种复合型的密封件装置，本专利技术实现了上述目的以 及其它一些目的，其中的其它目的包括本专利技术所固有的一些目的，复 合型的密封件装置包括带有背承环的高压密封件、以及一个或多个辅 助的排阻唇缘，排阻唇缘支承在轴杆的径向表面上和/或第二密封件的 轴向表面上。如果参阅下文对本专利技术优选实施方式所作的描述，可更加清楚地 了解达到本专利技术各个目的的确切方式，其中，附图表示了本专利技术的优 选实施方式，在附图中，相同的数字标识指代所有的对应部件。附图说明图1中略为示意性的视图表示了密封件在处于齿条-齿轮动力转向机构的总体环境中时的情形；图2是本专利技术一种实施方式的竖直剖面图，其表示了该实施方式中的主密封元件和排阻唇缘密封元件；图2A表示了位于主密封件上的另外的径向唇缘；以及图3是本专利技术另一种形式的竖直剖面图，其中，排阻密封件具有贴在加压套壳的端面上的轴向唇缘。具体实施方式尽管可根据转向机构的构造按照不同的形式来实施本专利技术，且本 领域技术人员可对所述的实施方式作出各种改型，但下文还是提供了 优选形式的一些实例。下面更加详细地参见附图，图l表示了一种齿条-齿轮转向装置，其在总体上被标为10。如图所示，该装置示出为包括总体上被标注为 12的上部转向输入部分、下部齿轮部分14、以及与齿轮部分14相啮 合的齿条部分15。上部部分12被保持在容纳流体的阀套16中，该阀 壳的两个端部18和20中分别容纳着下部(即齿轮轴)密封组件22 和上部(即输入轴)密封组件24。密封组件24是本专利技术中的重要部件，其适于在压力条件下对流体 进行密封，同时还排除阻挡环境中存在的各种类型的砂粒、尘土、或 以干燥形态或液体形态存在的污垢。对于维护作业或保养作业，该上 部部分很难接近，但这个部分也易于受到污染，在此情况下，污染物可能会长时间蓄积，并对装置的功能和工作寿命造成不利影响。下面参见图2,图中表示了本专利技术密封组件的一种实施方式，该 密封组件包括位于阀套16中的转向输入部分13。上部密封组件在总 体上由标号24指代，该组件包括总体上标为26的高压密封件和总体 上标为28的排阻密封件。高压密封件26具有密封件壳盖，该密封件 壳盖具有轴向凸缘30、径向凸缘32、以及沿径向延伸的侧偏内侧凸缘 34,其中，内侧凸缘34构成了径向凸缘32上位于径向最内侧的部分。 侧偏凸缘34与内部密封体40上的橡胶内表面38相结合，部分地 形成用于增强件或背承环42的穴腔。密封体40还具有在轴向上延伸 的径向内侧部分43和橡胶的外径第二密封部分44。密封体40具有柔 性的缩颈段45和用于接纳夹紧盘簧48的沟槽46。密封体40还具有 截顶锥形状的空气侧表面50和截顶锥形状的机油侧表面52，两表面 沿着基本为圆形的轨迹相交，从而形成了围绕着可转动轴杆12环周延 伸的密封带54。可选地是，空气侧表面50可以具有一个或多个同心 的凸道特征56，以增强密封性能并延长工作寿命。塑料增强件或背承环42具有位于径向内侧且沿轴向延伸的表面58、位于径向外侧且沿轴向延伸的表面60、以及被设计成与成型穴腔 36相配合的斜面62。套壳16包括用于容纳扣环66的周向沟槽64, 扣环被用于防止密封件移位或被挤出一甚至在密封件26的内部或机 油侧(图2中的左侧)受到非常高的压力的情况下。为此目的，扣环 66与高压密封件26的径向凸缘32相接合。侧偏凸缘34具有刮拭唇 缘68,该刮拭唇缘从凸缘34上位于径向最内侧的部分沿轴向延伸。总体标注为28的排阻密封件的其它部分包括沿轴向延伸的、位 于径向内侧的凸缘70，该凸缘具有对其进行覆盖的橡胶表面72;沿径 向延伸的凸缘74以及轴向上的外橡胶表面76,该外橡胶表面的末端 是沿轴向偏斜的径向延伸唇缘78,该径向延伸唇缘顶承在套壳的轴向 延伸内孔表面80上。因而，该结构既包括顶承在径向延伸表面74上 的轴向延伸唇缘68，也包括密封在孔表面80上的径向延伸唇缘78， 两唇缘共同发挥作用，以保护高压密封件26，使其免于污染物的侵害。在该实施方式中，两密封件26、 28之间的空间85中填充有油脂， 这样的结构能捕获颗粒，并能进一步地阻止污染物侵入，同时对排阻 唇缘进行了润滑，以减少干磨耗、摩擦、以及潜在的噪音。图2A表示了一种备选构造，在该构造中，位于最内侧的凸缘34a 具有轴向的防尘唇缘68a,该防尘唇缘顶承在凸缘74a上，凸缘34a 还具有另外的径向防尘凸缘69a，该径向防尘凸缘顶承在轴杆12a上。 凸缘70a、 74a、以及橡胶体76a的位置与图2所示的情况相同。图3表示了本专利技术的另一种实施方式，其具有略为不同的特征。 下面参见图3，图中表示出了被布置在套壳116中的转向输入部分112。 密封组件124包括总体上标注为126的高压密封件和总体上标注为 128的排阻密封件。高压密封件126包括密封件壳盖径向凸缘130。该 凸缘可具有另外的表面或凸缘，但也可以不具有其它的表面或凸缘。 设置有一个橡胶斜面138，该斜面部分地限定穴腔136，背承环142(有 时也被称为增强件)被布置在穴腔中。密封体140具有在轴向上延伸 的、处于外径位置的橡胶表面144，该表面接合在套壳116中。密封 体的外端面部分被结合到密封件的壳盖130本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种与动力转向机构的可转动轴杆配合使用的流体密封组件，所述密封组件被接纳在容纳流体的套壳内，所述密封组件包括：高压的第一密封件，该第一密封件具有密封件壳盖和弹性体制成的密封体，密封体具有截顶锥形的空气侧表面和机油侧表面，两表面相交而形成密封带；穴腔，其至少在部分上是由所述密封体的内部部分和可选地由所述密封件壳盖的一部分形成的；树脂质的密封件背承环，该密封件背承环被沿径向布置在所述穴腔中，位于其空气侧；用于将所述第一密封件保持在所述容纳流体的套壳中的装置；以及第二排阻密封件，其包括径向延伸的刚性骨架部分、与所述可转动轴杆具有干涉配合关系的弹性构件、以及排阻唇缘，排阻唇缘被结合到所述刚性骨架部分上，并与所述容纳流体的套壳的一部分形成了第二排阻密封件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：黑泽刚，
申请(专利权)人：SKF美国公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]