球形阀制造技术

本发明专利技术涉及一种由可变形材料制成的密封环，其具有一径向面向内的密封面和一径向面向外的密封面，其特征在于，至少一个在所述密封环中作为空腔的一个壁面的压力面大体上与至少一个所述密封面成径向相对的关系，所以，受压流体在所述空腔中挤压所述压力面以驱使至少一个密封面向外；还涉及一种密封系统，其包括一具有一孔的第一部件，一设置在所述孔中的第二部件，和一相对于流体用于密封所述第一和第二部件之间的间隙的密封环，所述流体至少不时地处于受压状态。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及—种由可变形材料制成的密封环，以及一种密封系统，所述密封环具有一径向面向内的密封面和一径向面向外的密封面，所述密封系统包括一具有一孔的第一部件，一设置在所述孔中的第二部件，和一特定类型的密封环。
技术介绍
在
中，尤其是在机械工程领域中，都需要使用密封来密封环形间隙，密封具有不同的几何形状并且具有十分广泛的使用形式。所以，在现有
中，这种具有不同设计外形的密封，可是预制标准件的形式，甚至可是标准件的形式，具有广泛的使用规格是公知的。一种公知的具有最简单形式的环形密封是橡胶O型圈。例如，大体上，一种所谓的轴密封环的构造更复杂，该密封环作为一种密封元件，其包括一作为外座的金属环和一径向面向内的橡胶密封唇。例如，所述类型的轴密封环用于密封一种传动箱，一转轴从该传动箱中穿出。出于所述目的，所述金属环位于所述箱体中的一孔内，所述轴穿过该孔，并且所述密封唇靠在所述轴的环状圆筒形外围表面上，该表面尽可能的光滑。所述密封唇和所述轴的表面之间的接触表面减小成环绕所述轴的一环形线，更特别地，所述密封唇沿径向向内逐渐变细形成一几何状的锐边。所述构造允许所述轴以高速旋转，例如，在该情况中，传动润滑油放置在所述箱体的内部，并且通过所述密封在所述密封唇的下边形成一润滑油膜，可防止所述传动润滑油从所述箱体中流出。众所周知的在该情况下，在所述接触表面区域中的动压力可使所述油不会穿过密封唇的下方向外渗漏。上述密封配置上的另一个问题在于，所述两个部件之间的间隙相对于流体要被密封住，而所述流体通常处于增压或减压的状态，并由于处于这些压力的状态下，一个力至少作用在所述的一个部件上。为了承载该力，公知的要在所述第一和第二部件之间设置额外的滑动轴承。所述滑动轴承承载由于流体压力而施加的力，并且比起如果所述两个部件的材料彼此之间直接相互摩擦的情况，其可在所述两个部件之间提供更大的活动灵活性。出于结构上的考虑，所述滑动轴承通常设置在所述密封的邻近区域中。由于所述滑动轴承经常因所述两个部件彼此之间的相对运动而受到磨损，在运行一段时间之后，在两个部件之间将仍会发生直接接触，由此所述两个部件彼此之间的相对运动将变得更困难。还有一个缺点是，所述滑动轴承的磨损颗粒会进入所述密封的区域中。这将导致所述密封的磨损增加，并因此经常性地导致所述密封效果的恶化。而且，即使是在所述密封没有磨损的情况下，由于磨损颗粒从所述密封间隙中的进入也将会导致所述密封发生变形，并因此产生泄露。而且特别地，用于绕着一部件密封环形间隙的公知的毡环不仅仅旋转，而且其还通过所述孔以平移的形式产生移动。公知的密封环的密封效果经常不够充分，尤其是对于受压流体的情况，所以会发生有害的泄露。
技术实现思路
与之相比较，本专利技术的目的在于提供一种密封和一种密封系统，其密封效果得以改善。根据本专利技术，所述目的通过应用具有权利要求1中所描述的特征的密封来实现。本专利技术优选的配置通过从属权利要求进行描述。出于密封两个部件之间的环形间隙的目的，应用具有两个密封面的可变形密封环，该密封环优选地采用弹性可变形材料如聚合物，所述密封面中，一个密封面径向面向内，而另一个密封面径向面向外。然后，该密封面通常靠在相应的的密封面上，例如，在密封槽中，适当地位于所述间隙的区域中。根据本专利技术，所述密封环的特征在于至少具有一个压力面，该压力面在所述密封环中是一空腔的壁面。所述至少一个压力面与至少一个密封面以大致径向相对的关系设置，所以，所述空腔中的流体在压力的作用下挤压所述压力面以驱使所述至少一个密封面向外并因此在适当的装配中使其靠在一部件的相应的的密封面上。根据本专利技术，所述密封环的密封面的密封效果实质上通过增强的压力得到了改善。对于通过受压流体来密封的环形间隙而言，上述方法尤为有利。根据本专利技术，在所述密封环的这种安装情况下，只要所述密封环的安装可使从所述空腔处向外通的流体开口允许所述流体渗透入到所述空腔中并将其压力作用在所述压力面上及由此又作用到所述径向相对设置的密封面上，那么利用所述流体的压力来密封就是可能的。优选地，所述空腔形成于所述密封环中，其在所述密封环的外围上沿着所述密封环的轴向外表面呈一槽状。然后，特别地，当所述密封环呈一环状圆筒管状的时候，所述槽的径向边界面与所述环的两个密封面(一个面向外和一个面向内)成相对的关系，并且当通过受压流体将一压力施加到所述槽上时，所述边界面沿着所述密封面的横截面驱使该密封面向外，也就是说，径向向外或径向向内。根据本专利技术，所述密封系统包括一具有一孔的第一部件，一设置在所述孔中的第二部件和一相对于流体用于密封所述第一和第二部件之间的间隙的密封环，所述流体至少不时地处于受压状态。在所述第一和第二部件之间还提供有一用于承载两个部件之间的轴向力的滚动轴承，该力作用在所述第二部件上。在该情况下，所述滚动轴承在两个部件之间的间隙区域中设置在密封侧上，或者它可设置在所述间隙的非密封侧上。在后者的情况下，所述滚动轴承部件的材料是特定的，所以可抵抗得住流体。所述滚动轴承承载在现有技术中由滑动轴承承载的力，并且因此可大致上减轻所述滑动轴承上的负载，甚至可使滑动轴承是不必要的。由此，所述滑动轴承的磨损得以大大降低，甚至是可以完全避免。即使是在包含由于高的作用力导致的高负载和产生在两个部件之间的长时间的相对高的速度的情况下，所述滚动轴承本身几乎也是无磨损的。一种尤其有利的密封系统是，在该系统中，在所述密封的压力侧上的滑动轴承，尤其是一种轴向和径向向心(axial-radial)滑动轴承，与所述密封侧上的一滚动轴承结合在一起使用。这样尤其有利于密封效果，并且可确保能以一种有利的方式承载所述两个部件之间的力。所述密封系统的一种有利的改进是沟状推力球轴承被选定为所述滚动轴承。所述沟状推力球轴承尤其适合于通常空间狭窄的场合，因为其具有非常紧凑的形式。而且，它适合于承载主要沿着所述第一部件的孔的纵向方向经常发生的力，也就是说，在所述第一和第二部件之间的轴向力。根据本专利技术，所述密封系统的又一有利的实施例包括一具有一孔的第一部件，一设置在所述孔中的第二部件和一相对于流体用于密封所述两个部件之间的间隙的上述类型的密封环，所述流体至少不时地处于受压状态。正如上面所述的，根据本专利技术，在一种尤为有利的方式中，所述密封环可与一滚动轴承结合在一起。特别地，这将在所述第一和第二部件之间的间隙中提供寿命长并且可靠性高的密封。特别地，在密封间隙呈圆筒状表面的情况下，根据本专利技术，所述密封系统可提供一种简单和有效的密封作用。根据本专利技术，尤为优选的方式是应用所述密封环和密封系统来密封球形阀的驱动轴和球形阀的外壳之间的间隙。形成在所述球体的流道的内表面上的流体压力将力作用在所述球体上，该力传递到固定在所述球体上的驱动轴上。根据本专利技术，在所述密封系统中，该力优选地借助于所述滚动轴承从所述驱动轴传递到所述球体的外壳上。所以，根据本专利技术中的密封系统，可能设置的滑动轴承和所述密封本身将不会受到这些力的作用，或者仅仅是在那里受到轻微的力的作用，因此，它们所受应力大体上得以减轻。所以，所述密封和所述滑动轴承不会发生磨损，或者几乎不会发生磨损。附图说明通过参考附图，对本专利技术的优选实施例进行描述，其中图1所示为本专利技术密封系统一实施例的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由可变形材料制成的密封环，其具有一径向面向内的密封面和一径向面向外的密封面，其特征在于，至少一个在所述密封环（８）中作为空腔（１４）的一个壁面的压力面（２０）大体上与至少一个所述密封面（１０，１２）成径向相对的关系，使受压流体（１８）在所述空腔（１４）中挤压所述压力面（２０）以驱使至少一个密封面（１０，１２）向外。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：艾劳埃斯乌本，
申请(专利权)人：艾劳埃斯乌本，
类型：发明
国别省市：DE[德国]