接头、电动机、工业机器人及安装密封件的方法技术

一种接头(20)，包括：第一构件(10)；第二构件(12)，第二构件(12)连接至第一构件(10)，使得在第一构件(10)和第二构件(12)之间形成凹槽(22)；以及包括可收缩材料的中空密封件(18)，密封件(18)通过刺激可收缩材料从静态膨胀状态(24)收缩到凹槽(22)中，使得密封件(18)密封凹槽(22)。还提供了一种包括接头(20)的电动机(34)和工业机器人(38)，以及一种安装密封件(18)的方法。件(18)的方法。件(18)的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】接头、电动机、工业机器人及安装密封件的方法


[0001]本公开主要涉及密封件。特别地，提供了一种包括密封件的接头、包括此类接头的电动机、包括此类接头的工业机器人以及安装密封件的方法。

技术介绍

[0002]在处理例如食品、饮料或药物的加工环境中，期望保持高水平的卫生。在这种卫生环境中操作的设备，诸如工业机器人，通常需要全面的清洁过程。典型的清洁程序包括利用热水高压清洗和使用强酸和强碱洗涤剂和消毒剂。
[0003]静态密封件通常由各种橡胶材料制成，这些橡胶材料老化相对较快，并且例如与相邻的金属部件相比寿命短得多。涉及高温、高压和化学品的频繁清洁过程会加速老化。
[0004]为了在两个金属部件之间的凹槽中安装静态密封件，密封件可以与第一部件的面配合，然后第二部件可以连接至第一部件(例如通过螺钉)以压缩密封件。为了更换密封件，需要拆卸部件，从而在安装新的密封件之前打开凹槽。这个过程是麻烦并且耗时的，并且可以例如导致生产线的停机时间。
[0005]作为进入防护等级，IP69K标准定义了关于防护诸如灰尘、高温、高压和化学品的因素的要求。现在市场上还没有经过IP69K认证的外部非金属静态密封件。
[0006]US 2015292665 A1公开了一种用于密封螺纹联接器的垫圈。垫圈由可热收缩性聚合物制成，该聚合物受热收缩，从而包封待连接的两个部件中的一个部件上的外螺纹。

技术实现思路

[0007]本公开的一个目的在于提供一种使得能够简单地安装和/或更换密封件的接头。
[0008]本公开的另一目的在于提供一种使得能够快速安装和/或更换密封件的接头。
[0009]本公开的又一目的在于提供一种包括密封件的接头，该接头能够承受苛刻的冲洗条件。
[0010]本公开的又一目的在于提供一种包括密封件的高度卫生接头。
[0011]本公开的又一目的在于提供一种包括密封件的接头，该接头组合地解决了上述几个或全部目的。
[0012]本公开的又一目的在于提供一种包括接头的电动机，并且该电动机解决了上述目的中的一个、几个或全部目的。
[0013]本公开的又一目的在于提供一种包括接头的工业机器人，该工业机器人解决了上述目的中的一个、几个或全部目的。
[0014]本公开的又一目的在于提供一种简单和/或快速的安装密封件的方法。
[0015]本公开的又一目的在于提供一种安装密封件的方法，该方法解决了上述目的中的一个、几个或全部目的。
[0016]根据一个方面，提供了一种接头，包括：第一构件；第二构件，第二构件连接至第一构件，使得在第一构件和第二构件之间形成凹槽；以及包括可收缩材料的中空密封件，密封
件通过刺激可收缩材料从静态膨胀状态收缩到凹槽中，使得密封件密封凹槽。因此，接头的密封件包括可收缩材料，可收缩材料被配置为受到刺激而收缩。
[0017]在收缩到凹槽中之前，密封件可以采取静态膨胀状态。一旦处于静态膨胀状态，密封件就可以在第一构件和第二构件中的一个上方滑动或套设至凹槽。当处于静态膨胀状态的密封件与凹槽对准时，可以刺激密封件收缩到凹槽中，从而在凹槽中执行密封功能。通过包括可收缩材料的密封件，不必在密封件安装到凹槽中之前断开第一构件和第二构件。因此，根据本公开的具有密封件的接头可以更快且更简单地组装。
[0018]密封件可以提供凹槽的卫生密封。凹槽可以是周向槽，诸如圆形槽。凹槽可以向外开口，例如径向向外。密封件可以因此构成接头的外部密封件。例如，密封件当坐置于凹槽中时可以暴露于环境空气。
[0019]当密封件密封凹槽时，密封件可以构成静态密封件。当密封凹槽时，密封件可以被配置为承受接头的冲洗。密封件可以针对来自或通往接头的外部环境的液体和气体进行密封。
[0020]密封件和凹槽可以被配置为使得当密封件位于凹槽中时，密封件因收缩力沿轴向方向(例如垂直于收缩方向)膨胀。由此，密封件可以压靠第一构件和第二构件。
[0021]刺激密封件的可收缩材料可以备选地称为激活或触发。密封件可以包括响应外部刺激而收缩的一种或多种可收缩材料。在密封件中采用一种或多种其它材料的情况下，这些其它材料可以附接至可收缩材料，以跟随可收缩材料收缩。这样，当可收缩材料收缩时，密封件也收缩。
[0022]根据一个示例，第一构件和第二构件中的每个构件由金属制成。尽管不必在密封件安装到凹槽中之前断开第一构件和第二构件，但是第一构件和第二构件可以可拆卸地彼此连接。
[0023]可收缩材料可以是形状记忆材料。可收缩材料可以因此被配置为借助于形状记忆效应收缩或压缩到凹槽中。在可收缩材料是形状记忆材料的情况下，刺激可以例如包括使形状记忆材料经受加热、电场、磁场、光和/或溶液。当形状记忆材料被刺激时，触发形状记忆效应。
[0024]形状记忆材料可以具有用于密封凹槽的记忆尺寸和形状。当形状记忆材料采用记忆尺寸时，密封件的尺寸因此小于密封件采用静态膨胀状态时的尺寸。记忆尺寸和形状可以基本上对应于或对应于凹槽的尺寸和形状。
[0025]形状记忆材料的记忆尺寸和形状可以称为初始状态或永久状态。当密封件采用静态膨胀状态时，形状记忆材料的状态可以称为变形状态或临时状态。
[0026]可收缩材料可以是可热收缩材料。备选地或附加地，可收缩材料可以是聚合物。可热收缩材料的示例是硅胶、FEP(氟化乙烯丙烯)、PFA(全氟烷氧基烷烃)和PTFE(聚四氟乙烯)。要使密封件采取静态膨胀状态，可以将可热收缩材料加热至例如高于玻璃化转变温度T
g
或熔融温度T
m
的温度，通过机械力膨胀，并快速冷却至例如室温。为了收缩包括可热收缩材料的密封件，可以将密封件的可热收缩材料加热至例如高于可热收缩材料的玻璃化转变温度T
g
或熔融温度T
m
的温度。
[0027]可收缩材料可以具有1.1：1或更高的收缩比，诸如1.3：1或更高，诸如1.5：1或更高，诸如2：1或更高。例如，在密封件是包括可收缩材料的O形环的情况下，密封件在静态膨
胀状态下的内(或外)径可以比密封件密封凹槽时的内径大至少10％，诸如大至少30％。
[0028]密封件可以是环形密封件，诸如O形环或垫圈。环形密封件的其它示例是D形环、方形环和X形环。
[0029]密封件可以包括外部材料。外部材料可以通过或不通过刺激而收缩。根据本公开的外部材料的示例是热塑性材料、FEP、PFA和PTFE。
[0030]根据一个变型，密封件包括第一材料的芯部和第二材料的封装，封装至少部分地封装芯部。封装材料由此构成外部材料。在这种情况下，芯部可以例如包括弹性体材料，封装材料可以包括可热收缩FEP或可热收缩PFA。封装可以是涂层。
[0031]芯部和外部材料中的任一个或两者可以通过刺激而收缩。在只有外部材料通过刺激而收缩的情况下，芯部随着外部材料收缩而收缩。在只有芯部通过刺激而收缩的情况下，外部材料随着芯部收缩而收缩。因此，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种接头(20)，包括：
‑
第一构件(10)；
‑
第二构件(12)，连接至所述第一构件(10)，使得在所述第一构件(10)和所述第二构件(12)之间形成凹槽(22)；以及
‑
中空密封件(18)，包括可收缩材料，所述密封件(18)通过刺激所述可收缩材料从静态膨胀状态(24)收缩到所述凹槽(22)中，使得所述密封件(18)密封所述凹槽(22)。2.根据权利要求1所述的接头(20)，其中所述可收缩材料是形状记忆材料。3.根据权利要求2所述的接头(20)，其中所述形状记忆材料具有用于密封所述凹槽(22)的记忆尺寸和形状。4.根据权利要求1所述的接头(20)，其中所述可收缩材料是可热收缩材料。5.根据前述任一项权利要求所述的接头(20)，其中所述可收缩材料是聚合物。6.根据前述任一项权利要求所述的接头(20)，其中所述可收缩材料具有1.1：1或更高的收缩比，诸如1.3：1或更高的收缩比。7.根据前述任一项权利要求所述的接头(20)，其中所述密封件(18)是环形密封件，诸如O形环或垫圈。8.根据前述任一项权利要求所述的接头(20)，其中所述密封件(18)包括外部材料(26)。9.根据前述任一项权利要求所述的接头(20)，其中所述外部材料(26)被配置为承受至少100℃的温度。10.根据权利要求8或9...

【专利技术属性】
技术研发人员：哈拉尔德，
申请(专利权)人：ABB瑞士股份有限公司，
类型：发明
国别省市：