滑环密封件的密封环以及具有密封环的滑环密封件制造技术

本发明专利技术涉及一种滑环密封件的密封环以及一种具有密封环的滑环密封件。所述密封环设置为用于滑环密封件。所述密封环具有端面(23、24)，在所述端面中存在至少一个流动通道。所述流动通道至少部分地沿密封环的周向方向延伸，所述密封环具有外侧(3)和内侧(4)。为了使密封环和具有这种密封环的滑环密封件与密封环的直径和/或转速无关地确保对密封面的足够的冷却和润滑，所述流动通道的端部与密封环的外侧(3)和内侧(4)间隔开距离。(3)和内侧(4)间隔开距离。(3)和内侧(4)间隔开距离。

【技术实现步骤摘要】
滑环密封件的密封环以及具有密封环的滑环密封件


[0001]本专利技术涉及一种根据权利要求1前序部分的滑环密封件的密封环以及根据权利要求17所述的具有密封环的滑环密封件。

技术介绍

[0002]用于在水泵领域中应用的滑环密封件具有滑环和配合环，所述滑环和所述配合环分别由硬质的材料制成。为了这种硬
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硬配合例如使用碳化硅(碳化硅)，其由多孔碳化硅材料制造。在密封环中的孔应当提高在滑环与配合环之间的密封间隙中的冷却和润滑以及减少摩擦力矩。随着这两个密封环的直径增加和/或随着旋转的配合环的转速增加——如这在电动机冷却、即所谓的转子内部冷却的领域中所发生的那样——在密封间隙中的滑动速度显著提高，这与更高的摩擦和因此与更高的温度相联系。因而不再得到对滑环密封件的所述两个密封环的密封面的可靠冷却和润滑。
[0003]多孔碳化硅材料比纯碳化硅材料更昂贵，所述多孔碳化硅材料具有较低的强度或者说致断力、更低的导热性并且在制造和质量控制方面存在问题。此外，多孔碳化硅材料在高滑动速度下在对滑动面的可靠并且足够的冷却和润滑方面达到其极限。
[0004]此外，在运行中滑环密封件的泄漏增加并且使用寿命由于滑动面超负荷而缩短，从而要预期滑环密封件的提前失效。
[0005]还已知的是，在滑环密封件的不旋转的滑环的端面中设置流动通道，要密封的介质可以流动通过所述流动通道以冷却密封面(EP 3315832 B1)。流动通道的两个端部通入到滑环的外侧中，从而要密封的介质经由入口区段到达到流动通道中并且经由出口区段再返回到介质侧中。由于流动通道不仅以其入口而且以其出口与要密封的介质直接连接，因此所述介质相对快速地流动通过流动通道，从而对滑动面或密封面的冷却不是始终可靠的。

技术实现思路

[0006]本专利技术所基于的任务是，这样构造同类型的密封环和滑环密封件，使得与密封环的直径和/或转速无关地确保对密封面的充分冷却和润滑。
[0007]根据本专利技术，所述任务在同类型的密封环中以权利要求1的特征部分特征来解决并且在滑环密封件中以权利要求17的特征来解决。
[0008]在根据本专利技术的密封环中，流动通道(在滑环密封件的使用中，要密封的介质的一部分流动通过所述流动通道)这样设置在端面中，使得流动通道的端部与密封环的外侧以及内侧间隔开距离。在滑环密封件的使用中，由于位于流动通道中的介质不能够不受阻地流动回到介质空间中，因此在流动通道中形成过压。介质在流动通道的出口端处被拦堵，由此在出口区域中形成过压。所述过压反过来使得在进入到流动通道的入口区域处产生相应的负压。由此实现介质循环地流动通过流动通道，其中，由于形成过压而以简单的方式实现：始终将足够量的介质输送通过流动通道。由此产生对滑动面的优化的冷却和润滑。
[0009]可以有利地以如下方式改进介质在流动通道中的流动：流动通道的两个端部相对于中部的通道区段成钝角地延伸。由于所述端部的倾斜位置，介质由此能够以有利于流动的方式进入到流动通道中或从所述流动通道排出。
[0010]当所述流动通道的所述两个端部围成≥90
°
的张角时，实现介质的特别有利的循环输送。因此，流动通道的端部从中部的通道区段出发彼此发散地延伸。流动通道的这种构型有助于对密封面的有利的冷却和/或润滑。
[0011]特别有利的是，所述中部的通道区段沿密封环的周向方向弯曲地延伸、优选与所述密封环的轴线同轴地延伸。则介质能够以有利于流动的方式流动通过流动通道并且由此实现良好的冷却和/或润滑。
[0012]为了优化在介质流动通过流动通道时介质的过压，有利地规定，在所述流动通道的两个端部上分别设置有至少一个使流动通道中断的止挡部。沿流动方向在前的止挡部对于流动通过流动通道的介质形成障碍，介质首先积聚在所述障碍处并且因此产生过压。这有益于将这两个滑动配合件流体动力分离。
[0013]为了改善介质在滑环密封件的所述两个密封环之间的密封间隙中的分布，可以在流动通道与密封环的内侧或外侧之间的区域中设置有结构元件，所述结构元件构造在密封环的端面中。根据滑环密封件以及要密封的介质的所给出的安装条件，所述结构元件可以具有各种形状。
[0014]有利地，所述结构元件是在密封环的端面中的凹部。所述结构元件可以制造技术简单地制造。例如，结构可以通过激光加工、机械去除、热烧蚀、蚀刻、ECM工艺、PVD工艺或PVC工艺来制造。
[0015]此外，在流动通道的端部的区域中可以在密封环的端面中设置有另外的结构元件。所述另外的结构元件也可以具有各种形状。由此，能够以简单的方式影响：要密封的介质如何到达流动通道中或从所述流动通道输送回到要密封的空间中。
[0016]所述另外的结构元件特别是设置为与所述流动通道的入口区域或出口区域相邻。
[0017]所述流动通道是关于密封环的轴向平面镜像对称地构造的结构的一部分。由此，所述密封环能够用于两个转动方向、即与转动方向无关地使用。
[0018]如果所述流动通道与所述流动元件一同设置，则所述流动通道和所述流动元件形成镜像对称的结构。
[0019]在密封环除了流动通道之外还具有流动元件和所述另外的流动元件的情况下，它们形成镜像对称的结构。
[0020]为了确保足够的冷却和润滑，有利的是，所述流动通道在≤180
°
的角度范围上延伸。
[0021]如果在密封环的端面的环周上设置有多个结构，则产生对滑动面特别良好并且强力的冷却和/或润滑。则在各所述结构中的每个结构处都发生介质循环，这引起强力的冷却和润滑。
[0022]为了在密封环的环周上冷却和/或润滑是优化的，各所述结构有利地以相同的距离相继设置。
[0023]如果各所述结构构造为相同的，则以有利的方式实现良好的冷却和/或润滑。
[0024]但各所述结构也可以在密封环的端面的环周上不同地构型，如果这在所给出的安
装条件下是有利的话。
[0025]根据本专利技术的滑环密封件的特征在于，所述滑环密封件具有根据本专利技术的密封环。
[0026]本申请的技术方案不仅由各个权利要求的技术方案得出，而且也通过所有的在附图和说明书中公开的说明和特征得出。只要所述说明和特征单独地或组合起来相对于现有技术是新颖的，那么它们——即使不是权利要求的技术方案——也作为对本专利技术重要地被要求保护。
[0027]本专利技术的其他特征由其他权利要求、说明书和附图得出。
附图说明
[0028]下面借助于几种在附图中示出的实施方式来更详细地阐述本专利技术。图中：
[0029]图1示出滑环密封件的根据本专利技术的密封环的滑动面的视图；
[0030]图2以放大视图示出图1中的局部A；
[0031]图3至图10以与图2相应的视图示出根据本专利技术的密封环的不同实施方式；
[0032]图11以轴向剖视图示出具有根据本专利技术的密封环的根据本专利技术的滑环密封件；
[0033]图12以透视图示出安装在滑环密封件的壳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.滑环密封件的密封环，所述密封环具有端面，在所述端面中存在至少一个流动通道，所述流动通道至少部分地沿密封环的周向方向延伸，所述密封环具有外侧和内侧，其特征在于，所述流动通道(7)的各端部(9、10)与密封环(21、22)的外侧(3)和内侧(4)间隔开距离。2.根据权利要求1所述的密封环，其特征在于，所述端部(9、10)相对于流动通道(7)的中部的通道区段(8)成钝角延伸。3.根据权利要求1或2所述的密封环，其特征在于，所述流动通道(7)的所述两个端部(9、10)围成≥90
°
的张角(α)。4.根据权利要求2或3所述的密封环，其特征在于，所述中部的通道区段(8)沿密封环(21、22)的周向方向弯曲地延伸。5.根据权利要求4所述的密封环，其特征在于，所述中部的通道区段(8)与密封环(21、22)的轴线同轴地延伸。6.根据权利要求1至5中任一项所述的密封环，其特征在于，在所述流动通道(7)的所述两个端部(9、10)上分别设置有至少一个使所述流动通道(7)中断的止挡部(12、13；12'、13')。7.根据权利要求1至6中任一项所述的密封环，其特征在于，在所述流动通道(7)与所述密封环(21、22)的内侧(4)或外侧(3)之间的区域中设置有结构元件(14)，所述结构元件构造在密封环(21、22)的端面(23、24)中。8.根据权利要求7所述的密封环，其特征在于，所述结构元件(14)是在密封...

【专利技术属性】
技术研发人员：M，
申请(专利权)人：卡科有限责任两合公司，
类型：发明
国别省市：