用于径向地接合旋转轴的外表面的密封圈制造技术

本发明专利技术涉及一种密封圈(1)，该密封圈用于径向地接合柱形元件、特别是旋转轴(22)的外表面，该密封圈(1)包括具有中心旋转轴线(8)的环形基体(2)，该密封圈还包括第一唇部(3)和第二唇部(4)，该第一唇部和第二唇部分别从环形基体(2)上延伸出来，以便密封地接合旋转轴(22)。两个密封唇部的密封端头(13、14)至少部分地指向相同的轴向方向，并且所述第一唇部(3)在轴向方向上超出所述第二唇部(4)，从而使得所述第一唇部(3)的密封端头(13)与所述第二唇部(4)轴向地间隔开。(4)轴向地间隔开。(4)轴向地间隔开。

【技术实现步骤摘要】
用于径向地接合旋转轴的外表面的密封圈


[0001]本专利技术涉及一种用于径向地接合柱形元件的外表面、特别是旋转轴的外表面的密封圈，该密封圈包括具有中心旋转轴线的环形基体，该密封圈还包括第一唇部和第二唇部，所述第一唇部和第二唇部分别从所述环形基体上延伸出来，以便密封地接合所述柱形元件。

技术介绍

[0002]如上所述的密封圈从现有技术中已知，例如从专利申请US 20030102634A1中已知。用于与旋转轴径向地接合的密封圈在应用中被用于在例如固定的或可移动的构件之间，特别是在比如像旋转轴的旋转构件之间形成密封。该密封圈用于防止润滑流体从支撑该旋转轴的壳体泄漏出去，并且用于防止污物颗粒或其他污染物进入该壳体，特别是进入支撑该旋转轴的轴承。在上述美国专利申请中，所提供的密封圈包括均从环形基体上延伸出来的第一唇部和第二唇部。两个唇部基本上都从环形基体径向地向内延伸，由此，一个唇部与另一个唇部相比具有增加的弹性。这些唇部指向不同的轴向方向，从而可以优化一个唇部以便防止润滑剂泄漏，并且可以优化另一个唇部以便防止污染物进入壳体。
[0003]密封圈，也称为径向轴封件和/或唇形密封件，它是在需要与例如水泵或齿轮箱的旋转轴等移动零部件建立密封的应用中所使用的重要机械部件。这些密封圈用于隔绝或防止来自周围环境的污染物进入壳体或支撑旋转轴的轴承。密封圈的每个唇部都通过使用限定的径向载荷或预载荷来确保与所述旋转轴的持续接触。然而，由于老化效应和磨损，该预载荷可能随时间降低。特别地，例如如果旋转轴未对准或者制造不精确，则磨损可能增加。密封圈能够在一定程度上和一段时间内补偿旋转轴的跳动(runout)，但是通常需要更大的弹力以保证密封圈和旋转轴之间围绕其圆周的持续接触。该附加的力可以由单独的弹簧元件产生。然后在任何给定的时间，不取决于其必要性，将预定的径向载荷或预载荷施加至旋转轴。恒定的增加的预载荷导致增加的磨损以及因此降低的使用寿命。

技术实现思路

[0004]本专利技术的具有权利要求1的特征的密封圈的特征在于，两个唇部的密封端头都至少部分地指向相同的轴向方向，并且其中，所述第一唇部超出较短的第二唇部，从而使得所述第一唇部的密封端头与所述第二唇部轴向地间隔开。根据本专利技术的密封圈的密封唇部因此不同于已知的现有技术。由于密封圈的两个唇部都沿相同的轴向方向延伸，因此这两个唇部也能够沿相同的方向弹性变形。所述第一唇部超出较短的所述第二唇部，从而使得提供密封端头的第一唇部的自由端能够通过第一密封唇部的预载荷而被压靠在所述旋转轴的外圆周上。两个密封唇部，即第一唇部和第二唇部都将它们想要的或希望的径向预载荷提供到旋转轴上。为了超出较短的第二唇部，所述第一唇部在其轴向延伸上比所述第二唇部更长，这带来的结果是第一唇部比第二唇部更易变形。这带来的优点是，靠外的唇部或者第一唇部可以吸收冲击并且使得来自外部环境的、从多个方向投射到密封圈上的水、灰尘
或碎屑发生偏转。特别地，如果高能量水束被引导到密封圈上，则第一唇部在不与旋转轴脱离接触的情况下发生变形。相反地，由于第一唇部的大且长的设计，该第一唇部超出较短的第二唇部，第一唇部由于水束的能量而变形，从而使得该效果被放大。
[0005]根据本专利技术的一种优选的实施例，所述第一唇部和第二唇部在松弛状态下夹成小于50
°
、特别是45
°
或小于45
°
的角度。优选地，该角度在25
°
和45
°
之间。优选地，所述第一唇部被限定成，其与密封圈的中心旋转轴线夹成40
°
至50
°
、特别是45
°
的角度。
[0006]所夹成的角度确保了在密封唇部和旋转轴之间提供空心空间，如果第一唇部被来自外部的高能量水束冲击，则第一唇部可以偏转到该空心空间中。第一唇部和第二唇部使得第二唇部的轴向延伸量相当于密封圈的总轴向延伸量、特别是环形基体的总轴向延伸量和第一唇部的总轴向延伸量的20％至30％。换言之，第一唇部的密封端头和第二唇部的密封端头彼此的轴向距离相当于环形基体和第一唇部或密封圈的总高度或总轴向延伸量的60％至80％、特别是70％。
[0007]优选地，所述第一唇部包括径向外表面和径向内表面，所述外表面沿着弯曲部延伸，从而使得第一唇部的横截面朝向第一密封端头减小。因此，第一唇部在其横截面中包括楔形设计，该楔形设计允许第一唇部的高稳定性以及有效的弹性。由于第一唇部的外侧或外表面上的弯曲部，投射到密封圈的外表面、特别是第一唇部的外表面上的水束或其它颗粒或污染物有利地从第一唇部处偏转，而不会破坏密封。
[0008]优选地，所述第一唇部能够在第一密封端头和环形基体之间径向向内弯曲。该第一唇部的横截面使得第一唇部能够以凹入的方式弯曲，以便在受到来自外部的冲击时保持与旋转轴的密封接触。
[0009]进一步优选的是，所述第一唇部的内表面可以在第一密封端头与环形基体之间触碰式地接触轴。因此，第一端头和第二端头之间的轴向距离必须至少远到使得第一唇部可以径向向内弯曲，以致足够远到触碰式地接触在第一端头和第二端头上的环形基体之间的旋转轴。
[0010]此外，所述环形基体优选地包括径向向内突出的支撑突起，其中，所述第二唇部布置在所述第一唇部和所述支撑突起之间。虽然第一唇部和第二唇部也用作密封圈的支撑结构，但是所述支撑突起的功能不是密封而是将密封圈对准并附着到旋转轴上。因此，所述支撑突起以及第二唇部和第一唇部在密封圈的整个圆周上延伸。支撑突起的弹性基本上小于第一唇部的弹性和第二唇部的弹性，以便确保密封圈安全地套放至或者套放在旋转轴上、特别是确保密封圈配合对准旋转轴或者配合对准在旋转轴上，于是在使用期间第二唇部和第一唇部被均匀地加压，特别是关于径向预载荷被均匀地加压。支撑突起优选包括凸形的横截面，该凸形的横截面允许密封圈安全且可靠地对准在旋转轴上。
[0011]优选地，在密封圈中，特别是在支撑基体中在支撑突起与第二唇部之间设有径向凹部，以便容纳油脂材料或润滑材料。该凹部允许在使用期间并且特别是在将密封圈装配在旋转轴上之前储存润滑材料。当密封圈被轴向地推送到旋转轴上时，先前施加在凹部中的润滑材料或油脂材料与密封圈一起被拖动到旋转轴上的某位置，在使用期间密封圈就布置在该位置。
[0012]优选地，每个密封端头在其横截面中都具有经倒圆的边缘，从而即使相应的密封唇部发生变形，也确保密封唇部与旋转轴之间最大限度地触碰式接触。
[0013]特别优选地，第一端头和第二唇部至少基本上布置在环形基体的正面上，而支撑元件则设置在环形基体的径向内表面上、即在环形基体的背离正面的背面上设有连接元件，该连接元件用于将密封圈连接到壳体或轴承上，该壳体或轴承优选支承轴，从而例如密封圈可以预装配到预先存在的壳体上。密封圈的总高度优选是从环形基体的背面到密封圈的轴向延伸部中的第一密封端头所测量的高度。连接元件优选以插入式元件的形式构造，其尤其以形状配合和/或传力配合的方式插入到壳体或轴承的对应凹部中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种密封圈(1)，所述密封圈用于径向地接合柱形元件、特别是旋转轴(22)的外表面，所述密封圈(1)包括具有中心旋转轴线(8)的环形基体(2)，所述密封圈还包括第一唇部(3)和第二唇部(4)，所述第一唇部(3)和所述第二唇部(4)分别从所述环形基体(2)上延伸出来，以便密封地接合所述旋转轴(22)，其特征在于，两个密封唇部(3、4)的密封端头(13、14)至少部分地指向相同的轴向方向，并且所述第一唇部(3)在轴向方向上超出所述第二唇部(4)，从而使得所述第一唇部(3)的密封端头(13)与所述第二唇部(4)轴向地间隔开。2.根据前述权利要求中任一项所述的密封圈(1)，其特征在于，所述第一唇部(3)和所述第二唇部(4)夹成小于90
°
的角度。3.根据前述权利要求中任一项所述的密封圈(1)，其特征在于，所述第一唇部(3)包括径向外表面(15)和径向内表面，所述径向外表面(15)沿着弯曲部(16)延伸，从而使得所述第一唇部(3)的横截面朝向所述第一密封端头(13)减小。4.根据前述权利要求中任一项所述的密封圈(1)，其特征在于，所述第一唇部(3)能够在所述第一密封端头(13)与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：N，
申请(专利权)人：罗伯特，
类型：发明
国别省市：