具有用以施加压力的弹性锥形垫圈及外壳的密封元件制造技术

静态密封元件(1)包括：弹性锥形垫圈(10)，其变形能够传递力；外壳(18)，其建立密封；及两个支撑垫圈(27和28)，其将来自弹性垫圈(10)的力传递至外壳(18)的弯曲边缘(20,21)以对其施加保持密封的压力。因此，外壳(18)由变形比常用弹性体小的可延展材料制造。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及密封元件，所述密封元件包括用以施加压カ的弹性锥形垫圈及外売。
技术介绍
某些位于转子与定子之间的密封装置通过两个单元之间的轴向接触的方式操作，其中ー个单元连接到定子，而另ー个单元连接到转子。在单元之间的接触区，分别刚性连接至转子及定子单元、或与转子及定子单元合并的呈轴向接触的适当密封元件，能够借助这个接触实现转子部分与定子部分之间的密封。为保持密封，特别是当所述密封元件磨损及撕裂时，単元中的ー个(以下称为“移动单元”)保持轴向自由度，且其与第二単元的轴向接触由推动移动単元的弾性元件提供。因此出现了“密封装置的额定压力”的概念。此外，ニ级密封元件定位于定子単元与定子之间，以及转子単元与转子之间。在某些设计中，机械元件允许移动单元的ニ级密封及加压功能包含于单个部件中。常见构造在于提供弹性锥形垫圈核心，所述弹性锥形垫圈核心的变形决定这个力。这些ニ级元件的密封定位于不相对旋转的两个部件之间且因此藉以施加静态密封，这些ニ级元件的密封由通常由弹性体制成的 外壳提供，且完全围绕弹性垫圈。此类设计主要由文件W0-86/004655公开。此类装置的优势在于ニ级密封元件的设计简単。另ー优势在于，借助适合的装置构造，封闭介质的杂质(可包括磨粒)被离心カ推向ニ级密封元件，而不是推向可能导致旋转部分之间的损坏的主密封。然而，由弾性体制成的外壳的使用有ー个缺点，就是弾性体仅能抵抗低温。因此，针对较高温度使用其他静态ニ级密封元件，如金属波纹管；其中这些波纹管通常通过焊接延长的方式连接至部件之间；波纹管密封优良，但向它排放的固体杂质趋于在波纹管元件之间积聚，并最终改变传递的压カ值，这可能导致装置无法使用。
技术实现思路
本专利技术的目标是提出一种ニ级密封元件，其包括锥形垫圈，其将压カ传递至装置的另一部分；及垫圈的外壳，其提供密封且由抗高温的材料制造。更明确来说，提出ニ级及静态密封元件的改良设计，所述改良设计需要使用变形性能比弾性体强得多的材料来制造，且因此不太能够紧密贴合相对件的表面形状，并补偿弹性垫圈在受到所需压カ之后产生的变形，从而保证外壳的密封能力。本专利技术也对使用变形比弾性体小的密封材料所固有的制造困难进行了补偿。因此，元件的定义是密封元件，其包括弹性锥形元件及围绕垫圈的外壳，且具有在外圆周及内圆周上的密封支撑部分，所述密封元件的特征在于外壳包括在垫圈的一个面之前的连续条，及在支撑部分处的弯曲边缘，其中弯曲边缘包括在垫圈相対的面的部分之前延伸的末端，且所述密封元件的特征还在于包括分别安设在弾性垫圈与弯曲边缘的末端之间的两个支撑垫圈。支撑垫圈的主要功能是对轴向或径向排列的围绕支撑面施加外壳的弯曲边缘，并因此提供密封。弹性垫圈可有利地为整体式锯齿垫圈，或由在至少ー个外围处的相邻但分离的扇形件组成；且尤其可由重复多次的图案制成，并因此由与外圆周及内圆周片段交替的径向片段组成。此类垫圈提供更大的制造自由，以便给予刚度及可能的变形过程，也就是确定所要的压力。此类锯齿垫圈施加于外壳上的压カ是不规则的，且扇形件之间不够坚固，这可能会削弱密封。然而，支撑垫圈可防止此类不规则，所述支撑垫圈在整个圆周是连续的，且因此在外売上重建压カ均匀性。外壳可由PTFE制造，且尤其是“重构’TTFE，所述“重构’TTFE具有蠕变比普通PTFE小的特征，且因此更好地长时间保持密封性。支撑垫圈中的至少ー个(优选两个)有利地具有指向外壳的弯曲边缘的卷边，所述卷边将负责密封的压カ集中在确定线路上，从而提供对品质的改良保证。卷边可远离弹性垫圈以便抵靠弯曲边缘的末端而在元件的轴向上产生压力，或其可径向超出弾性垫圈以便施加径向压力；卷边还可同时包括这两个特征。径向卷边也允许，无论弾性垫圈如何变形，支撑垫圈相对于外壳的位置不变。 如果弹性垫圈具有至少ー个环形阻挡缺ロ以阻挡这些垫圈，那么支撑垫圈的正中心位置可得以保持。根据另ー改良，可在内面或与外壳的主条相对的面加入金属垫圈，以便保护弹性垫圈不接触任何可能在这ー侧的腐蚀性流体。这个金属垫圈更类似于涂层，其在任何情况下都比弾性垫圈及支撑垫圈细，且对元件的刚度无需有任何贡献。最后，支撑垫圈可为分离的，或相反，通过较细支撑物彼此连接。附图说明现将根据描绘本专利技术的一个实施方案的诸图描述本专利技术。图I描绘根据本专利技术的元件的横截面，图2和图3描绘这个截面的两端的细节，图4描绘弹性垫圈，且图5描绘制造之前的垫圈。具体实施例方式首先參考图I。图I中，根据本专利技术的密封元件(I)定位于转子的主转轴(2)与密封単元⑶之间，所述密封単元⑶围绕轴(2)、随轴⑵旋转但未附接到轴(2)。密封元件(I)具有大致圆形及截头形状，与转子的旋转轴(X)同心。密封元件的其他截面与旋转轴(X)大致类似。単元(3)通常形成为密封装置的一部分且包括位干与密封元件(I)相对侧上的主垫圈密封件；作为单元(3)的延伸的固定密封単元；及另ー个ニ级密封元件，所述ニ级密封元件可类似密封元件(I)之方式将第二单元连接到定子。这个装置的不属于本专利技术的部分没有描绘，有关更完整描述，可參考上文提及的专利。単元(3)围绕轴(2)滑动，以便对主垫圈密封件施加结构力。密封元件(I)协助传递这个力。密封元件的内末端(4)挤压于轴(2)的轴向排列的平面跨接件(5)与同类型的跨接件之间，其中所述同类型的跨接件属于与轴(2)螺接的锁紧环(6)。密封元件(I)的外末端(7)同样挤压于单元(3)的轴向排列的平面跨接件(8)与同类型的跨接件之间，其中所述同类型的跨接件属于与単元(3)螺接的锁紧环(9)。密封元件(I)包括构成其核心的锥形弹性垫圈(10)，图4中完整描绘出。弾性垫圈由重复多次的图案组成，所述图案重复多次以便交替产生径向排列的片段(11)与外(12)圆周或内(13)圆周的片段。当虑及外圆周或内圆周时，组件形成与缺ロ(15)交替的扇形件(14)。弹性垫圈(10)的一个面也具有内缺ロ(16)及外缺ロ(17)，两者都为环形，下文将进行描述。密封元件(I)还包括外壳(18)，其由在弾性垫圈(10)之前并搁靠在其上的连续条(19)组成；以及内弯曲边缘(20)及外弯曲边缘(21)，所述内弯曲边缘(20)及外弯曲边缘(21)附接至条(19)且搁靠在轴(2)及锁紧环(9)的环形跨接件(22和23)上。弯曲边缘(20和21)包括呈直角的末端(24和25)，所述末端(24和25)靠平坦跨接件(5和8)支撑。外壳的材料为可延展的，例如金属，以使其可正确调节至其所搁靠的表面。因此，外壳(18)围绕壳体(26)，所述壳体(26)的部分由末端(24和25)封闭，且除容纳弹性垫圈(10)之外还容纳内支撑垫圈(27)和外支撑垫圈(28)，其中内支撑垫圈抵靠内弯曲边缘(20)而固持，外支撑垫圈抵抵靠外弯曲边缘(21)而固持。所有垫圈(10、27、28)都由弯曲边缘(20和21)的两端固持在适当位置。 支撑垫圈(27和28)为大致锥形，其锥角接近弾性垫圈(10)的锥角，且分别具有卷边(29和30)，所述卷边(29和30)都在轴向和径向上突出，与外壳(18)的弯曲边缘(20或21)接触。这些卷边(29和30)中的每个通过按压弯曲末端(24或25)，允许由锁紧环(6或9)产生的压カ经由密封元件(I)传递，且从而在图2和图3描本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.04.14 FR 10528481.ー种密封元件(I)，其包括弹性锥形垫圈(10)及围绕所述垫圈的可延展外壳(18)，且具有在外圆周及内圆周上的密封支撑部分，所述密封元件的特征在于所述外壳(18)包括在所述垫圈的一个面之前的连续条(19)，及在所述支撑部分处的弯曲边缘(20，21)，其中所述弯曲边缘包括末端(24，25)，所述末端在与所述弹性垫圈(10)相対的面的部分之前延伸，且所述密封元件的特征还在于包括两个支撑垫圈(27，28)，所述支撑垫圈分别安设于所述弹性垫圈与所述弯曲边缘的所述末端之间。2.根据权利要求I所述的密封元件，其特征在于所述弾性垫圈(10)为锯齿垫圈，所述锯齿垫圈由在至少ー个外围上的相邻但分离的扇形件(14)组成。3.根据权利要求2所述的密封元件，其特征在于所述弾性垫圈(10)由重复多次的图案形成且由径向片段(11)组成，所述径向片段与外圆周片段(12)及内圆周片段(13)交替。4.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗伦·高美，卢道威·莫里斯，米歇尔·拉佛库伊斯，珍弗朗索瓦·朱利亚，
申请(专利权)人：原子能与替代能源署，泰内帝集团法国公司，
类型：
国别省市：