使用安装工具将H-密封件安装在轴承中的方法与流程

本申请要求2017年7月31日递交的美国临时申请62/539,339的权益，其内容通过引用整体并入本文。

一种使用安装工具用于将密封件插入轴承的方法。特别是，一种使用安装工具用于将h-密封件(/h形状密封件)插入轴承的方法，所述工具具有演变引导件。

技术实现要素：

根据一个或多个实施方式，提供了一种将h-密封件插入轴承的方法。在本发明中，所述h-密封件具有两个端(/端部)、两个上唇、两个下唇和位于所述轴承之间的将所述上唇与所述下唇固定在一起的竖直凸缘。所述轴承具有密封面、内圈、外圈和位于其间的空隙。所述方法的步骤包括：提供了一种插入工具组件，所述插入工具组件具有第一互连部分，所述第一互连部分被构造成与第二互连部分接合；将所述h-密封件初装(priming)到所述插入工具中；将装载有所述h-密封件的工具滑入狭槽(slot)内；将所述下唇放回到它们的对应面上；允许所述下唇恢复它们的初始形状。将所述下唇移动至竖直位置(verticalposition)(t形状)、将所述密封件插入所述内圈与所述外圈之间、所述下唇恢复它们的初始形状并将它们自然地放回它们的对应面上。

在本发明的第二方面，所述第一演变引导件和所述第二演变引导件被构造成使所述h-密封件在以下阶段之间通过：处于下唇向外打开的自由状态、预插入轴承内、插入轴承内、下到轴承内、下唇在轴承内圈与轴承外圈之间向下打开成竖直位置(/姿势)(t形状)(/下唇在轴承内圈与轴承外圈之间的竖直位置向下打开)、以及最后两个下唇能够恢复成它们的向外打开的初始形状。

在本发明的第三方面，在所述初装步骤之前，将所述插入工具和所述h-密封件颠倒(/倒转/倒置)(inverted)。

在本发明的另一方面，在所述滑动步骤之前，将所述插入工具和所述h-密封件在安装于所述轴承之前颠倒回它们的正常位置。

在本发明的另一方面，在所述h-密封件被安装之后将所述h-密封件的端部结合在一起。

在本发明的另一方面，所述第一互连部分被构造成通过所述第一互连部分中的与竖直部件组件的顶部和底部形状互补的开口来接纳所述竖直部件组件。

在本发明的另一方面，在滑动步骤期间，向竖直部件组件施加竖直向下的力。

在本发明的另一方面，在滑动步骤期间，向所述插入工具施加水平力，以使所述工具运动以便安装所述h-密封件。

在本发明的最后方面，在滑动步骤期间，所述滚动件相对于水平面的最佳位置是与所述h-密封件的顶部相切。

附图说明

现将结合附图解释本发明，附图作为说明性示例，而不是限制本发明的目的。在附图中：

图1示出了根据本发明的插入工具从右侧取的立视透视图(elevatedperspectiveview)；

图2示出了根据本发明的插入工具从右侧取的分解透视图；

图3示出了根据本发明的插入工具从左侧取的分解透视图；

图4示出了根据本发明的插入工具的右演变引导件的立视透视图；

图5示出了根据本发明的插入工具的左演变引导件的立视透视图；

图6示出了已使用根据本发明的插入工具将h-密封件安装到轴承内的立视截面图；

图7示出了根据本发明的将h-密封件插入轴承的插入工具的透视图；

图8示出了根据本发明的插入工具和h-密封件被示出处于颠倒位置的立视透视图；

图9示出了利用插入工具安装h-密封件所需的步骤的流程图。

图10示出了工具组件与h-密封件一起的立视透视图，其中工具组件被示出处于颠倒位置，h-密封件也被示出处于颠倒位置(位于工具正上方)；

图11示出了工具组件的透视图，其中工具组件被示出处于颠倒位置、顶部唇组被手动折叠在一起并开始插入所述工具的演变引导件中；

图12示出了工具组件与h-密封件一起的立视透视图，其中工具组件被示出处于颠倒位置，h-密封件的顶部唇被完全插入工具中；

图13示出了工具组件在h-密封件初始插入轴承的内圈与外圈之间的空隙中的情况下的立视透视图；

图14示出了工具组件的侧视图，其中工具组件包括竖直部件组件，该垂直部件组件插入穿过工具，并且示出了需要作用在工具和竖直部件组件上以便将h-密封件插入轴承的力的方向；以及

图15示出了h-密封件被完全插入轴承并在端(/端部)处溶剂焊接在一起的立视透视图。

具体实施方式

以下具体实施方式在本质上仅仅是示例性的，且不意在限制所描述的实施方式或本申请和所描述的实施方式的用途。如本文所使用的，词语“示例性”或“说明性”意思是“用作示例、例子或说明”。作为“示例性”或“说明性”而在本文中描述的任何实施例不一定被解释为是优选的或比其它实施例有利。以下描述的所有实施例是示例性实施例，这些示例性实施例被提供以使本领域技术人员能够产生或使用本公开的实施方式，并不意在限制本公开的范围，本公开的范围由权利要求限定。

这里出于描述的目的，术语“向内”、“向外”、“上”、“下”、“左”、“后”、“右”、“前”、“竖直”、“水平”及其衍生词应像图1所定向的那样与本发明相关。此外，不意在受在前述技术领域、

背景技术：
、发明内容或接下来的具体实施方式中提出的任何明示或暗示的理论的约束。还应当理解，在附图中示出以及在以下说明书中描述的具体装置和过程(/方法)仅仅是在所附权利要求中限定的本发明构思的示例性实施方式。因此，除非权利要求另有明确说明，否则与本文公开的实施方式相关的具体尺寸和其它物理特性不应被视为限制。

安装工具的详细说明

首先在图1、图2和图3中示出了用于将h-密封件hs插入轴承中的工具组件100。h-密封件通常由单件的材料制成，但可以被构造为多件(式)。然而，单件(式)结构仅需在对应的端(/端部)处进行单个溶剂焊接(即可)，这更易于构造。

工具组件100包括竖直部件组件(verticalpartassembly)12、左互连组件16和右互连组件14。竖直部件组件12设置有顶部11、底部15和自由滚动盘或滚动件36。顶部11还包括右侧部分17和左侧部分19。

左互连部分14被构造成与右互连部分16接合并配对(mate)。右互连部分16被构造成通过第二互连部分16中的狭槽(slot)24在下面接纳竖直部件组件12。狭槽24可以是出于本发明的目的的任何形状。这里，在本实施方式中，狭槽24被示出为主要是(mostly)矩形形状。

狭槽24被构造成与竖直部件组件12的顶部11的形状互补(/相配合)(compliment)。在组装期间，当竖直部件组件12通过狭槽24向下插入时，在竖直部件组件12的顶部11与第二互连部分16的狭槽24之间得到紧密滑动配合。该紧密滑动配合提供了用于将顶部11准确地定位到狭槽12内的足够的间隙，使得在这两者之间没有明显的游隙(play)。该紧密滑动配合使自由滚动盘36能够在h-密封件的顶部保持向下的压力。参见图7。

主体的右互连部分14和左互连部分16还被构造成分别设置有互补的(complimentary)匹配雌部14a和雄部16a。即，当主体的右互连部分14和左互连部分16朝向彼此向内组装时，互补的匹配雌部14a和雄部16a相遇在一起(meettogether)以变成一体(/单元化)(unitized)，这如图1所示。

工具组件100设置有：第一凸轮锁定杆(camlockinglever)22，其具有螺纹端；第一弹簧34，其配合(/嵌合)(fit)在第一凸轮锁定杆22的螺纹端上；和第一定位销40。工具组件100还设置有：第二凸轮锁定杆25，其具有螺纹端；第二弹簧44，其配合在第二凸轮锁定杆的螺纹端上；和第二定位销48。

第一凸轮锁定杆22被构造成配合穿过左互连部分16中的间隙孔42。杆22的螺纹端被构造成螺接到右互连部分14中的螺纹孔45内。其还可以通过锁紧螺母(retainingnut)保持就位。第一弹簧34插在第一锁定杆22的螺纹端上，并搁置(rests)在包围(/包含)(encompasses)间隙孔42的凹部48内。

第二凸轮锁定杆25被构造成配合穿过右互连部分14中的间隙孔43。杆25的螺纹端被构造成螺接到左互连部分16中的螺纹孔61内。这里还是，其可以通过锁紧螺母保持就位。第二弹簧44插在第二锁定杆25的螺纹端上，并搁置在包围间隙孔43的凹部(未示出)内。本构造与以上关于左互连部分16描述的构造对称。

第一定位销40压配到左或雄互连部分16内，第二定位销48压配到右或雌互连部分14内。雌互连部分14和雄互连部分16滑动组装在一起，使得第一定位销突出(/伸出)并被引导到设置在雌互连部分中的间隙孔49内。相反地，第二定位销48突出并被引导到设置在雄互连部分中的间隙孔(未示出)内。

此外，销40的另一端通过穿过间隙孔46螺接就位的方式紧固于雄互连部分14。另外，销48的另一端通过穿过间隙孔螺接就位的方式紧固于互连部分16。

握持元件(grippingelement)10连接到竖直部件组件主体12的顶部11。握持部分提供了(/设置有)手柄或握把(grip)，用于在安装h-密封件时使工具移动到空隙(gap)内。该工具还可以包括适配器13，适配器13在底端将握持元件10连接到竖直部件组件12的顶部11。在本实施方式中，适配器13通过压配的方式穿过孔59安装于顶部11。类似地，适配器13可以通过压配的方式穿过设置在握持元件10的底端中的孔65而安装于握持元件10。

滚动盘设置有绕(/关于)其中心定位的圆柱(形)孔31。滚动盘安装于竖直部件组件12的底部15，并通过环形孔51固定于竖直部件组件12的底端15。滚动盘36可以(以允许滚动件(roller)自由滚动但仍固定于工具的任何方式)附接于竖直部件组件12的底端15。如此，滚动件可以铆接或销接(rivetedorpinned)32于竖直部件组件12的底端15中的圆柱孔31。

在图4-图5中示出了第一滑动垫18和第二滑动垫20。第一滑动垫18和第二滑动垫20连接到右互连部分14和左互连部分16。第一滑动垫18和第二滑动垫20具有第一演变引导件(evolutiveguide)21和第二演变引导件23，它们的形状从顶部到底部以及从后部到前部变化。第一滑动垫18和第二滑动垫20还可以分别设置有第一轴承接触表面(bearingcontactsurface)191和第二轴承接触表面192。

如图6所示，h-密封件具有：两个上唇75、两个下唇77和位于其间的使上唇与下唇固定在一起的竖直凸缘(/垂直凸缘)79。如图所示，轴承81具有内圈83、外圈85和位于它们之间的空隙82。

第一演变引导件21和第二演变引导件23被构造成使h-密封件在以下阶段之间通过(pass)：处于下唇77向外打开的自由状态、预插入轴承内、插入轴承内、下到轴承内、下唇77在轴承内圈与外圈之间向下打开成竖直位置(t形状)、和最后两个下唇77能够恢复到其向外打开的初始形状。

图4-图5示出了第一演变引导件和第二演变引导件的演变阶段：

在最初，当h-密封件通过工具进给(fed)并围绕轴承沿圆形路径行进时，密封件先与引导件的前导边缘(leadingedge)110进行接触。此时，将h-密封件的下唇77预插入轴承内。

当密封件继续通过工具并且在其圆形路径上时，密封件遭遇演变引导件的第一阶段(/第一级)120。这里，密封件的下唇77被开始(initially)形成在一起，以便插入轴承内。

当密封件继续在其路径上通过工具时，密封件遭遇演变引导件的第二阶段(/第二级)130。这里，密封件的下唇77被进一步形成在一起，以插入轴承内。

当密封件继续在其路径上通过工具时，密封件遭遇演变引导件的第三阶段(/第三级)140。这里，密封件的下唇77被大部分(mostly)折叠或压缩在一起并下到(comingdown)轴承内。

当密封件继续通过工具时，密封件遭遇演变引导件的展平边缘(flatteningedge)150。这里，密封件的下唇77被完全折叠并下到和插入轴承内。相应地，密封件形成y(的)形状。

最后，当密封件完全通过工具时，这两个下唇77能够恢复到它们向外打开的初始形状。

可能有必要的是，调整工具的宽度以用于不同大小的h-密封件。本发明提供了一种这么做的简单方式。一旦组装(/在组装后)，就拉紧(/张紧)(tightened)第一凸轮杆和第二凸轮杆，使得第一弹簧34和第二弹簧44压缩并提供与拉紧相反的向外的力。该相反的弹簧力保持雄连接组件与雌连接组件彼此推开。

因此，插入工具可以通过以下来进行调整：沿顺时针方向或逆时针方向转动(turning)第一凸轮杆和第二凸轮杆，以使所述工具更宽或更窄，以便匹配待插入的所选的h-密封件的水平宽度和轴承的内圈与外圈的内部间隔。如此，由弹簧产生的相反(的)力还防止了在调整两互连组件时(发生)混乱(/晃动)(sloppiness)。

最后，一旦插入h-密封件(/在插入h-密封件之后)，滚动件相对于水平面的最佳位置是与h-密封件的顶部相切，这如图7所示。密封件被插入轴承的内圈与外圈之间的空隙82。轴承可以提供如所示的回转轴承。

可以通过进一步调整滑动垫的位置来优化滑动垫之间的空隙，以有助于(产生)具有低摩擦的插入拉链效应(insertionzippereffect)。滑动垫18、20被构造成沿着(分别位于雌、雄互连组件14、16中的)槽53、54移动。为了实现滑动动作，将平头沉头(fhc)螺丝(flatheadcountersunkscrews)52插入穿过设置在滑动垫18、20中的孔55，然后分别穿过雌、雄互连组件14、16中的槽53、54。然后将螺丝螺接于设置在雌、雄互连部分14、16内侧的一系列(/一连串)锁定螺母57，从而能够准确地调整垫。

如此，可以松开fhc螺丝并调整演变引导件以相对于插入工具的中心向前滑动，以调整h-密封件的下唇的压缩。作为另一种选择，可以松开fhc螺丝，以调整演变引导件向后远离插入工具的中心，以调整h-密封件的下唇的压缩。

这允许在密封件被插入轴承的滑动通道中的情况下准确地调整工具，以便通过使两个下唇形成为靠近在一起而保持密封件处于y形状。图8显示出当唇被压缩在一起时密封件的y形状(颠倒显示)。一旦在工具、狭槽与密封件之间获得正确的配合，就将螺丝再次拉紧并锁定就位。

安装工具的使用方法的详细说明

现在将公开如图9的流程图所示的将h-密封件插入大直径轴承的方法200。还参见图2-图3、图4-图5、图6-图8和图10-图14，其有助于说明方法步骤。

图9所示的方法包括提供工具100以安装h-密封件的第一步骤220。如先前所公开的，该工具包括滑动垫18、20，滑动垫18、20具有演变引导件21、23，并且还包括竖直部件组件12。

图2-图3示出了工具组件100的分解图，其中工具组件100具有滑动垫18、20，演变引导件21、23分别布置在滑动垫18、20上。当使用工具100安装h-密封件时，第一轴承接触表面191和第二轴承接触表面192沿着内外轴承圈83、85的顶表面(/上表面)以及沿着狭槽193滑动和行进(/骑跨)(ride)。狭槽193由在内圈和外圈的两个顶表面中的凹陷和间隙82产生。图6示出了内圈与外圈之间的构造。

所述方法还包括将h-密封件初装(priming)或初始插入工具100的步骤230。图10示出了工具组件100被显示处于颠倒位置(/倒转位置)的立视透视图。h-密封件也被显示处于颠倒位置。这里，颠倒的h-密封件位于工具100的正上方。因此，工具和h-密封件两者都被颠倒，使得h-密封件能够容易地初装或初始插入工具中。

图11示出了仍被显示处于颠倒位置的工具组件的透视图。这里，将顶部唇组(topsetoflips)75手动折叠在一起并滑入滑动垫的展平刃片(flatteningblades)150之间。这通过以下来实现：在隔开大约一英寸的两个任意位置处手动挤压顶部唇组75，然后将其压在展平刃片之间并向下滑动就位。此时，h-密封件刚开始插入工具。

图12示出了工具组件仍被示出与h-密封件一起处于颠倒位置的立视透视图。在该步骤期间，h-密封件进一步向下插入工具的展平刃片和演变引导件之间。这里，h-密封件的顶部唇被完全插入工具中，并处于它们正常向外打开的位置。

图8示出了在最后预装载阶段位于工具组件内的h-密封件(仍被被示出为颠倒)。这里，顶部唇仍处于它们正常向外打开的位置，但是底部唇被展平(/压平)。此时，现在准备好用工具安装h-密封件。

在步骤240中，在h-密封件被初装(primed)并且工具和h-密封件这两者都被颠倒成它们的正常方向的情况下，工具和密封件被装载在狭槽193和空隙82内。这里，工具的滑动将下唇放回到它们对应的打开面(openfaces)上。图13示出了在h-密封件初始插入轴承的内圈与外圈之间的空隙82中的情况下的工具组件。注意，竖直部件组件12尚未被安装到工具中的狭槽24内。

图14示出了(包括插入穿过工具的竖直部件组件并显示出需要作用在工具上以便安装h-密封件的力的方向的)工具组件的侧视图。这里，竖直部件组件12被插入工具中。

如先前公开的，在组装期间，当竖直部件组件12穿过狭槽24向下插入时，在竖直部件组件12的顶部11与第二互连部分16的狭槽24之间获得了紧密滑动配合。所述紧密滑动配合为将顶部11准确地定位到狭槽12内提供了足够的间隙，使得在二者之间没有明显的游隙。

当施加竖直力fv时，所述紧密滑动配合使得自由滚动盘36能够在h-密封件的顶部保持向下的压力。另外，需要沿水平方向的力fh，以便移动工具和h-密封件。在本情况下，力被示出为向左移动工具。事实上，由于轴承是圆形的，因此水平力实际上引导工具和密封件沿圆的方向或顺时针方向地移动。

在插入h-密封件后，滚动件相对于水平面的最佳位置是与h-密封件的顶部相切(/的切向)t，如图7所示。另外，工具和h-密封件可以沿逆时针方向安装。如此，用于使工具和密封组件移动的力将进而沿逆时针方向。

步骤250提供了结束利用工具进行的h-密封件的安装。在步骤250中，允许下唇恢复其初始形状。如此，工具使下唇移动至竖直位置(t形)、将密封件插入在2个圈之间以及2个下唇恢复其初始形状并使它们自然地放回到它们的对应面上。

如先前公开的，第一演变引导件21和所述第二演变引导件23被构造成使h-密封件在以下阶段之间通过：处于下唇向外打开的自由状态、预插入轴承内、插入轴承内、下到轴承内、下唇在轴承内圈与轴承外圈之间向下打开成竖直位置(t形状)、以及最后两个下唇能够恢复到其向外打开的初始形状。结果，h-密封件通过密封顶部唇、底部唇和竖直凸缘79之间的表面来密封防止灰尘或颗粒进入内圈与外圈之间。

图15示出了h-密封件被插入轴承中并在对应端处溶剂焊接在一起的立视透视图。在步骤260中，如所示出的，两个端(/端部)通过溶剂焊接sw的方式被放置和保持在一起。然而，众所周知的是，有许多用于将密封件的两个端结合在一起的方法，而不应限于溶剂焊接。

由于可以对所描述的本发明的优选实施方式和方法做出许多细节上的修改、变型和改变，因此意在在前面的描述中以及在附图中示出的所有内容都应被理解为是说明性的而不是限制意义上的。因此，本发明的范围应由所附权利要求及其法律等同物来确定。