专利名称：密封装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种密封装置，为了密封绕着一根轴设置的两个径向延伸并沿着上述轴轴向彼此可相对位移的表面之间形成的狭缝空间。
实现这种目的的密封装置，在很多不同设计中使用。然而，这些较早优选实施例相当复杂，和/或在安装密封装置时，要求一定的技能，采用一种适当的方式，这样才能达到可能最好的密封效果。
本发明的目的就是提供这样一种密封装置其设计简单、安装方便、效果显著。通过具有所附权利要求1的特征部分特征的密封装置达到了此目的。
在下文，本发明将参照附图所示的三个不同的、非限制性的优选实施例进一步描述。
图1是轴的一部分的侧视图，以及轴上密封的轴承组合件，其中包括本发明密封装置的第一个实施例；图2以比图1大的比例示出了图1密封组合件的对应视图，包括根据本发明的密封装置；图3和4示意性地示出了利用根据本发明的密封装置的第二个优选实施例密封的球轴承，分别在安装前和后的视图；图5表示在预安装位置，利用根据本发明的密封装置的第三个实施例密封带环部件的部分轴的侧视图；图6是根据图5形成部分密封装置的一个套筒部分的平面图；图7表示与图6中所示的套筒一起使用的密封主体的平面图；图8对应于图5，其中密封装置在安装状态。
图1示意性地示出了轴承装置的局部侧视图，部分剖开，所述轴承装置特别适用于在马达泵中支持一根轴，包括安装在轴2上的锥形滚柱轴承1，其只有很小部分是紧密的，一个深槽滚珠轴承3安装在同一根轴上，在两轴承之间提供了一个两部件的密封装置4、5。所述密封装置用来密封滚珠轴承3左手侧，轴2和锥形滚柱轴承内部之间的空间，尤其是锥形滚柱轴承内圈1a沿径向从所述轴延伸的侧面和其上的径向表面4d之间的狭缝空间(见图2)。
在图2中我们能更好地看到以较大比例示出了两部件的密封装置4、5。第一部件4包括绕着轴2适当安装的一个基本圆柱形的套筒4a(见图1)，套筒4a的一个轴端具有一基本沿径向延伸的部分4b；继续在轴向延伸的凸缘部分4c；径向部分4b和轴向凸缘4c，与轴2一起形成了一个轴向开口环状的空间6(看图1)。轴向延伸凸缘端安装在径向密封表面4d，用来与锥形滚柱轴承1的内圈的侧表面对接，这些在一起形成了一个狭缝空间。在环状空间6内提供了弹性可压缩的有一定尺寸和形状的密封体7，其保证了当对接密封表面4d被压、与配合的径向表面对接，此处为锥形滚柱轴承的内圈的侧表面对接时被挤压，这样，它紧密地接触狭缝空间的入口和轴，因此，在一定预压力下，在环状空间6和通过狭缝空间，防止沿着轴2在任何方向上的泄漏。在优选实施例中表明了密封体7提供了一个突出的凸缘部分7a，为了增加在压缩密封体7和配合表面之间，直接靠在轴承圈的侧表面或其中提供的环状凹槽内(未示出)产生的接触压力。
在图1和图2所示的优选实施例中，第一密封部件4的套筒形成部分4a相对于径向延伸部分4b的轴端，设计成有一个外环形倒角8，与滚珠轴承3的内圈啮合，因此较好地靠在轴承环的倒圆侧面，形成一条密线接触。
密封装置的第二部件5是更常用的设计，包括第一防护部件5a，它由金属或塑料材料制成带中心开口的杯状。在防护防件5a内的开口直径稍微比形成套筒的密封部件4的外直径大。防护部件5a在一个轴侧上，提供了一个弹性衬垫9，该弹性衬垫有两个向内突起，轴向隔开的密封唇9a、9b，两者设计成与第一密封部件4的外包络表面滑动接触。以一种熟悉的方式安装一个弹簧9c，使密封唇9b抵靠在第一密封部件的配合表面上，这样改进了密封效果。通过硫化作用或其它方便的方法，弹性衬垫9较好地固定于防护部件5a。
图3和图4表明了本发明的第二优选实施例的局部横截面视图。在这个优选实施例中示出了滚珠轴承10的一部分，其具有传统的内圈、外圈以及在轴承内、外圈之间的许多滚珠；所述的滚珠与所述轴承圈的开槽轨道滚动接触。这些滚珠被引导，通过滚珠隔圈保持分离，在图所示的左手侧，一个传统的滑动的密封装置罩住在内和外轴承圈之间的空间。
在右手侧，如图3和4所示，根据本发明提供了一个密封装置，其包括带基本圆柱状套筒11a的套筒部件11，其绕着轴适当安装(未显示)，在一个轴端有一个基本沿径向延伸的部分11b，继续在轴向延伸的凸缘部分11c，径向部分11b和轴向凸缘11c与轴一起形成了一个轴向开口、环状空间。轴向延伸凸缘端在与轴承10的内圈的侧面对接的径向密封表面中与轴承10一起形成了一个狭缝空间。在环状空间内提供了一个弹性地可压缩的，有一定尺寸和/或形状的密封体12，从而保证了，当对接密封表面11d被压，与共同操作的径向表面，即内轴承圈的侧表面对接时被压迫，这样紧密地接触狭缝形状空间的开口和轴，因此，在某一预压力下，在环状空间和通过狭缝空间处，防止沿着轴的任何方向的泄漏。任何适当类型的密封唇13被安装与套筒部件配合作用，在优选实施例中表明了它的轴向凸缘11c的外包络表面，因此形成了一个附加的密封。
图3表明了密封部件11安装前的状态；图4表明了密封部件11和轴承10安装在一起。这样，在图3中，轴承10在它安装位置内，处于没有显示的轴上。密封部件11的位置在轴上，但它径向侧表面11d面对轴承，离内轴承圈的侧面有一个小的轴向距离。在这个位置，如何压缩弹性密封体12是显而易见的，密封体12有这样一个尺寸，即，明显凸出在密封侧面11d的外面，如图4所示，密封部件11从图上向左方向推进，这样径向侧面11d，逐步达到与轴承内圈的侧面对接。因此，密封体12在其空间中被压缩，从而被密封地压在轴承内圈的侧面上。也没有显示轴，如箭头所示。
为了提高密封体12的密封效果，使它适应轴的形状，密封体面对轴的表面可以是更可取的齿状，如图3中的12a所示。
轴承10更好地提供了润滑剂14的体积，当轴承以图解方向密封时，它可以贮有足够的润滑剂维持它的操作。为了保持使密封体被压缩而密封所述空间的轴向力，套筒部件11在图4所示处于固定位置，其手段为已熟悉的适当锁定装置，例如没有显示的锁环等等。
在图5至8中所示，根据本发明的一种更主要的密封装置的类型，及其详细的技术方案(图6、7)。
在图5中，图解地描述了轴15的一部分，其上安装了一个环部件16，例如，有一个从轴径向突出具有的侧表面16a的轴承环，环部件16的左面，根据此发明，提供了一个密封装置，其包括一个有基本圆柱状套筒17a的套筒部件17，绕着轴15安装，在其一个轴端，有向上向外倾斜的部分17b，继续在轴向延伸的凸缘部分17c，倾斜部分17b和轴向凸缘17c及轴15一起形成了一个轴向开口，环状空间。轴向延伸凸缘17c端在径向密封表面17d中，与环部件16的侧面对接，因此，一起形成了一个狭缝形状空间。在环状空间提供了一个弹性可压缩的，有一定形状的密封体18，为了保证当密封表面17d被加压与配合的径向表面—环部件的侧面16a对接时，这样可紧密地接触狭缝出口和轴。因此，在一定预压力下，在环状空间和通过狭缝空间，沿着轴，防止在任何方向上的泄漏。在这个优选实施例中，显而易见，在密封部件17的倾斜部分17b，轴向延伸凸缘17c，轴15和环部件16的配合径向侧面16a之间形成的轴向开口空间有一个比密封体18的横截面大的横截面，形成一个O型环状封口。尽管面积不同，如图所示，上述空间和密封体之间的形状不同，意味着密封体18仍可以被压缩，对接到环部件16和轴15上。当套筒17在轴15上向前推到一定位置，即它的径向表面17b与环部件16的侧面16a对接(或反之亦然)。如图8所示，提供的传统密封唇19怎样与套筒17a的外包络表面配合，套筒部件17怎样通过适当类型的锁定环20被固定在它的安装位置。
在密封装置的优选实施例中，根据本发明，如图1、2和图3、4所示，分别方便地安装密封体7和12，分别地固定连接到套筒部件4和11，例如，通过粘结、硫化等等。这方便了密封操作，密封装置的两部件就不必分别地操作、存贮和运输，而是作为完整的密封单元，当密封装置安装时，一定要弄清密封体一直在其位置。
根据本发明密封装置的优选实施例，在图5-8中所示，这个问题通过不同的方式解决，即套筒部件17在它的轴向凸缘17c的密封表面17d，有至少个轴向向外开口凹槽21，围绕着套筒最好径向相对或对称安装。这些凹槽21在图5和6中部分表明，后者在套筒部件的平面视图中是一个较小的截面，使其成为接收突出腿22，所述突出腿安装在密封体18内，在图7中，表明了所使用类型的较小尺寸的密封体18。
尽管参照着三个不同的优选实施例显示和描述了本发明，显然本发明没有被其限制。然而在所附的权利要求书的范围内，改良和变形是可行的。
权利要求
1.一个密封装置，其主要用于密封住两个绕着轴(2，15)安装的径向延伸的对接表面(1a，4d；10a，11d；16a，17d)之间的狭缝空间，所述表面可沿着上述轴轴向彼此相对地移动，其特征在于所述装置包括一个第一套筒形成密封部件(4；11；17)，与轴(1、15)一起形成了一个有一定面积和/或一定形状的面对着配合表面(1a，10a；16a)的轴向开口空间(6)，所述装置进一步包括一个弹性的密封体(7；12；18)，在无压缩状态下，有一定的横截面积和/或形状，偏离上述空间的面积或形状，这样，当受轴向力导致上述表面彼此对接，密封体(7；12；18)被紧密地压在上述轴向空间(6)和配合表面(1a；10a；16a)之间，从而对接着轴(2；15)和上述狭缝形状空间的出口，产生一个密封配合，
2.根据权利要求1所述的一种密封装置，其特征在于在一个轴向端，套筒部件(4、11)，有一个基本径向延伸部分(4b，11b)，以一个基本轴向的凸缘(4c，11c)继续，与上述轴一起形成了轴向开口空间(6)。
3.根据权利要求1所述的一种密封装置，其特征在于套筒部件(17)的一个轴向端有一个在一个方向上向外倾斜的部分(17b)，并继续以一个基本轴向凸缘(17c)延伸，与上述轴一起形成了一个轴向开口空间。
4.根据上述权利要求的任何一条所述的一种密封装置，其特征在于密封体(7，12)的尺寸超过上述轴向开口空间(6)的尺寸，在未安装位置时，有弹性部分向外伸出到上述空间。
5.根据权利要求1-3所述的一种密封装置，其特征在于密封体(18)的形状尺寸至少在轴向套筒部件(17)的轴向尺寸超过开口空间尺寸。
6.根据上述权利要求的任何一条所述的一种密封装置，其特征在于密封体(7，12、18)与套筒部件(4，11、17)的轴向开口空间(6)相连接。
7.根据权利要求6所述的一种密封装置，其特征在于密封体(7、12)通过粘结，硫化等刚性地与套筒部件连接。
8.根据权利要求6所述的一种密封装置，其特征在于密封体(18)有一个凸起(22)，在套筒部件(17)内，以附件的方式，可拆卸地连接安装。
9.根据上述权利要求的任何一条所述的一种密封装置，其特征在于密封装置的套筒部件(4，11、17)的外包络表面，适合进一步与密封装置(5，13，19)配合。
全文摘要
密封装置,主要用于密封绕着轴(2)安装的两径向延伸的、彼此可相对移动的对接表面(1a,4d)之间的一个狭缝形状空间。该装置包括第一套筒形状密封部件(4),面对配合表面(1a)与上述轴(1)一起形成了一个有一定面积和/或一定形状的轴向开口空间(6),该装置进一步一个弹性、有一定横截面积和/或形状的密封体(7),在不受压缩状态下,偏离上述空间的面积或形状。这样,当受到轴向力,导致上述表面彼此对接时,密封体(7)被紧紧地压在上述轴向空间(6)和表面(1a)之间。
文档编号F16C33/76GK1259630SQ9912745
公开日2000年7月12日 申请日期1999年12月30日 优先权日1998年12月30日
发明者阿斯比约恩·邦德加特 申请人:Skf瑞典股份公司