<Desc/Clms Page number 1>
La présente invention a pour objet un dispositif d'étanchéité applicable sur arbres tournants, destiné à empêcher tant à l'état statique qu'à l'état dynamique la sortie d'huile ou autres fluides lubrifiants se trouvant autour de cet arbre et contenus dans une enceinte située sur un coté de ce dispositif.
En se référant plus particulièrement mais non exclusivement au domaine des moteurs à combustion interne, on sait que l'arbre coudé sort du bloc-cylindres, en général "Dispositif d'étanchéité pour arbres tournants, en particulier pour l'arbre de moteurs à combustion interne".
<Desc/Clms Page number 2>
du côté ci est situé le volant. Pour éviter la perte de lubrifiait au niveau de la zone où l'arbre sort du bloc, on prévoit des garnitures pour huile constituées par des anneaux en matière élastique incorporant une âme métallique et un ressort à anneau qui comprime un bord d'étanchéité le long du contour de l'arbre tournant, et qui devrait théoriquement empêcher la sortie d'huile du monobloc au niveau de la zone de sortie ou de saillie de l'arbre.
Toutefois, ces garnitures connues ont l'incon- vénient de n'assurer une étanchéité satisfaisante qu'à l'arrêt ou aux faibles vitesses de l'arbre et pas à l'état dynamique, quand l'arbre, par l'effet de sa vitesse élevée de rotation, exerce sur l'huile une poussée contre le bord d'étanchéité de la garniture, poussée à laquelle le bord ne peut résister.
Différentes solutions ont déjà été proposées pour éviter des pertes d'huile ou de liquide pendant le fonctionnement ou la rotation de l'arbre. Ces solutions connues sont fondées essentiellement sur le concept de 'prévoir sur le bord d'étanchéité des rayures à allure hélicoïdale, dont la fonction serait de refouler l'huile ou le fluide vers l'intérieur au cours de la rotation de l'arbre.
Ces solutions tendent à créer un effet de pom- page, consécutif au mouvement relatif entre l'arbre et la garniture, effet qui devrait éloigner l'huile de la garniture. Toutefois, les solutions proposées, tout en ayant éliminé bien qu'en partie seulement l'inconvénient de l'insuffisante étanchéité à l'état dynamique, ont fait naître celui de l'insuffisante étanchéité à l'état statique, du fait que les cannelures étant prévues sur la face du bord d'étanchéité qui est en contact avec l'arbre, le fluide peut se décharger vers l'extérieur à travers les
<Desc/Clms Page number 3>
méandres existant entre les évidements des rayures et la surface externe de l'arbre.
Le problème de l'insuffisante étanchéité est donc transféré, avec ces garnitures, du cas de l'état dynamique au cas de l'arrêt.
La présente invention se propose de réaliser un ' dispositif d'étanchéité en mesure d'éliminer les inconvénients précédemment cités et donc de garantir une bonne étanchéité, donnant un résultat supérieur aussi bien à l'état statique qu'à l'état dynamique,
Suivant l'invention, ces résultats, ainsi que d'autres qui résulteront mieux de la lecture du texte détaillé qui suit, ; sont atteints grâce à un dispositif d'étanchéité pour arbres tournants, lequel est caractérisé par le fait que tout autour de l'arbre vers l'enceinte d'où l'on doit empêcher des pertes est placé un élément denté, tandis que derrière cet élément on prévoit un bord d'étanchéité entourant élastiquement cet arbre.
Suivant une première forme de réalisation de l'inven- tion, l'élément denté et le bord élastique sont constitués par deux éléments distincts, tandis que dans une autre forme de réalisation ils sont incorporés ou présents dans un corps unique qui prend l'aspect d'une garniture destinée à être supportée, d'une manière quelconque et connue, statiquement autour de 1'arbre.
L'invention sera mieux comprise grâce à la description détaillée qui suit, donnée simplement à titre d'exemple non limitatif de quelques formes particulières de réalisation repré- sentées aux dessins annexés, dans lesquels :
La figure 1 est une vue en perspective partiellement ' éclatée d'un bloc moteur pour montrer le point d'utilisation du dispositif suivant l'invention ; la figure 2 représente en perspective oblique une des parties constitutives du dispositif de la figure 1;
<Desc/Clms Page number 4>
la figure 3 représente une coupe suivant III-III de la figure 3, du dispositif suivant l'invention; la figure 4 représente une coupe diamétrale et par- tielle d'une autre forme de réalisation du dispositif suivant l'invention; la figure 5 représente une vue en perspective oblique du dispositif de la figure 4;
la figure 6 représente une vue en perspective oblique d'une autre forme de réalisation du dispositif; les figures 7, 8 et 9 représentent toujours en pers- peotive oblique des dispositifs d'étanchéité prévus pour fonction ner dans les deux sens de rotation de l'arbre moteur.
En se référant aux figures 1 à 3 du dessin annexé, dans ces figures on a représenté une première forme de réali- sation du dispositif suivant l'invention, destinée à trouver son .application sur un moteur à combustion interne, précisément sur le coté postérieur où est situé le volant, indiqué en 14,
Il est utile de dire que la représentation du moteur, et plus précisément du bloc 11, de l'arbre 12 et du volant 14 n'a comme but que de permettre d'identifier l'emplacement du dispositif suivant l'invention, raison pour laquelle il ne sera donné aucune description détaillée de ces éléments.
Dans le bloc 1 est supporté d'une manière quelconque et connue le vilebrequin 12, lequel fait saillie du coté arrière 11a du monobloc avec la flasque 16 munie d'une série de trous périphériques qui servent, d'une manière connue, à la fixation du volant 14 au moyen de boulons. Contre la face arrière lla du monobloc 11, au point de saillie de la flasque
16, est appliquée une garniture d'étanchéité usuelle, indiquée en 17, un pare-huile, ainsi que, pour recouvrir celle-ci, l'organe 26 qui constitue une des deux parties du dispositif d'étanchéité qui est complété par un anneau pare-huile usuel,
<Desc/Clms Page number 5>
indiqué en 18, supporté à l'intérieur do l'organe 26.
L'organe 26 est reproduit en perspective à la figure 2.
Il est réalisé par fonderie en matière connue quelconque et il présente deux ailettes latérales 27 munies de trous, ainsi que deux oreilles percées 28. A travers les trous des ailettes 27 et des oreilles 28 on fait passer des goujons, non reproduits, qui servent à fixer l'organe 26 contre la face arrière lla du monobloc 11. Cet organe présente un prolongement tubulaire 29 ! qui délimite une ouverture centrale 30 dans laquelle est disposée) la flasque 16, laquelle fera saillie au-delà de l'extrémité du prolongement tubulaire 29 de la longueur nécessaire pour une libre rotation du volant 14.
L'organe 26 présente, dirigées vers la face lla du monobloc, une série de dents à face triangulaire 34 contenues dans des plans diamétraux de l'ouverture 30. La face triangu- laire 34 est délimitée par un côté 35 dirigé suivant une généra- frise de l'ouverture cylindrique 30, tandis que les deux autres côtés 36 et 37 sont, le premier, incliné de moins de 90 par rapport à l'axo longitudinal de l'ouverture 30, tandis que le deuxième côté 37 forme un angle avec cet axe qui est inférieur à celui formé par le côté 36. Les deux cûtés convergent en un sommet 38, Tous les sommets 38 sont situés le long d'une même circonférence 39.
La surface qui joint le coté 36 d'une dent avec le coté 37 de la dent consécutive, surface indiquée en 40, est délimitée d'un coté par un segment de la circonférence 39 à laquelle appartiennent les divers sommets 38. L'autre coté de la surface 40 est délimité par une ligne 41 à allure héla.- coidate qui relie le sommet 42 d'une dent (le sommet situé plus près du monobloc) au sommet 43 de la dent consécutive (le som- mée qui est situé le plus loin du monobloc).
L'ouverture 30 est délimitée par une surface cylin- drique 44 qui présente vers le moncbloc une ligne de démarca-
<Desc/Clms Page number 6>
tion brisée délimitée par les segments hélicoïdaux 41 et par les cotés 36 des dents,
En eval des dents, plus précisément du coté opposé par rapport à celui où se trouve le monobloc, l'organe 26 présente dans le prolongement 29, logée à emboitement étroit, une garniture pour huile indiquée en 18, constituée par un anneau métallique ayant sensiblement une section transversale en L, indiqué en 50, formant corpsi, avec une partie en caout- chouc ou autre matériau élastique 51,
laquelle présente une forme sensiblement en C pour recevoir un ressort annulaire 52.
Ce ressort tend à comprimer vers le bas, c'est-à-dire avec étanchéité de l'arbre, lequel est non reproduit, le bord annu- ; laire d'étanchéité 54 de la garniture qui présente une section en forme de coin.
Le concept de l'invention consiste à prévoir un dis- positif d'étanchéité, lequel présente, sur le coté de l'enceinte (mais pas nécessairement sur la face tournée vers cette dernière) à fermer d'une manière étanche, une série de dents susceptibles de rompre le voile da fluide et de réduire la charge dynamique de celui-ci contre l'organe d'étanchéité réel constitué, dans' j le cas précédent, par le bord en forme de coin 54 qui est situé en aval de la denture, plus précisément du côté opposé par rapport à celui où est située l'enceinte à fermer d'une manière étanche.
Le fonctionnement de la solution décrite se comprend intuitivement : la rotation de l'arbre dans le sens de la flèche A amène l'huile contre les dentures. Par effet du mouvement relatif sur l'huile une poussée est exercée de la part des dents, qui refoule l'huile ou autre fluide vers l'enceinte d'où ils tendraient à sortir en réduisant fortement la charge sur le bord 54 de la garniture 26.
Suivant l'invention, dans l'élément 26 est prévu un
<Desc/Clms Page number 7>
canal de décharge 6 dont la fonction est de décharger vers le carter du moteur l'huile qui se rassemble entre la denture et la Garniture d'étanchéité. ,
La forme de réalisation précédente prévoit que le dispositif est formé de deux parties, plus précisément d'une garniture pare-huile et d'un organe denté.
Les formes de réalisation qui seront décrites main- tenant concernent au contraire des dispositifs d'étanchéité où le bord d'étanchéité et la denture sont incorporés dans le même organe et où, dans certains cas, la denture est prévue pour exercer son action dans les deux sens de rotation de l'arbre.
Les formes de réalisation qui suivent sont celles de garnitures pare-huile munies d'une denture, distincte, même si elle est d'une seule pièce, du bord détanchéité, de manière à couper l'anneau d'huile entraîné par la rotation de l'arbre moteur en allégeant presque intégralement le bord d'étanohéité de la charge dynamique de l'huile laquelle, dans le cas con- traire, agirait sur celui-ci. Suivant l'invention, la denture est située plus près de l'enceinte d'où l'on veut éviter la sortie d'huile ou autre fluide, que ne l'est le bord d'étan- chéité.
Les formes de réalisation qui suivent concernent donc des garnitures munies de deux séries dictinctes d'organes, ' situés en position respective adéquate, ayant deux fonctions distinctes et plus précisément : a) des ressauts ou dents équidistants ayant la fonc- tion de rompre l'anneau de fluide entraîné par le moteur, en le refoulant dynamiquement vers le carter d'huile et déchargeant ainsi de la charge dynamique le bord d'étanchéité situé derrière la denture; b) un bord élastique annulaire d'étanchéité, avec ou
<Desc/Clms Page number 8>
sans ressort à surface continue, adhérant à l'arbre moteur et susceptible d'exercer ainsi une réelle action d'étanchéité.
Une première forme de réalisation de ce type de gar- niture est reprouite dans les figures 4 et 5, plus précisément. ' en perspective dans la figure 5 et en coupe diamétrale partielle ; dans la figure 4. Dans ces figures, par 101 est indiquée la gar- ni turc dans son ensemble, laquelle présente unc forme annulaire et dont la face 102 devra, en service, être dirigée vers l'en- ceinte d'où l'on veut empêcher des pertes de fluide.
Le trou axial 104 de la garniture peut être idéalement supposé subdivisé en trois zones a, b, c. Dans la zone a est prévue une denture normale hélicoïdale 103 de manière que cette zone représente, en un certain sans, une couronne à denture hélicoïdale interne. Immédiatement après cette zone a se trouve la zone b où il y a un bord annulaire élastique d'étanchéité 106 présentant une section cunéiforme, dont le coin 107 est décliné ) à entrer en contact avec l'arbre. La denture et le bord élasti- que forment un corps unique et ils appartiennent à la .partie en caoutchouc ou en matière similaire 108 de la garniture.
A la périphérie, la garniture présente une section transversale sensi- blement en C, le long de deux cotés de laquelle est noyée une âme annulaire 109 ayant une section transversale en L. Entre les bras du C, en correspondance avec la zone b du trou 104, zone qui est occupée par le bord élastique 106, est prévue une canne- ' lure annulaire 110 où est logé le ressort annulaire 111 qui exerce la pression nécessaire pour que le bord 106 reste en contact avec une bonne adhérence sur l'arbre tournant.
Après les zones a et b, la garniture présente une troisième zone, indiquée en c, délimitée par un contour tronco- nique, zone qui n'a aucune fonction particulière.
L'inclinaison de la denture 103 est évidemment choisie suivant le sens de rotation de l'arbre qui traverse la garniture,
<Desc/Clms Page number 9>
plus précisément de manière que sur l'huile qui tend à parvenir vers le bord d'étanchéité 106 soit exercée une poussée qui la refoule par exemple vers le carter. De plus, la fonction de cette' denture est celle de rompre l'anneau d'huile ou autre fluide entraînés par l'arbre moteur.
Il est évident que dans le cadre de l'invention rend- trent les solutions dans lesquelles le nombre de ressauts ou dents peut être varié suivant les exigences; à la limite, une seule dent disposée de manière à s'opposer idéalement au sens de rotation de l'arbre serait suffisante pour produire dans certains cas une réduction adéquate de la charge de l'huile sur le bord d'étanchéité, et pour produire la rupture de l'anneau d'huile présent sur l'arbre.
Dans la forme de réalisation de la figure 6, sur la face de tête 102' qui délimite l'ouverture 104' de passage de l'arbre vers l'enceinte à, fermer se trouve une denture en dont$ de scie 103'. Pour le reste, la garniture est identique à celle des figures 4 et 5.
Les garnitures des figurée 7 à 9 on% des dentures réa- lisées de manière à être activée dans les deux sens de rotation de l'arbre. En particulier, la garniture de la figure 7 présente (dans la zone du trou 104" correspondant à la zone a de la figure 4) des dents 103" délimitées d'un coté vers l'intérieur du trou 104" par des surfaces cylindriques 120, et latéralement par des surfaces arquées, par exemple elliptiques 121 qui s'étendent du sommet d'une dont au sommet successif ou précé- dent. Pour le reste, la garniture est identique à celle des figures 4 et 5.
Dans la figure 8 est reproduite une garniture où dans la zone a du contour du trou axial 104a est prévue une denture 103a, formée par des dents délimitées vers le trou par une face cylindrique 130 et sur les côtés par deux faces arquées
<Desc/Clms Page number 10>
131. Les faces arquées 131 présentent leur convexité dirigée vers le coté frontal 140 de la garniture. Les sommets frontaux 141 des dents sont coupés. La garniture de la figure 9 se diffé- rencie de celle de la figure précédente en ce que les dents 150 sont plus nombreuses et sont à flancs 151 triangulaires, sen- siblement rectilignes.
Evidemment, dans le cadre de la présente invention rentrent d'autres formes de réalisation; par exemple des formes de réalisation où les ressauts ou les saillies destinée à produire la rupture de l'anneau d'huile et une action dynani- que d'éloignement de celle-ci, présentent une forme différente de celle reproduite et décrite. L'essence de l'invention réside en ce que les dentures sont placées avant le bord d'étanchéité, plus précisément plus près de l'enceinte où l'on veut éviter la sortie de fluide.
Il est évident que dans le cadre de 1''invention rentre une solution où l'anneau en caoutchouc ou autre matière élasti- que peut être dépourvu de ressort annulaire.
Rentre également dans le cadre de l'invention toute application possible du dispositif d'étanchéité qui peut être monté là où il est nécessaire de réaliser une étanchéité par exemple vis-à-vis de l'huile. Le dispositif d'étanchéité peut être monté sur arbres moteurs, sur boîtes de vitesses, sur différentiels, moyeux et demi-axes, machines à laver, appareils électrodomestiques, etc...
<Desc / Clms Page number 1>
The present invention relates to a sealing device applicable to rotating shafts, intended to prevent both in the static state and in the dynamic state the release of oil or other lubricating fluids located around this shaft and contained in an enclosure located on one side of this device.
Referring more particularly but not exclusively to the field of internal combustion engines, it is known that the angled shaft comes out of the cylinder block, in general "Sealing device for rotating shafts, in particular for the shaft of combustion engines internal".
<Desc / Clms Page number 2>
on this side is the steering wheel. To avoid the loss of lubricant at the area where the shaft exits the block, oil seals are provided consisting of rings of elastic material incorporating a metal core and a ring spring which compresses a sealing edge along contour of the rotating shaft, and which should theoretically prevent the oil from escaping from the monoblock at the level of the exit or protrusion area of the shaft.
However, these known seals have the drawback of ensuring satisfactory sealing only when the shaft is stationary or at low speeds and not in the dynamic state, when the shaft, by the effect of its high speed of rotation exerts a pressure on the oil against the sealing edge of the seal, which the edge cannot resist.
Various solutions have already been proposed to avoid losses of oil or liquid during operation or rotation of the shaft. These known solutions are based essentially on the concept of 'providing helical-shaped grooves on the sealing edge, the function of which would be to force the oil or the fluid inwards during the rotation of the shaft.
These solutions tend to create a pumping effect, resulting from the relative movement between the shaft and the seal, an effect which should move the oil away from the seal. However, the solutions proposed, while having eliminated although only partially the drawback of insufficient tightness in the dynamic state, gave rise to that of insufficient tightness in the static state, due to the fact that the grooves being provided on the face of the sealing edge which is in contact with the shaft, the fluid can discharge to the outside through the
<Desc / Clms Page number 3>
meanders existing between the recesses of the grooves and the outer surface of the shaft.
The problem of insufficient sealing is therefore transferred, with these linings, from the case of the dynamic state to the case of stopping.
The present invention proposes to provide a sealing device capable of eliminating the aforementioned drawbacks and therefore of guaranteeing good sealing, giving a superior result both in the static state and in the dynamic state,
According to the invention, these results, as well as others which will result better from reading the detailed text which follows,; are achieved by means of a sealing device for rotating shafts, which is characterized by the fact that all around the shaft towards the enclosure where losses are to be prevented is placed a toothed element, while behind this element is provided a sealing edge elastically surrounding this shaft.
According to a first embodiment of the invention, the toothed element and the elastic edge are constituted by two distinct elements, while in another embodiment they are incorporated or present in a single body which takes the appearance. a lining intended to be supported, in any known manner, statically around the shaft.
The invention will be better understood by virtue of the detailed description which follows, given simply by way of non-limiting example of some particular embodiments shown in the accompanying drawings, in which:
Figure 1 is a partially exploded perspective view of an engine block to show the point of use of the device according to the invention; FIG. 2 shows in oblique perspective one of the constituent parts of the device of FIG. 1;
<Desc / Clms Page number 4>
FIG. 3 represents a section along III-III of FIG. 3, of the device according to the invention; FIG. 4 represents a diametral and partial section of another embodiment of the device according to the invention; FIG. 5 represents an oblique perspective view of the device of FIG. 4;
Figure 6 shows an oblique perspective view of another embodiment of the device; FIGS. 7, 8 and 9 still represent, in oblique perspective, sealing devices designed to operate in both directions of rotation of the motor shaft.
Referring to Figures 1 to 3 of the accompanying drawing, these figures show a first embodiment of the device according to the invention, intended to find its application on an internal combustion engine, precisely on the rear side. where the steering wheel is located, indicated at 14,
It is useful to say that the representation of the engine, and more precisely of the block 11, of the shaft 12 and of the flywheel 14 has the sole purpose of making it possible to identify the location of the device according to the invention, reason for which will not be given any detailed description of these elements.
In block 1 is supported in any known manner the crankshaft 12, which protrudes from the rear side 11a of the unit with the flange 16 provided with a series of peripheral holes which serve, in a known manner, for fixing. flywheel 14 by means of bolts. Against the rear face lla of the monobloc 11, at the point of projection of the flange
16, is applied a usual seal, indicated at 17, an oil seal, as well as, to cover the latter, the member 26 which constitutes one of the two parts of the sealing device which is completed by a ring usual oil seal,
<Desc / Clms Page number 5>
indicated at 18, supported inside the member 26.
The member 26 is shown in perspective in Figure 2.
It is made by foundry in any known material and it has two lateral fins 27 provided with holes, as well as two pierced ears 28. Through the holes of the fins 27 and the ears 28 are passed studs, not shown, which are used to fix the member 26 against the rear face 11a of the unit 11. This member has a tubular extension 29! which delimits a central opening 30 in which is arranged) the flange 16, which will project beyond the end of the tubular extension 29 by the length necessary for free rotation of the flywheel 14.
The member 26 has, directed towards the face 11a of the unit, a series of triangular face teeth 34 contained in diametrical planes of the opening 30. The triangular face 34 is delimited by a side 35 directed along a general line. frieze of the cylindrical opening 30, while the other two sides 36 and 37 are, the first, inclined by less than 90 with respect to the longitudinal axis of the opening 30, while the second side 37 forms an angle with this axis which is lower than that formed by the side 36. The two sides converge in a vertex 38, All the vertices 38 are situated along the same circumference 39.
The surface which joins the side 36 of a tooth with the side 37 of the consecutive tooth, surface indicated at 40, is delimited on one side by a segment of the circumference 39 to which the various vertices 38 belong. The other side of the surface 40 is delimited by a line 41 with hela-coidate appearance which connects the apex 42 of a tooth (the apex located closer to the monoblock) to the apex 43 of the consecutive tooth (the apex which is located on the further from the monoblock).
The opening 30 is delimited by a cylindrical surface 44 which has a demarcation line towards the block.
<Desc / Clms Page number 6>
broken tion delimited by the helical segments 41 and by the sides 36 of the teeth,
In eval of the teeth, more precisely on the opposite side with respect to that where the monoblock is located, the member 26 has in the extension 29, housed with narrow interlocking, an oil seal indicated at 18, consisting of a metal ring having substantially an L-shaped cross section, indicated at 50, forming a body, with a part of rubber or other elastic material 51,
which has a substantially C shape to receive an annular spring 52.
This spring tends to compress downward, that is to say with sealing of the shaft, which is not reproduced, the annulus edge; sealing strip 54 of the gasket which has a wedge-shaped section.
The concept of the invention consists in providing a sealing device which has, on the side of the enclosure (but not necessarily on the face facing the latter) to be closed in a sealed manner, a series of teeth capable of breaking the veil of fluid and reducing the dynamic load thereof against the actual sealing member constituted, in the previous case, by the wedge-shaped edge 54 which is located downstream of the teeth, more precisely on the opposite side with respect to that where the enclosure to be closed in a sealed manner is located.
The operation of the solution described can be understood intuitively: the rotation of the shaft in the direction of arrow A brings the oil against the teeth. By effect of the relative movement on the oil, a thrust is exerted on the part of the teeth, which pushes the oil or other fluid towards the enclosure from which they would tend to come out, greatly reducing the load on the edge 54 of the seal 26.
According to the invention, in the element 26 is provided a
<Desc / Clms Page number 7>
discharge channel 6 whose function is to discharge towards the engine crankcase the oil which collects between the teeth and the seal. ,
The previous embodiment provides that the device is formed of two parts, more precisely of an oil seal and of a toothed member.
The embodiments which will now be described relate, on the contrary, to sealing devices where the sealing edge and the toothing are incorporated in the same member and where, in certain cases, the toothing is provided to exert its action in the two directions of shaft rotation.
The embodiments which follow are those of oil sealings provided with a toothing, distinct, even if it is in one piece, from the sealing edge, so as to cut the oil ring driven by the rotation of the seal. the motor shaft by lightening almost entirely the edge of etanoheity of the dynamic load of the oil which, in the contrary case, would act on this one. According to the invention, the toothing is located closer to the enclosure from which it is desired to prevent the escape of oil or other fluid than is the sealing edge.
The embodiments which follow therefore relate to linings provided with two distinct series of members, 'situated in an appropriate respective position, having two distinct functions and more precisely: a) equidistant projections or teeth having the function of breaking the fluid ring driven by the motor, driving it dynamically towards the oil pan and thus relieving the dynamic load of the sealing edge located behind the toothing; b) an annular elastic sealing edge, with or
<Desc / Clms Page number 8>
without spring with continuous surface, adhering to the motor shaft and thus capable of exerting a real sealing action.
A first embodiment of this type of filling is shown in FIGS. 4 and 5, more precisely. 'in perspective in FIG. 5 and in partial diametral section; in FIG. 4. In these figures, 101 is indicated by the turkish garnish as a whole, which has an annular shape and whose face 102 must, in use, be directed towards the enclosure from which the we want to prevent fluid losses.
The axial hole 104 of the gasket can ideally be assumed to be subdivided into three zones a, b, c. In zone a is provided a normal helical toothing 103 so that this zone represents, to some extent, a crown with internal helical toothing. Immediately after this area a is the area b where there is an elastic annular sealing edge 106 having a wedge-shaped section, the corner 107 of which is declined) to come into contact with the shaft. The teeth and the resilient edge form a single body and belong to the rubber or similar part 108 of the gasket.
At the periphery, the gasket has a cross section substantially in C, along two sides of which is embedded an annular core 109 having a cross section in L. Between the arms of the C, in correspondence with the zone b of the hole 104, area which is occupied by the elastic edge 106, is provided an annular groove 110 which is housed the annular spring 111 which exerts the necessary pressure so that the edge 106 remains in contact with a good grip on the rotating shaft .
After zones a and b, the lining has a third zone, indicated at c, delimited by a frustoconical contour, which zone has no particular function.
The inclination of the toothing 103 is obviously chosen according to the direction of rotation of the shaft which passes through the lining,
<Desc / Clms Page number 9>
more precisely so that on the oil which tends to reach the sealing edge 106 is exerted a thrust which forces it for example towards the crankcase. In addition, the function of this toothing is that of breaking the ring of oil or other fluid driven by the motor shaft.
It is obvious that in the context of the invention provide solutions in which the number of projections or teeth can be varied according to requirements; Ultimately, a single tooth arranged so as to ideally oppose the direction of rotation of the shaft would be sufficient to produce in some cases an adequate reduction in the oil load on the sealing edge, and to produce the rupture of the oil ring on the shaft.
In the embodiment of FIG. 6, on the head face 102 'which delimits the opening 104' for the passage of the shaft towards the enclosure to be closed, there is a toothing of which $ saw 103 '. For the rest, the filling is identical to that of Figures 4 and 5.
The gaskets in figures 7 to 9 have% of the teeth made so as to be activated in both directions of rotation of the shaft. In particular, the lining of FIG. 7 has (in the zone of the hole 104 "corresponding to the zone a of FIG. 4) teeth 103" delimited on one side towards the interior of the hole 104 "by cylindrical surfaces 120 , and laterally by arcuate surfaces, for example elliptical 121 which extend from the apex of one of which to the successive or previous apex For the rest, the lining is identical to that of FIGS. 4 and 5.
In Figure 8 is reproduced a lining where in the area a of the contour of the axial hole 104a is provided a toothing 103a, formed by teeth delimited towards the hole by a cylindrical face 130 and on the sides by two arcuate faces.
<Desc / Clms Page number 10>
131. The arcuate faces 131 have their convexity directed towards the front side 140 of the lining. The frontal tops 141 of the teeth are cut. The lining of FIG. 9 differs from that of the preceding figure in that the teeth 150 are more numerous and have triangular, substantially rectilinear flanks 151.
Obviously, within the scope of the present invention fall other embodiments; for example embodiments where the protrusions or projections intended to produce the rupture of the oil ring and a dynamic action of removal thereof, have a shape different from that reproduced and described. The essence of the invention lies in that the teeth are placed before the sealing edge, more precisely closer to the enclosure where it is desired to prevent the escape of fluid.
It is obvious that within the scope of the invention there is a solution in which the ring of rubber or other elastic material may be devoid of an annular spring.
Also within the scope of the invention comes any possible application of the sealing device which can be mounted where it is necessary to achieve a seal, for example against oil. The sealing device can be mounted on drive shafts, on gearboxes, on differentials, hubs and half-axles, washing machines, household appliances, etc.