CN101457840A - 带有引导件的密封件 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种油密封件，其具有：用于保持油的通常的唇缘；和引导件，该引导件由各种相对坚硬的或刚性的材料制成。将该引导件制作成，当该密封件位于该轴上时，该引导件稍微大于密封件最小直径。该密封件可在该密封件的空气侧或油侧具有引导件。该公开内容还涉及运送插头，该插头在安装该密封件而未安装轴的运送期间插入该密封件并且将油保持在适当位置。

Description

带有引导件的密封件

技术领域

本发明一般地涉及油密封件，更具体地，涉及具有可用作轴的引导件的部分的油密封件，该轴插入到该密封件中，尤其是从该密封件的空气侧插入。

背景技术

根据本发明制作的密封件大体具有漏斗形引导件或者其它装置以引导插入其中的轴，并且在大多数实施例中在密封件上具有与其有关的密封带，该密封带的直径小于该密封件引导件的最里面的直径。

这些密封件还以这种方式制作：虽然存在少数的这样的油密封件，即该少数油密封件具有从该密封件的油侧接收的轴的花键部分，但将被制作的插入件包括来自该密封件的空气侧的花键轴等。本发明大部分实施例中涉及这样的密封件，该密封件期望具有大体漏斗形部件，其直径稍微大于密封件的直径。因此，对于大多数实施例来说，一旦该轴部件插入到该引导件中，就想要在引导件和该轴之间没有剩余的接触。而且，本发明包括新颖的运送插头或部分，其可帮助将润滑剂保持在密封件上，直到其插入到其被预期使用在其中的埋头孔中。

在下面的情况下，采用具有用于轴的漏斗形引导件的密封件与现有技术不同在于：该漏斗形引导件大体位于密封件的另一侧或空气侧，而不是在该密封件的油侧上。而且，在大多数实施例中，该漏斗形的空气侧具有被认为是不足够的最里面的部分，原因是在将该轴插入其中时，对轴或者密封件会造成一些损坏。然而，已经发现，如果该轴仅仅稍微小于该漏斗内侧，则该密封唇缘的柔性可以使该密封件不会受到不利的影响，同时具有该漏斗形部分的优点在于：一旦完成安装，则其最里面的尺寸仍然不会、并且不与该轴接触或者与该轴有限地接触。

因此，在一个实施例中，本发明的目的在于在油密封件内提供用于轴的、大体漏斗形的安装引导件。

另一目的在于提供一种这样的密封件，该密封件具有连接在其上的被捕获的部件，该被捕获的部件提供漏斗形安装引导件，该引导件由非金属材料例如塑料等相对硬的材料制作。

又一目的在于提供一种油密封件和安装引导件，其中密封本体由一个部件承载或与该一个部件有关，并且该安装引导件由另一个部件引导，这两者在使用中被固定或连接。

本发明又一目的在于提供一种油密封件，其具有非常柔性的部分，用于将该密封件支撑在该密封本体内部部分上，并且漏斗形塑料材料分开地形成，但安装在该密封件内的适当位置，以使这些组件作为一个单元起作用。

又一目的在于提供一种这样的密封件，该密封件具有第一轴向延伸壳体部件，该壳体部件适于接收在埋头孔中；以及该壳体的返回部分，该返回部分也径向设置在第一壳体部件内侧，从而为该漏斗部件的插入提供通道等。

又一目的在于提供一种复合密封件，其具有由硬热塑材料等制成的漏斗形元件。

又一目的在于提供另一实施例，其中该漏斗形部分完全由制作密封壳体的材料制作，并且其位于通道内，相对于被密封的轴首先径向向内并最终径向向外地成角度。

本发明又一目的在于提供另一实施例，其具有扩大直径的密封壳体部分，该部分用作该壳体的外径。

本发明又一目的在于提供一种用于安装该轴的引导件，其是简单的并且其由制作壳体的材料来制作。

附加目的在于提供一种密封件，其具有排除额外污染物的能力。

本发明的另一目的在于提供一种引导件，其具有保护运送插头，该插头被设计用来保护该油密封件的密封带的完整性，并且保持润滑剂直到完成安装。

本发明另一目的在于提供一种油密封件，其可插入埋头孔中，密封件的油侧被接收在该埋头孔中，并且该油密封件具有漏斗形结构，该漏斗形结构用于优选地从该密封件的空气侧引导花键轴穿过该密封件。

发明内容

本发明通过如下方式实现了其中固有的这些目的和其它目的，即通过提供一种油密封件，其具有壳体，该壳体具有用于被接收在密封件埋头孔中的外径；位于该壳体上的密封本体安装部分；以及油密封本体，该油密封本体具有空气和油侧表面，该空气和油侧表面沿与相关联的轴预期接触的密封带会合；以及引导件，其通常具有大于密封带直径的直径，该引导件具有大体漏斗形结构，并且该漏斗从较大直径到较小直径地朝该密封带延伸。

当参考以示例来阐述的本发明所附详细描述以及参考示出的附图时，实践中实现本发明的这些和其它目的的方式将变得更加清楚地明显，其中类似的附图标记在全文中表示相应的部分。

附图说明

图1是本发明复合油密封件一部分的竖直截面图，其示出了“高折曲”式密封件，包括安装引导件和油密封部分，并示出了该复合密封件部分内一个型式的运送引导件，其中在运送期间其受到保护；

图2是图1的密封件的竖直截面图，其示出了它与本发明的运送插头连接；

图2A是类似图2的竖直截面图，并且示出了本发明的“咬接”特征；

图3是本发明另一实施例的竖直截面图，其示出了金属制成的安装引导件并且该引导件固定到密封壳体的内部轴向凸缘上；

图4是类似于图1的图，但其示出了制造有壳体的安装引导件和连接在其上的塑料部分，一个是金属的且另一个是塑料的；

图5是竖直截面图，其示出了安装引导件并且示出了由整块金属制成的引导件；

图6是竖直截面图，其示出了全金属型式的安装引导件，没有锥度或锥形；

图7是本发明的密封件在部分被拆开后的透视图，其中该引导件位于密封件的油侧上，示出了该引导件为圆齿状；和

图8是图7中密封件的一部分的放大竖直截面图，其示出了通过保持倒钩保持就位的引导件。

具体实施方式

虽然本发明可以以许多不同形式实施，包括示出的那些形式，但是，现在给出了本发明的一些具体说明和本发明的优选实施。

现在更详细地参考附图，尤其是参考附图1，其示出了大体用20表示的复合油密封件，该复合油密封件具有大体用22表示的油密封部分和大体用24表示的安装引导件。该油密封件20包括大体用26表示的壳体，该壳体包括内部径向凸缘28，内部轴向凸缘30，偏移部分32和外部轴向凸缘34。这些凸缘还据说可限定它们之间的通道30、32、34。

在示出的实施例中，提供了较小的中间部分36，构成外部轴向凸缘34中的小台阶，并且还示出了限深凸缘38，该限深凸缘限制了该密封件进入与其相关联的埋头孔的行程。

该弹性体部分包括外径、稍微形成台阶的部分40、端面部分42、返回部分46、内密封安装部分48，该内密封安装部分具有连接在其上的大体用50表示的密封本体。该密封本体50包括弹簧槽52，其中接收有环状螺旋弹簧54。

现在特别地参考密封本体50，其示出了密封本体50的空气侧56、油侧58以及密封带60，在密封带60处空气和油侧56、58会合。可选的污垢唇缘61设置在与密封本体50的油侧58相反的一端。

现在参考大体用50表示的密封本体，在该实施例中，该密封本体50由具有弯曲表面的复合装置支承，其包括径向最里面的部分64、内部轴向部分66、径向延伸中间部分68和外部轴向部分70。该外部轴向部分终止在连接部分72。这些元件构成用于唇缘的非常柔性的安装，与不具有这些元件的普通密封件相比，这种安装具有一定的径向和轴向自由度。该类型的密封件有时被称为“高折曲”密封件。

本发明的密封件的其它主要部分包括整体式的安装引导件24，该整体式的安装引导件24包括径向外部安装凸缘74和该实施例中的缩窄前端部分76。此外，该安装引导件包括主要径向部分78，该主要径向部分78包括相对于另外的较厚径向部分78来说减小横截面的几个薄肋79。大体用24表示的模制安装引导件还示出了包括具有扩大直径的跟部82、相对于跟部82具有减小直径的趾部84以及包括倾斜的或锥形的部分86的中间引导表面。

对于本发明的这个实施例非常重要的是，该趾部84稍微大于密封带60，当该密封带就位于轴84上时(图2)，该趾部84包括该密封带的直径。在该附图中，示出了运送和保护部分88，其包括径向内部密封带保护凸缘90、径向外部引导表面92、连接部分94和U型截面引导件96，该U型截面引导件96与该保护凸缘90一起被形成和使用。

现在更详细地参考图3，其示出了非常类似于图1和2中示出的装置。这些包括壳体126，具有空气和油侧表面156、158的密封本体150，该空气和油侧表面沿密封带160会合。用于该密封本体150的旋绕或“高折曲”型式的支撑件与径向凸缘128以及和壳体元件126相连的其它组件是相同的。然而，引导件是不同的。该引导件包括轴向凸缘或壳体174、径向部分176和向外成角部分(朝密封件178的空气侧向外成角)、曲线最小直径180和成角凸缘182。因此，表面186用作引导件，并且紧紧地固定在其相对部件的凸缘130上。

现在参考图4，其示出了大体用224表示的引导件，其具有简化的安装系统并且其采用连接部分272，该连接部分粘附到主壳体220的径向凸缘228上。如在其它附图中的其相对部件一样，该密封件包括环状螺旋弹簧槽252、环状螺旋弹簧254，并且进一步包括空气侧256和油侧258。还具有密封带260，该密封带对应于其它附图中的其对应部分。在该形式中，具有轴向延伸安装部分274和径向延伸部分276。大体用224表示的漏斗形引导件包括相对刚硬的塑料部分278，该塑料部分具有扩大直径的跟部282、减小直径的趾部284和中间成角或倾斜的表面286。然而，该引导件224的趾部的直径大于密封带260的直径，即使在将该密封带放置在该轴上或其它应用时。该实施例与图3中的实施例相同，除了下面这点与图3不同：其采用由塑料或其它非金属制成的引导件的成形部分。

图5示出了一种实施例，其具有非常大的扩大的跟部382、非常大的倾斜部分386和趾部384。该单元包括径向延伸的金属部分378和用于安装目的的轴向延伸凸缘374。该附图示出了壳体的安装凸缘374在径向上位于部件328、329之外，因此其被捕获在密封件的橡胶O.D.329与埋头孔(未示出)之间。

图6示出了一种实施例，其中该密封件安装在径向延伸凸缘428上，并且包括空气和油侧表面456、458以及密封带460。在该例子中，引导件484不是锥形的，而是紧贴地装配在外壳434内，内壳474接收在该外壳434中。该跟部和趾部482、484不设有任何锥度，并且它们位于径向延伸引导表面486上。

本发明在期望保护未成套的密封唇缘免受轴花键损坏和唇缘倒置的情况下是特别有利的。该概念使用了引导件或漏斗，优选地在空气侧上将轴安装通过密封件期间，其保护了这些唇缘。在该漏斗足够硬的情况下，在安装过程期间其可支撑该轴的重量，因此，其能够控制任何可能发生的损坏。当然，密封件的唇缘以所示出的方式被支撑意味着，这些唇缘可以或者轴向或者径向地移动差不多一定的距离，但它们不会永久地移动。

一个目前优选的形式包括非接触的漏斗，当安装该密封件时，该漏斗可因此免于接触，并且该轴完全穿过该密封件并且在安装时占据其位置。因此，在该位置，与该引导件不存在额外的摩擦或者任何接触。

密封件的当前优选的形式是图1中示出的类型，其包括在跟部和趾部之间支撑该漏斗的部分。这可包括该部件的一些圆齿状或减小横截面的部分，以支撑该密封件，帮助减小引导件的成本和总硬度。

图4中示出的密封件是第二个最有利的特征，即使可以理解这种密封件除了包括金属部分274之外，还包括一些额外的塑料或非金属材料，该额外的塑料或非金属材料可使其楔入在附图的图1中示出为34和30的两个轴向凸缘之间的通道。

图1和图4的说明均可以通过用于密封件50的较简单的支撑件等等进行修改。图3的密封件包括用于密封唇缘的复合或高折曲的装置，但其与由金属制成的引导件一起示出。当然，这可采用双重的安装部分，也就是说，除了具有轴向延伸部分174之外，还具有由凸缘174组成的第二安装部分，其相对于自身对折，从而紧贴地配合在两个凸缘130、126之间的返回空间或通道中。

图5中示出的实施例还可采用这样的安装外壳，该外壳具有间隔开一距离的两个轴向凸缘，并且具有在这些部件之间延伸的安装部分374。带有引导单元的最便宜形式的密封件在图6中示出，并且这没有采用任何类型的锥形引导件，而是使用直的径向部分484。因为低成本的优点，所以该密封件和图5的密封件能够被使用。

现在参考图7和8，其示出了前述密封件的变形。在图7中示出的该部分中，大体用500表示的密封件包括限深凸缘502、轴向延伸外径凸缘504、台阶部分506和轴向凸缘509的剩余部分。橡胶或塑料附加O.D.部分510包围凸缘509并且适于紧贴地啮合埋头孔。金属部分包括临时的保留倒钩512，其目的将在此描述。

该密封件包括在其底部具有轻微偏移部分516的径向凸缘514。大体用518表示的弹性体油密封件包括环形螺旋弹簧520、弹簧槽522、油侧表面524、空气侧表面526和密封带528，在该密封带处这两个表面会合。提供有污垢唇缘530和连接部分531。大体用534表示的锯齿状保护凸缘示出为包括轴向或外径部分536、大体径向主体部分538和内部部分540。

该保留倒钩512与凸缘506中的偏移的结合将保护凸缘534限制在适当位置。这可参考图7而注意到。在其内部部分540上具有减小直径的部分534还包括增加直径的外部部分544。因此，朝该部分534的内部，有锯齿状轮廓。

尽管该保护凸缘或漏斗单元位于密封件的油侧，并且最里面的直径542大于该密封唇缘528的最里面的直径，但是，该功能仍是相同的，并且适于将该轴从密封件的油侧插入。只要该密封唇缘不是直径太小，并且该密封唇缘足够柔软而不会被进来的普通轴(或者在一些情况下，甚至是花键轴)损坏，那么该密封组件是令人满意的。高折曲类型的密封件可用于该连接，且是可选的。

图2示出了大体用600表示运送插头和油保持器。该插头600包括圆柱形侧壁602、端面604部分和连接该侧壁和该端面部分的锥形环表面606。具有连接到该端面604的中心薄壁608，该中心薄壁平行于侧壁602延伸，并且中心薄壁适于由用户手指夹住以用于安装和移走。此外，具有径向延伸的环形端壁610，该环形端壁610具有朝向该锥形606或油密封件50向后延伸的外部短壁612，该外部短壁612紧密邻接安装引导件24上的径向壁78终止，或实际地接触安装引导件24上的径向壁78。

该运送插头600提供了平滑表面614，该平滑表面的直径稍微大于密封唇缘50的ID或密封带60的直径。因此，在这些部分614、60之间具有油密封接触。

该运送插头600的另一特征在于这些间隔肋616与趾部内径84或引导件24最内部分之间的接触。优选地，具有三个或六个肋616，尽管这可为不同数量。优选地，每一个肋616的高度或多或少是在从约0.005到约0.025英尺的范围内。

因为构造引导件24的塑料或类似材料比制造密封唇缘50的弹性体硬很多，所以与密封件60的内表面和运送插头表面614之间的干涉相比，引导件24与肋616之间的干涉对引导件24具有更强的夹紧力。

因此，当如图1所示将密封件安装就位时，轴或在小齿轮密封件的情况下的驱动轴没有被安装。然而，汽车或卡车在密封件安装在埋头孔中的情况下运送，但是该安装的剩余部分没有完成。因此，必须将插头等安装成，使油或润滑剂保持在不同的腔中，即，朝图1的右侧或朝图2的顶部。该运送插头的设置允许该插头以固定方式插入，但可通过夹住中心壁608将其容易地移走。

现在参考图2A，示出了本发明的附加特征。这示出了大体用700表示的运送插头和油保持器组件。该插头700包括圆柱形侧壁部分702、端面部分704和连接这两者的锥形表面706。该运送插头700还包括外部径向壁710和作为其最外直径的径向延伸夹持部件712。该夹持部件712包括多个缺口713。该密封件自身与图2中示出的密封件20非常类似或相同。即，该密封件720包括图2中密封件的所有特征。

然而，存在能够使运送插头组件700具有所称的“咬接”感觉的附加特征，该感觉通过在肋722的内端部分上形成的径向扩大肋部分720来提供。因此，当将趾部724按入运送插头700上方的位置时，该扩大结构720首先位于或接近搁置在圆柱表面702上，然后该安装引导件726的趾部724位于该扩大结构720上，并最后搁置位于该肋722上。

这为整个密封机构720产生了“咬接”动作或特征。当有六个肋存在于运送插头上时，该扩大部分的特征优选布置在例如每隔一个肋上。通常，肋722超出圆柱形侧壁702表面的高度在约0.005到约0.020英寸的范围内，进一步，径向扩大部分在约0.003到约0.010英寸的范围内。

优选地，该运送插头600、700由相对坚硬的热塑材料制成，但是也可使用其它材料。

因此，可以理解，本发明提供了新颖的带有引导件的密封件，并且还提供了具有许多优点和特征的运送插头，其包括这里指出的那些和本发明中固有的另一些优点和特征。这里已经示出了几个示例，可以预期，本领域技术人员可进行修改和变化，在不脱离附加权利要求范围或本发明精神的前提下，可作出这些变化。

Claims (17)

1.一种油密封件，其具有密封壳体，该壳体包括：第一部分，该第一部分适于被接收在机器埋头孔中；返回部分，其与接收在所述机器埋头孔中的所述部分径向向内地分隔开，以限定所述第一部分和所述返回部分之间的通道；以及径向向内指向的凸缘，用于支撑弹性体密封件，所述密封件包括密封本体，该密封本体由所述凸缘支撑并从所述凸缘延伸，所述密封本体具有空气和油侧表面，该空气和油侧表面沿与旋转部件预期接触的密封带会合；以及漏斗形引导件，用于引导待被插入所述油密封件中的轴的端部，所述漏斗形引导件具有接收在所述通道中的轴向延伸安装部分，随着所述漏斗形部分接近所述密封件的所述空气侧时，所述漏斗形部分从较宽到较窄逐渐变细，当所述密封带布置在相关联的轴上时，所述漏斗具有大于所述密封带直径的最小内径。

2.如权利要求1所述的油密封件，其特征在于，所述漏斗形部分至少部分由硬塑材料制成。

3.如权利要求1所述的油密封件，其特征在于，所述漏斗形引导件由Delrin牌的热塑材料制成。

4.如权利要求1所述的油密封件，其特征在于，所述密封件包括塑料安装部分，其紧贴地接收在所述通道中。

5.如权利要求1所述的油密封件，其特征在于，所述密封件包括金属凸缘，该金属凸缘紧贴地接收在所述通道中。

6.如权利要求1所述的油密封件，其特征在于，所述密封本体由复合弹性体部分支撑，该复合弹性体部分位于所述密封本体和所述径向向内指向的凸缘之间。

7.如权利要求1所述的油密封件，其特征在于，所述密封本体由复合弹性体结构支撑，该复合弹性体结构从所述径向向内指向的凸缘径向向内延伸。

8.如权利要求1所述的油密封件，其特征在于，将被插入的所述轴的所述端部是花键轴。

9.一种油密封件，其具有壳体，所述壳体包括：第一部分，其适于紧贴地被接收在机器埋头孔中；以及第二部分，该第二部分支撑包括密封唇缘安装部分的密封唇缘和空气与油侧表面，该空气与油侧表面沿与将要被密封的轴预期接触的密封带会合，所述密封唇缘具有第一给定直径；一引导件固定到所述壳体的所述第一部分，所述引导件具有径向外表面；径向最里面的表面，其具有比所述第一给定直径大的直径；以及在所述引导件上的锥形引导表面，其位于所述径向外表面和所述径向最里面的表面之间，并且适于引导轴的前端从该密封件的空气侧进入油密封件。

10.如权利要求9所述的油密封件，其特征在于，通过定位于所述部分的OD和所述机器埋头孔之间，所述引导件固定到所述壳体的所述第一部分上。

11.如权利要求9所述的油密封件，其特征在于，所述第一部分包括轴向凸缘和返回凸缘，并且所述引导件紧贴地装配在所述返回凸缘上。

12.如权利要求9所述的油密封件，其特征在于，所述引导件是包括金属部分和合成树脂部分的复合部件。

13.如权利要求9所述的油密封件，其特征在于，所述引导件全部是金属。

14.一种油密封件，其具有密封壳体，所述壳体包括：第一径向外部部分，其适于被接收在机器埋头孔中；返回部分，其与接收在所述机器埋头孔中的所述径向外部部分径向向内地分隔开，以限定所述第一和所述返回部分之间的通道；以及径向向内指向的凸缘，用于支撑弹性体密封件，所述密封件包括密封本体，该密封本体由所述径向凸缘支撑并从所述径向凸缘延伸，所述密封本体具有空气和油侧表面，该空气和油侧表面沿与旋转部件预期接触的密封带会合，所述密封本体由复合弹性体结构支撑，该复合弹性体结构从所述径向凸缘径向向内延伸；以及漏斗形引导件，用于引导将被插入所述油密封件中的轴的端部，所述漏斗形引导件具有整块的塑料结构并且具有轴向延伸的安装部分，该轴向延伸的安装部分的宽度使得所述安装部分紧贴地接收在所述通道中，随着漏斗形部分接近所述密封件的所述空气侧时，所述漏斗形部分从较宽到较窄逐渐变细，当所述密封带布置在相关联的轴上时，所述漏斗具有大于所述密封带直径的最小内径。

15.一种油密封件，其具密封壳体，所述密封壳体包括：第一部分，其适于被接收在机器埋头孔中；返回部分，其与接收在所述机器埋头孔中的所述部分径向地向内分隔开，以限定所述第一和所述返回部分之间的通道；以及向向内指向的凸缘，用于支撑弹性体密封件，所述密封件包括密封本体，该密封本体由所述凸缘支撑并从所述凸缘延伸，所述密封本体具有空气和油侧表面，该空气和油侧表面沿与旋转部件预期接触的密封带会合；以及漏斗形引导件，用于引导将被插入所述油密封件中的轴的端部，所述漏斗形引导件具有接收在所述通道中的轴向延伸的安装部分，随着漏斗形部分接近所述密封件的所述空气侧时，所述漏斗形部分从较宽到较窄逐渐变细，当所述密封带布置在相关联的轴上时，所述漏斗具有大于所述密封带直径的最小内径；以及所述密封件的运送插头，所述插头具有紧贴地啮合所述密封带的圆柱体部分、封闭端部和多个在所述圆柱体部分上的凸起的肋，所述肋与所述封闭端部轴向地分隔开并且紧贴地啮合所述引导件的所述内径。

16.一种运送插头，用于将润滑剂保持在密封腔内，该密封腔由相关联的密封件部分地限定，所述插头具有：圆柱体部分和封闭端部，所述圆柱体部分适于紧贴地啮合相关联的密封件的密封带；以及多个凸起的肋，其与所述封闭端部轴向地分隔开并且紧贴地啮合所述引导件的内径。

17.如权利要求16所述的运送插头，其特征在于，具有偶数个所述凸起的肋，所述偶数个所述凸起的肋中的一半数量的肋各自在所述肋的所述轴向内端上具有另一个凸起部分，所述凸起部分位于所述引导件与所述插头的封闭端部之间。

Images