CN101553393A - 密封装置以及具有该密封装置的链条铰链 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在链条的第一部分(12，14)和链条的相对于第一部分至少可旋转的第二部分(22，24)之间进行密封的密封装置，具有如下特征：用于密封在可互相旋转的部分(12，14，22，24)之间的润滑剂空腔的密封环(40)，包括一用于密封地贴靠在所述部分之一(22)的对应面上的环形的密封棱边(42)；用于固定地贴靠在另一部分(14)上且向密封环施加压力的弹性环(60)，包括轴向突起的空心圆柱状的密封唇(62)，该密封唇用于在一密封棱边的区域内基本上径向的包围密封环和在按照规定安装的密封装置上同样用于密封贴靠在对应面(22)上，在密封环(40)和弹性环(60)之间设置的支承环(50)；本发明还涉及一种包括所述密封装置的链条铰链。

Description

密封装置以及具有该密封装置的链条铰链

技术领域

本发明涉及一种密封装置，用于在链条的第一部分和链条的相对于第一部分至少可旋转的第二部分之间进行密封；以及一种具有该密封装置的链条铰链。

背景技术

在链条上，特别是在履带式运输工具上，链条的链节通常通过旋转销铰链相相互连接。其中，一种这样的旋转销铰链包括一螺栓和一套管，它可转动地套装在螺栓上，其中链条的铰链分别压在螺栓和套管的端部上。在螺栓和套管之间的旋转支承表面由螺栓中一油腔润滑，其中在螺栓和套管之间的油腔由两个密封元件密封，它们包括压在套管端面上的密封唇。

例如，由DE 2726033A1已知具有一密封件的链条螺栓结构，其中链条螺栓结构包括一链条螺栓和一衬套，所述链条螺栓包括一第一链节的固定在链条螺栓上的部分，所述衬套可围绕链条螺栓的一部分的、相对于链条螺栓能够来回移动且包括一第二链节的固定在衬套上的部分。此外，链条螺栓结构还包括一装入在第一链节中的用于容纳密封装置的凹陷，它以其密封唇用于贴靠在衬套的一端面上；和一包围链条螺栓的间隔环，它在凹陷的端面和衬套的端面之间沿轴向延伸，并且其外部圆周表面与衬套和凹陷的端面一起构成一用于容纳密封件的空腔。其中，装入空腔中的密封件包括一由相对硬的、但具有弹性的第一弹性体材料制成的主密封环和一由第二有弹性的弹性体材料制成的辅助密封元件，它基本上没有第一材料硬。

由US 4,607,854已知一用于一链条旋转销铰链的密封装置，其中设置由一柔性的弹性体材料制成的第一环具有一套管形部分和一带有密封唇的凸缘形部分，并且一与第一环接触的由弹性的材料制成的第二环用于密封在螺栓和一包裹螺栓的套管之间的空腔。其中，第一环包括一圆柱形金属的加固环，它完全插入第一环的套管形的部分中。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种密封装置，用于在链条的第一部分和链条的相对于第一部分至少可旋转的第二部分之间进行密封，它具有特别长的使用寿命。

该目的通过权利要求1所述的主题实现。有利的构造在从属权利要求中说明。

按权利要求1，用于在链条的第一部分和链条的相对于第一部分至少可旋转的第二部分之间进行密封的密封装置具有以下特征：

-用于密封在可互相旋转的部分之间的润滑剂空腔的密封环，其包括一用于密封地贴靠在所述部分之一的对应面上的环形的密封棱边，

-用于固定地贴靠在另一部分上且向密封环施加压力的弹性环，其包括一轴向突起的空心圆柱状的密封唇，该密封唇用于在一密封棱边的区域内基本上径向的包围密封环和在按照规定安装的密封装置上同样用于密封地贴靠在对应面上，

-在密封环和弹性环之间设置的支承环。

其中，本发明以这样的认识为基础，即在一传统的密封装置上，其中弹性环直接与密封环一起发挥作用，弹性环在装入时如此按照规定变形，使得它在轴向上和在径向上都产生力，其中径向作用的力在一特定的时间后由于蠕变效果导致密封环这样地压到其在螺栓或者间隔环上的圆柱形外壳形的对应面，从而密封装置不可移动并不再能够补偿轴向的误差，这最终导致不密封。另一对此有利的效果是密封环的变形，它在螺栓或间隔环的轴向移动时由于径向的作用力与密封环在螺栓或间隔环上的摩擦相关联地产生。通过本发明，通过在密封环和弹性环之间装入一支承环避免上述不利的作用，借助该支承环，支撑大的径向力。由于轴向突起的空心圆柱形的密封唇，它在密封装置的按照规定的安装时可以说在密封环的密封棱边前同样密封地贴靠在对应面上，所以，有利地对密封环的密封棱边提供额外的保护，这还对密封棱边的使用寿命有积极的影响。

通过在安装时将支承环简单地装入密封环和弹性环之间，整个密封装置能够简单且成本低廉地制造。其中，借助按本发明的密封装置，相对于可比较的常规密封装置，在大致保持相同或者甚至更低的制造成本时实现明显更长的使用寿命。

在有利的构造中，支承环、弹性环和密封环设计为如此地相互地配合，使得弹性环和密封环一起向外密封支承环。由此，有利地阻止湿气由外部朝支承环渗入，从而支承环特别在一作为金属环的结构中防止腐蚀。为此，在另一有利的构造中，支承环设计为比密封环径向向外延伸得较少，为了轴向搭接支承环，弹性环设计为具有一用于贴靠在密封环与密封棱边侧面相对置的侧面上的、轴向突起的环状凸起。

在一有利的构造中，弹性环在其与对应面相对置的轴向端部上在内周面侧设计为具有一环状环绕的凸起。这应当有利地可靠阻止弹性环的旋转180°的错误的装入。同时，上述凸起作为弹性环和支承环之间的额外的密封。

在一有利的构造中，弹性环在外周面侧设计为具有一朝向对应面倾斜向外突起的、环状环绕的凸起。这应当有利地阻止在相应地插入弹性环后在其安装时弹性环再次脱落。

在另一有利的构造中，密封环和支承环设计为抗互相旋转的。由此，上述对权利要求1说明的优点得到加强。其中，抗旋转能够要么通过如下措施实现，即一密封环的用于贴靠在支承环上的外周面设计为具有在圆周方向上分布设置的、轴向延伸的成型部，和/或支承环在其背向对应面的轴向端部上在一径向向内延伸的区域内由内部边缘径向向外设计为具有至少一个扇形凹部，在该凹部中为了密封环的相应的嵌接，设计为具有与一相应的轴向突起的扇形凸起。其中，当然也能够沿圆周方向分布地设置多个相应的凹部和凸起。

附图说明

本发明的其他优点、特征和细节借助附图从本发明的以下描述的实施例中得出。

附图示出作为一实施例的本发明的通过密封装置的纵剖视图，该密封装置用于在一链条的第一部分和相对于链条的第一部分至少可旋转的第二部分之间进行密封。其中，附图只以部分视图形式示出纵剖视图的上方最左边的区域，其中未示出的右边区域相对于一垂直的轴线构成所示出区域的镜像。

具体实施方式

其中，链条的第一部分包括一螺栓12和一外部链节14，它以其一个圆柱形的孔压在螺栓12上。链条的第二部分包括一个以一径向的间隙套装在螺栓12上的且相对于螺栓12至少可旋转的套管22和一内部链节24，它以其圆柱形的孔压在套管22上。此外，以在外部链节14和套管22之间的轴向间隙设置一套装在螺栓12上的具有径向间隙的间隔环32。

一密封环40套装到间隔环32上，为了密封基本上在螺栓12的外周面和套管22内周面之间延伸的填充有油的空腔，该密封环设计为构成一密封棱边42，它按照规定密封地贴靠在套管22的端面上。此外，密封环40以其内周面大面积地贴靠在间隔环32的外周面上并且设计为构成基本上L形的横截面。

在朝外部链节14的方向上，一相应装入的支承环50、例如由一金属制成的支承环与密封环40相连，该支承环设计为构成基本上S形的横截面。最后与支承环50相连地装入一弹性环60。

其中，密封环40包括一弹性体材料，特别是聚氨基甲酸酯，并能够设计为纤维增强的。弹性环60同样包括一弹性体材料，特别是橡胶，并相对于密封环40不那么硬。其中，金属的支承环50明显比密封环40和弹性环60明显更硬。

密封环40和支承环50设计为相互抗旋转的。抗旋转在此如下地实现，即密封环40的用于贴靠在支承环50上的外周面构造有在圆周方向上分布设置的轴向延伸的成型部，并且由此支承环50在其左侧的轴向端部上在一径向向内延伸的区域内从内部边缘径向向外地设计为具有三个在圆周方向上互相间隔距离的扇形的凹部52，在其中为了密封环40的相应的嵌接，设计有相应的轴向突起的扇形凸起46。

两个上述用于抗旋转的措施，即在密封环40的外周面上的轴向延伸的凹部和密封环40与支承环50的互相啮合可以说是冗余的措施，从而在另外的实施方式中仅仅一个措施也就足够了。

为了阻止金属的支承环50被从外部渗入的湿气腐蚀，支承环50、弹性环60和密封环40设计为如此地互相配合，使得支承环50在其右边端部上比密封环40和弹性环60径向向外延伸较小。其中，弹性环60设计为构成一轴向环形的突起64，它用于密封地贴靠在密封环40的与密封棱边42相对置的端面上，以便由此相对于外部影响密封支承环50。

此外，弹性环60设计为具有一轴向朝套管22的端面突起的、环形环绕的密封唇62，它在密封装置按照规定的安装时可以说在密封环40的密封棱边42前同样密封地贴靠在套管22的端面上，由此特别有利地提供一用于密封环40的密封棱边42的额外的保护。

此外，弹性环60在其左边轴向端部上在内周面侧上设计为具有一环形环绕的凸起66。这应当有利地可靠地阻止弹性环60的旋转180°的错误的安装。同时，所述凸起66构成在弹性环60和支承环50之间的额外的密封。

最后，弹性环60在外周面侧设计为具有一朝向右侧倾斜向外突起的、环状环绕的凸起68。这应当有利地阻止在相应地插入弹性环60后在其安装时弹性环60再次脱落。

在此，在附图中示出链条的第一部分和第二部分以及间隔环32按照规定安装，与此相反，特别是示出弹性环60和密封环40在一尚未变形的在链条两个部分的共同推移前安装的状态。如果链条的两个部分如图所示按照规定安装，那么，弹性环60强烈变形，由此弹性环60紧密地贴靠在外部链节14上，同时通过支承环50将密封环40以其内周面压在间隔环32的外周面上并且将密封棱边42压向套管22的端面。此外，由此弹性环60的密封唇62压向套管22的端面，弹性环60的突起64压向密封环40。

附图标记清单：

12螺栓

14外部链节

22套管

24内部链节

32间隔环

40密封环

42密封棱边

46扇形的凸起

50支承环

52扇形的凹部

60弹性环

62密封唇

64突起

66，68凸起

Claims (25)

1.密封装置，用于在链条的第一部分和链条的相对于第一部分至少可旋转的第二部分之间进行密封，具有如下特征：

密封环，用于密封在可互相旋转的部分之间的润滑剂空腔，所述密封环包括一用于密封地贴靠在所述部分之一的对应面上的环形的密封棱边，

弹性环，用于固定地贴靠在另一部分上且对密封环施加压力，所述弹性环包括一轴向突起的空心圆柱状的密封唇，该密封唇用于在一密封棱边的区域内基本上径向包围密封环并且在按照规定安装的密封装置上同样用于密封地贴靠在对应面上，

在密封环和弹性环之间设置的支承环。

2.按权利要求1所述的密封装置，其特征在于，密封环设计为具有大致L形的纵向截面，并且支承环设计为具有大致S形的纵向截面。

3.按权利要求1或2所述的密封装置，其特征在于，密封环和支承环设计为抗互相旋转的。

4.按权利要求1至3任一项所述的密封装置，其特征在于，密封环的用于贴靠在支承环上的外周面设计为具有沿圆周方向分布设置的、轴向延伸的成型部。

5.按权利要求1至4任一项所述的密封装置，其特征在于，支承环在其背离对应面的轴向端部上在一径向向内延伸的区域内由内部边缘径向向外设计为具有至少一个扇形凹部。

6.按权利要求5所述的密封装置，其特征在于，为了抗旋转且为了嵌入到支承环的凹部中，密封环设计为具有一相应的轴向突起的扇形凸起。

7.按权利要求6所述的密封装置，其特征在于，沿圆周方向分布地构造多个凹部和凸起。

8.按权利要求1至7任一项所述的密封装置，其特征在于，弹性环在其与对应面相对置的轴向端部上在内周面侧设计为具有一环状环绕的凸起。

9.按权利要求1至8任一项所述的密封装置，其特征在于，弹性环在外周面侧设计为具有一朝向对应面倾斜向外突起的、环状环绕的凸起。

10.按权利要求1至9任一项所述的密封装置，其特征在于，弹性环在这样一个区域内设计为具有一轴向突起的环形旋转的凸起，即：在该区域内弹性环在轴向上用于贴靠在密封环的与密封棱边相对置的区域上。

11.按权利要求1至10任一项所述的密封装置，其特征在于，支承环、弹性环和密封环设计为这样地相互配合，使得弹性环和密封环一起向外密封支承环。

12.按权利要求1至11任一项所述的密封装置，其特征在于，支承环设计为比密封环径向向外延伸得较少，并且为了轴向搭接支承环，弹性环设计为具有一用于贴靠在密封环的与密封棱边侧面相对置的侧面上的、轴向突起的环状凸起。

13.按权利要求1至12任一项所述的密封装置，其特征在于，支承环构成为一在组装密封装置时装入在密封环和弹性环之间的环。

14.按权利要求1至13任一项所述的密封装置，其特征在于，支承环如此地设计，使得支承环在施加压力的区域内在径向方向上基本上阻止弹性环和密封环的直接接触。

15.按权利要求1至14任一项所述的密封装置，其特征在于，链条的第一部分包括一螺栓和至少一个压在螺栓端部上的外部链节，并且链条的第二部分包括一套装在螺栓上的、在螺栓上至少可旋转的套管和至少一个压到套管的端部的内部链节。

16.按权利要求15所述的密封装置，其特征在于，在外部链节和套管之间在螺栓上设置一间隔环。

17.按权利要求15或16所述的密封装置，其特征在于，密封环的密封棱边和/或弹性环的密封唇用于贴靠在套管的端面上。

18.按权利要求16或17所述的密封装置，其特征在于，密封环的的内周面用于安装在间隔环的外周面上。

19.按权利要求15至18任一项所述的密封装置，其特征在于，弹性环用于大面积地贴靠在外部链节上。

20.按权利要求1至19任一项所述的密封装置，其特征在于，密封环设计为比弹性环硬。

21.按权利要求1至20任一项所述的密封装置，其特征在于，支承环设计为比弹性环和/或密封环硬，特别是包括一金属。

22.按权利要求1至21任一项所述的密封装置，其特征在于，密封环包括一弹性体材料，特别是聚氨基甲酸酯。

23.按权利要求1至22任一项所述的密封装置，其特征在于，弹性环包括一弹性体材料，特别是橡胶。

24.按权利要求1至23任一项所述的密封装置，其特征在于，润滑剂包括油。

25.链条的铰链，其包括一按权利要求1至24任一项所述的密封装置。