CN102135170B - 密封件保护器组件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种密封件保护器组件。该密封件保护器组件包括用于封装密封件的空腔。栓塞或盖可去除地附接到密封件保护器上。在运输变速器后，栓塞或盖被去除。一旦装配期间对密封件的任何潜在损坏已经过去，则保护器随后被移除。

Description

密封件保护器组件

相关申请的交叉引用

本申请要求2010年1月22日提交的申请号为No.61/297,499的美国临时申请的权益，该临时申请的全部内容在此通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及密封件保护器组件，其在运输和装配过程中能够保护密封件，更具体地涉及保护附接到变速器上的密封件的密封件保护器组件。

背景技术

典型的多级变速器采用由电动液压控制系统控制的扭矩传递装置、齿轮组、以及轴的组合来为机动车提供多个前进档和倒档传动比。这些部件被封装在保护性的变速器箱体或壳体内。在装配机动车时，变速器在安装前被运输和清洗。因而，必须密封开口以便在运输期间防止碎片进入变速器，并在清洗期间防止水进入变速器。此外，理想的是保护暴露的部件，如橡胶密封件，它们在运输或安装变速器的过程中有可能被损坏。

例如，典型的变速器包括用于接纳传动轴的开口，传动轴将发动机的输出端连接到变速器的输入端。该开口包括在传动轴一旦安装后就密封变速器的轴向密封件。然而，典型的传动轴包括插入变速器开口内的花键连接端。该花键连接端可能损坏环绕开口的轴向密封件，从而导致可能损坏变速器的轴密封泄露。因此，需要一种密封件保护器组件来保护变速器和密封件在运输和安装期间不受损坏，同时其在装配时能够易于拆卸。

发明内容

本发明提供一种密封件保护器组件。所述密封件保护器组件包括用于封装密封件的空腔。密封件保护器上可移除地附接有栓塞或盖。在变速器经过运输后，所述栓塞或盖被去除。一旦装配期间对密封件的任何潜在损坏已过去，则保护器便可被去除。

在一个实施例中，栓塞扣在密封件保护器上。

在另一个实施例中，栓塞旋拧到密封件保护器上。

在另一个实施例中，栓塞包括分离件，该分离件沿它的轴线分离密封件保护器。

在另一个实施例中，栓塞是可刺穿的橡胶，并且密封件保护器将栓塞夹在两个铰接构件之间。

方案1. 一种用于封闭变速器开口中的环形密封件的装置，所述装置包括：

环形圈，其具有径向延伸且限定与一轴线同轴的开口的表面、从所述表面轴向延伸的外凸缘以及在所述外凸缘内侧从所述表面轴向延伸的内凸缘，其中所述表面以及所述第一和第二凸缘相互合作以限定用于容纳所述环形密封件的凹槽；和

盖，其可移除地附接到所述环形圈并布置在所述环形圈的开口上以密封所述变速器开口。

方案2. 如方案1所述的装置，其特征在于，所述第一和第二凸缘是环形的并且将所述密封件封闭在所述凹槽内。

方案3. 如方案1所述的装置，其特征在于，所述第二凸缘包括保持件，所述保持件靠近所述第二凸缘的远端布置在所述第二凸缘的外表面上，以便将所述环形圈保持在所述变速器开口内。

方案4. 如方案1所述的装置，其特征在于，所述表面包括密封件，所述密封件用于在所述盖附接到所述环形圈时将所述盖密封到所述环形圈。

方案5. 如方案1所述的装置，其特征在于，所述第一凸缘的轴向长度小于所述第二凸缘的轴向长度。

方案6. 如方案1所述的装置，其特征在于，所述第二凸缘的轴向长度设置成其远端位于所述变速器开口内超过所述环形密封件的位置。

方案7. 如方案1所述的装置，其特征在于，所述环形圈包括用于从所述变速器开口移除所述环形圈的拉件。

方案8. 如方案7所述的装置，其特征在于，所述拉件是从所述第一凸缘的外表面延伸的片。

方案9. 如方案1所述的装置，其特征在于，所述第二凸缘包括靠近所述表面布置在所述第二凸缘的外表面上的连接件。

方案10. 如方案9所述的装置，其特征在于，所述连接件是卡扣配合连接件，并且所述盖包括用于从所述环形圈移除所述盖的拉件。

方案11. 如方案9所述的装置，其特征在于，所述连接件包括位于所述第二凸缘的外表面和所述盖的轴向延伸部上的螺纹部分，并且所述盖包括用于从所述环形圈移除所述盖的抓紧件。

方案12. 如方案1所述装置，其特征在于，所述盖通过卡扣配合连接和拉线与所述环形圈连接，所述拉线在一端连接到所述盖的内表面，并且在另一相对端、在沿所述第二凸缘轴向延伸的断开件处连接到所述第二凸缘的远端，其中当所述盖被移除时，所述拉线沿所述断开件轴向地分离所述环形圈。

方案13. 如方案12所述的装置，其特征在于，所述断开件包括厚部分，所述厚部分由相对于所述厚部分截面面积减小的两个凹部限定，其中所述两个凹部沿所述第二凸缘的内表面的长度轴向延伸，其中所述拉线连接到所述厚部分，并且其中当所述盖被去除时，所述拉线将所述厚部分从所述环形圈分开，从而轴向地分离所述环形圈以便使所述环形圈能够从所述变速器开口上去除。

方案14. 如方案13所述的装置，其特征在于，所述拉线包括金属丝芯，所述金属丝芯连接到所述盖的内表面并延伸穿过所述拉线和所述第二凸缘的截面积减小的所述厚部分。

方案15. 一种用于封闭变速器开口中的环形密封件的装置，所述装置包括：

限定一轴线的环形圈，所述环形圈具有限定开口的径向部分、连接到所述径向部分的外部半径的第一轴向延伸凸缘和连接到所述径向部分的内部半径的第二轴向延伸凸缘，其中所述第一和第二凸缘相互合作以限定用于容纳所述环形密封件的凹槽，并且其中所述环形圈包括径向延伸的夹具和断开件；

枢转地附接到所述环形圈上并可在打开位置和关闭位置之间移动的固定环，所述固定环具有径向延伸的片构件和断开件，并且其中当所述固定环位于关闭位置时，所述片构件被所述环形圈的夹具构件夹住；

栓塞，其布置在所述环形圈的开口上，并且当所述固定环位于关闭位置时部分地布置在所述环形圈与所述固定环之间，所述栓塞具有介于所述固定环和所述环形圈的径向部分之间的径向密封件，并且具有布置在所述环形圈的开口上的截面减小的部分。

方案16. 一种方法，包括：

将密封件保护器插入具有环形密封件的变速器入口，其中所述密封件保护器覆盖所述环形密封件并密封所述变速器入口；

移除所述密封件保护器上的盖以便露出所述开口而不遮盖所述环形密封件；

穿过所述密封件保护器将轴插入所述变速器入口内以便将所述轴定位在第一位置；

从所述轴周围移除所述密封件保护器以便露出所述环形密封件；

将所述轴插入所述变速器开口内的第二位置，由此将所述环形密封件密封到所述轴上。

本发明更多的特征、方面和优点将通过参照下面的说明和附图而变得显而易见，其中相同的附图标记表示相同的部件、元件或特征。

附图说明

这里说明的附图仅用于图示目的，而无意于以任何方式限制本发明的范围。

图1是根据本发明原理的、图示为与示例性轴密封件和示例性变速器的一部分一起使用的密封件保护器组件的剖视图。

图2是图1所示的密封件保护器组件的主视图。

图3A是具有轴密封件的变速器的一部分的剖视图，其中密封件保护器组件的一部分在传动轴安装期间被去除。

图3B是具有密封到传动轴的轴密封件的变速器的一部分的剖视图。

图4是根据本发明原理的、图示为与示例性轴密封件和示例性变速器的一部分一起使用的密封件保护器组件的另一实施例的局部剖视图。

图5是图4所示的密封件保护器组件的主视图。

图6是根据本发明原理的、图示为与示例性轴密封件和示例性变速器的一部分一起使用的密封件保护器组件的另一实施例的剖视图。

图7是图6所示的密封件保护器组件的主视立体图，其中密封件保护器组件的一部分被去除。

图8是沿图6的箭头8-8方向截取的密封件保护器组件的一部分的剖视图。

图9是密封件保护器组件的另一实施例的局部主视图。

图10是图9所示的、与示例性轴密封件和示例性变速器的一部分一起使用的密封件保护器组件的局部剖视图。

图11是与图10和11所示的密封件保护器组件一起使用的栓塞的主视图。

具体实施方式

联合参照图1和图2，根据本发明原理的密封件保护器组件总体上用附图标记10表示。所示密封件保护器组件10与具有示例性轴密封件14的示例性变速器12一起使用。变速器12包括通常铸造而成的金属壳体或箱体16，其将变速器12的各个部件包围并保护起来。壳体16包括各种孔、通路、肩部和凸缘，它们定位并支撑这些部件。特别是，壳体16限定用于接纳传动轴或其他来自机动车的发动机（未示出）的输入件的入口18。变速器壳体16还包括围绕入口18布置的径向槽20。应该理解的是，例如，变速器12可以是前轮驱动变速器、后轮驱动变速器、双离合变速器、混合变速器，或其他任何类型的变速器，这都不脱离本发明的范围。

轴密封件14是环形的，并且包括金属凸缘22，金属凸缘22压配合或以其他方式在径向槽20内附接到变速器壳体16上。凸缘22沿径向向内延伸，并终结于远端24。橡胶密封件26连接到凸缘22的远端24。如下面将更详细描述的，橡胶密封件26能够密封传动轴或其他部件，以防在机动车运转期间变速器12漏油。轴密封件14还包括组件保护装置28和挡油圈30，但是，这些部件可以在不背离本发明范围的情况下从轴密封件14上去除。应该理解的是，轴密封件14的形状以及所用的具体配置及材料可在不背离本发明范围的情况下有变化。

密封件保护器组件10能够在运输变速器12期间关闭通往变速器12的开口18和在装配变速器12期间在机动车内保护橡胶密封件26。密封件保护器组件10包括密封件保护器32和栓塞或盖33。密封件保护器32包括径向部分34以及分别与径向部分34连接的内、外环形构件36和38。内、外环形构件36和38相对于径向部分34轴向延伸，并且相对于彼此平行布置。径向部分34的内表面、外环形构件38的内表面或内径、以及内环形构件36的外表面或外径彼此合作以限定空腔40。空腔40的大小设置成可以在其中容纳密封件14的一部分。内环形构件36包括具有凸起部分或环形边缘44的远端42，环形边缘44布置在内环形构件36的外表面或外径上。内环形构件36的内表面或内径限定了孔46，该孔与变速器壳体16的开口18相通。

外环形构件38包括拉件46，其配置成允许密封件保护器32的使用者能够抓紧密封件保护器32，以便将密封件保护器32从轴密封件14上去除。在提供的实施例中，拉件46是从外环形构件38的外表面伸出的手柄。但是，应该理解的是，拉件46可以在不背离本发明范围的情况下具有其他不同配置。为了帮助去除密封件保护器32，密封件保护器32包括至少一个厚度减小的部分50，该部分50沿密封件保护器32的轴线延伸，这在图2中可以最好地看到，它配置成在密封件保护器32上被施加了足够大的拉力时，能够沿其轴线断开或分开密封件保护器32。

栓塞33是一圆盘，其大小设置成可以覆盖密封件保护器10的孔46。栓塞33包括拉件52，其配置允许密封件保护器组件10的使用者抓紧栓塞33，以便从密封件保护器32上去除栓塞33。在提供的实施例中，拉件52是沿栓塞33外径或外表面伸出的手柄。但是，应该理解的是，在不背离本发明范围的情况下，拉件52可以具有其他不同配置。

栓塞33通过栓塞保持件60固定到密封件保护器32。栓塞保持件60配置成在运输变速器12时可释放地将栓塞33固定到密封件保护器32上，以便关闭或密封通向变速器箱体16内的开口18的孔46。保持件60包括至少一个径向延伸的弧形环肋62，其靠近径向部分34布置在外环形构件38的外表面上。在提供的示例中，密封件保护器32包括3个环肋62。保持件60还包括轴向延伸的环形片64，其布置在栓塞33的表面上。环形片64包括配置成抓紧弯肋62的钩状远端66。相应地，保持件60在栓塞33和密封件保护器10之间提供卡扣配合。在安装时，栓塞33平行于密封件保护器10的径向部分34，并覆盖孔46。为了提供额外密封，密封件68可定位在栓塞33和径向部分34之间。密封件68可包括独立的可压缩部件，或者可包括与径向部分34一体形成的可压缩的凸起部分。

在提供的示例中，栓塞33是整体式的塑料部件，而密封件保护器32也是整体式的塑料部件。栓塞33和密封件保护器32可利用已知的注射模塑工艺形成。然而，应该理解的是，在不背离本发明范围的情况下，栓塞33和密封件保护器32可以采用不同材料、以不同方式制成以及制作成独立部件。

在运输或存放变速器12期间，密封件保护器32被插入开口18，以便使橡胶密封部分26和凸缘22的一部分被装入密封件保护器32的空腔40内。环形边缘44防止密封件保护器32从变速器12滑脱。栓塞33压配合到密封件保护器32上。

为了将变速器12与机动车装配到一起，利用拉件52将栓塞33去除，从而露出与变速器12内的开口18连通的孔46。转而参阅图3A，一旦栓塞33被去除，传动轴70就被插入孔46和变速器12的开口18内。传动轴70在其一端上具有花键72和直径减小的部分74以及直径增大的部分76。密封件保护器32，具体讲是内环形构件36，在传动轴70穿入开口的时候保护橡胶密封部分26不与花键72有任何接触。一旦花键72经过橡胶密封部分26，但在直径增大的部分76到达密封件保护器32之前，密封件保护器32便通过拉件46被去除。密封件保护器32在厚度减小的部分50处分开，并且密封件保护器32能够偏转和被拉离轴密封件14和传动轴70。转而参阅图3B，传动轴70随后进一步插入，直到轴密封件14密封到传动轴70的直径增大的部分76。

参照图4和5，总体上用附图标记100表示可选的密封件保护器组件。该密封件保护器组件100与密封件保护器组件10相似，由此相似的部件用相同的附图标记表示。但是，密封件保护器组件100包括保持件102，并且栓塞33包括拉件104。保持件102由布置在密封件保护器32的外环形构件38的外表面上的螺纹106和布置在环形片64的内表面上的匹配螺纹108组成。因而，保持件102在栓塞33和密封件保护器32之间提供螺纹配合。

拉件102由位于栓塞33的外表面中央的六角螺母或其他零件构成。因而，栓塞33可以通过机械装置旋拧到密封件保护器32上或从其上拧掉。可选地，拉件102可包括，例如用于手动旋转栓塞33的手柄。除此以外，密封件保护器组件100还可以一种与上述密封件保护器组件10相似的方式操作。

现在参照图6和7，另一种可选的密封件保护器组件总体上用附图标记200表示。该密封件保护器组件200与密封件保护器组件10相似，因而相似的部件用相同的附图标记表示。但是，密封件保护器组件200包括替代密封件保护器32内的厚度减小部分50的系统，以方便从轴密封件14和传动轴70去除密封件保护器32。具体地说，栓塞33包括位于栓塞33的内表面中央的底座202。绳索204在其一端连接到底座202上。绳索204在其相对的另一端与在内环形构件36的内表面中形成的拉链零件206相连。现在参照图8，拉链零件206包括厚部分208，其由两个凹处或厚度减小的部分210A和210B限定，其中厚度减小的部分210A和210B位于厚部分208的两侧。绳索204和厚部分208可包括金属丝芯212，以便加强绳索204和拉链零件206。密封件保护器组件100是整体部件，其中栓塞33与密封件保护器32通过绳索204相连。

转而参照图7，当栓塞33被从密封件保护器32上去除时，绳索204拉动拉链零件206，从而使厚部分208在凹部210A和210B处分开。一旦拉链零件206被完全去除，密封件保护器32便被分离，并且在密封件保护器内沿它的轴线形成间隙211，并且因为用于去除密封件保护器32的力的量仅仅是使密封件保护器32偏转所需的量且其不包含用于分离密封件保护器32所需的力，所以能够轻松地从轴密封件14和传动轴70上去除密封件保护器32。除此之外，密封件保护器组件200还可以与如上所述的密封件保护器组件10相似的方式操作。

参照图9和10，另一可选的密封件保护器组件总体上用附图标记300表示。该密封件保护器组件300与密封件保护器组件10相似，因而相似的部件用相同的附图标记表示。但是，密封件保护器组件300包括改型的密封件保护器302和栓塞304。密封件保护器302包括夹具部分306。该夹具部分306在铰链关节308处铰接到外环形构件38上。夹具部分306是环形的，且具有多个径向向外延伸的片构件310。片构件310与多个从外环形构件38的外表面向外径向延伸的夹子312对齐。

转而参照图11，栓塞304是橡胶或其他易弯曲的盘，该盘具有沿栓塞304的边缘设置的环形凸缘314。此外，栓塞304具有薄段316，其穿过栓塞304延伸。在提供的实例中，薄段316将栓塞304分成4个厚段318。但是，在不违背本发明范围的情况下可以提供额外的薄段316。

回到图10，密封件保护器302安装在轴密封件14上方。栓塞304邻近径向部分34设置。环形凸缘314配合在位于径向部分34内的环形槽320内。栓塞304通过关闭夹具部分306而固定到密封件保护器302上，直到片310固定在夹子312内。

在装配变速器12期间，栓塞304不从密封件保护器302上去除。相反，传动轴70通过沿薄段316分离栓塞而刺入栓塞304。密封件保护器302如上面在前述实施例中所述的那样保护轴密封件14。为了去除密封件保护器302和栓塞304，在铰链关节308或另一拉件处拉动密封件保护器，并且密封件保护器302在位于密封件保护器302和夹具306上的厚度减小的部分322处分离。栓塞304尽管被刺穿，但仍被夹具306和密封件保护器302保持住，从而防止栓塞304的碎片与变速器12留在一起。

对本发明的说明实际上仅是示例性的，并且不偏离本发明的基本原理的变化都在本发明的范围内。这些变化不应被视为偏离了本发明的精神和范围。

Claims (13)

1.一种用于封闭变速器开口中的环形密封件的装置，所述装置包括：

环形圈，其具有径向延伸且限定与一轴线同轴的开口的表面、从所述表面轴向延伸的第一凸缘以及在所述第一凸缘内侧从所述表面轴向延伸的第二凸缘，其中所述表面以及所述第一和第二凸缘相互协作以限定用于容纳所述环形密封件的凹槽；和

盖，其可移除地附接到所述环形圈并布置在所述环形圈的开口上以密封所述变速器开口，

其特征在于，所述盖通过卡扣配合连接和拉线与所述环形圈连接，所述拉线在一端连接到所述盖的内表面，并且在另一相对端、在沿所述第二凸缘轴向延伸的断开件处连接到所述第二凸缘的远端，其中当所述盖被移除时，所述拉线沿所述断开件轴向地分离所述环形圈。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一和第二凸缘是环形的并且将所述密封件封闭在所述凹槽内。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二凸缘包括保持件，所述保持件靠近所述第二凸缘的远端布置在所述第二凸缘的外表面上，以便将所述环形圈保持在所述变速器开口内。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述表面包括密封件，所述密封件用于在所述盖附接到所述环形圈时将所述盖密封到所述环形圈。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一凸缘的轴向长度小于所述第二凸缘的轴向长度。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二凸缘的轴向长度设置成其远端位于所述变速器开口内超过所述环形密封件的位置。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述环形圈包括用于从所述变速器开口移除所述环形圈的拉件。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述拉件是从所述第一凸缘的外表面延伸的片。

9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二凸缘包括靠近所述表面布置在所述第二凸缘的外表面上的连接件。

10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述连接件是卡扣配合连接件，并且所述盖包括用于从所述环形圈移除所述盖的拉件。

11.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述连接件包括位于所述第二凸缘的外表面和所述盖的轴向延伸部上的螺纹部分，并且所述盖包括用于从所述环形圈移除所述盖的抓紧件。

12.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述断开件包括厚部分，所述厚部分由相对于所述厚部分截面面积减小的两个凹部限定，其中所述两个凹部沿所述第二凸缘的内表面的长度轴向延伸，其中所述拉线连接到所述厚部分，并且其中当所述盖被去除时，所述拉线将所述厚部分从所述环形圈分开，从而轴向地分离所述环形圈以便使所述环形圈能够从所述变速器开口上去除。

13.如权利要求12所述的装置，其特征在于，所述拉线包括金属丝芯，所述金属丝芯连接到所述盖的内表面并延伸穿过所述拉线和所述第二凸缘的截面积减小的所述厚部分。