CN102958787B - 密封装置和具有密封装置的链条关节 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在链条的两个可相对移动的部件(52、57)之间进行密封的密封装置(1)，其具有弹性环(4)、支承环(7)和带密封边棱(13)的密封环(11)，所述弹性环(4)具有沿径向环绕的用于固定且密封地贴靠在链条的第一部件上的密封唇(5)。支承环可相对密封环扭转并且具有止推面(25)，密封边棱密封地贴靠在所述止推面(25)上。

Description

密封装置和具有密封装置的链条关节
技术领域
本发明涉及一种用于在链条的两个可相对移动的部件之间进行密封的密封装置和具有所述密封装置的链条的铰链。
背景技术
在尤其是履带式交通运输工具的链条中，链条的链节通常通过枢轴关节相互连接。在此，这种枢轴关节包括销轴和可旋转地推套到销轴上的轴套，其中，链条的链节分别压装到销轴和轴套的端部上。销轴和轴套之间的旋转轴承表面通过销轴中的油室进行润滑，其中，销轴和轴套之间的油室由两个密封元件密封，所述密封元件具有压靠轴套端面的密封唇。
例如由DE2726033A1已知一种具有密封件的链条销装置，其中，链条销装置包括链条销和围绕链条销一部分的可相对于链条销来回运动的轴套，链条销具有固定在链条销上的第一链节部分，轴套具有固定在轴套上的第二链节部分。此外，链条销装置包括开设在第一链节部分内的用于容纳密封件的凹处，所述密封件设置用于以其密封唇贴靠在轴套端面上，所述链条销装置还包括定距环，该定距环包围链条销，沿轴向在凹处端面和轴套端面之间延伸并且其外周向面与轴套和凹处的端面共同构成用于容纳密封件的空腔。在此，设置在空腔中的密封件包括由刚性相对较大但弹性的第一弹性体材料制成的主密封环和由弹性的刚性明显小于第一种材料的第二弹性体材料制成的辅助密封元件。
由US4,607,854已知一种用于链条枢轴关节的密封装置，其中设置有由弹性的弹性体材料制成的第一环和由弹性材料制成的接触第一环的第二环，所述第一环具有轴套状部分和具有密封唇的凸缘状部分，所述第二环用于密封销轴和包围销轴的轴套之间的空间。在此，第一环包括完全嵌入第一环的轴套状部分内的圆柱体形金属加强环。
由DE102006050439A1已知一种开头所述类型的密封装置和链条关节或链条铰链。密封装置包括具有密封边棱的密封环，该密封边棱密封地贴靠在链条的元件上。在密封环中嵌入了金属支承环以加强密封装置。在支承环上套有弹性环，其具有贴靠在链条的另一元件上的密封唇。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种用于在链条的第一部件和相对第一部件至少可枢转的链条第二部件之间进行密封的尤其具有较长的使用寿命的密封装置以及一种相应的链条关节。
该技术问题按本发明通过一种用于在链条的两个可相对移动的部件之间进行密封的密封装置和一种具有所述密封装置的链条关节解决。所述密封装置具有弹性环、带密封边棱的密封环和支承环，所述弹性环具有沿径向环绕的用于固定且密封地贴靠在链条的第一部件上的密封唇。支承环可相对密封环扭转并且具有滑动面或止推面，密封边棱密封地贴靠在该止推面上，所述支承环沿径向贴靠在密封环上。
在已知的用于链条关节的密封装置的设计中，密封边棱贴靠在链条关节的轴套上。也就是说密封边棱相对于密封装置沿轴向或径向指向外。链条关节的轴套相应地具有用于密封边棱的止推面。为使与密封边棱共同作用的止推面在密封效果较好的同时具有尽可能长的使用寿命，轴套的止推面一般必须被研磨和附加地淬火。这在制造链条关节的构件时就已经需要相对较大的制造成本。
与之不同，在按本发明的密封装置中，用于密封边棱的止推面设计在支承环本身上。因此，密封装置的动态密封功能通过密封环的在止推面上滑动的密封边棱实现，并因此无需牵涉不属于密封装置本身的构件就能实现所述动态密封功能。通过按本发明的密封装置，可以与已知的实施例相比明显更简单地设计链条的可移动部件。尤其是不再需要在不属于密封件的构件上设置用于密封边棱的止推面，这种止推面需要附加地用费力的方法使其磨损较少。
在一种优选的实施形式中，支承环由金属材料制成。支承环尤其可以由较硬的金属或者相应的合金制成，使得止推面不需要附加的淬火。由此可以用较简单的手段制造低磨损的止推面，其中在密封边棱具有良好密封效果的同时确保较长的使用寿命。
在另一种优选的实施形式中，止推面被淬火和/或研磨。在这种实施形式中，支承环也可以由相对较硬的金属材料具有更大磨损的金属制造。通过对止推面进行研磨和/或淬火，有针对性地降低了该区域内的磨损并且由此确保了密封装置较长的使用寿命。但在此有利的是，止推面的质量可以与各密封边棱良好地协调适配。这是因为，通常将密封装置作为完整的结构单元制造，并且在组装整个链条时才将密封装置与可移动的链条元件安装到一起。因此在密封装置的已知实施形式中，真正的动态密封功能通过由两个不同的制造工艺形成的密封边棱和链条元件上的止推面并且在链条安装工艺之后才完全实现。而在按本发明的密封装置中可以完全在一个结构单元即密封装置本身中实现动态密封功能。
在本发明的一种优选的实施形式中，密封环具有至少一个槽，可通过该槽将油导引至密封边棱。为了确保良好的密封功能，需要对密封边棱进行润滑。这还降低了支承环止推面的磨损。因此保障油的供应对密封装置的使用寿命是有利的。通过密封环中的槽，可以建立与向外密封的油室的连接，因此可以相应地用油润滑密封边棱和止推面。
在本发明的一种有利的设计方案中，支承环与弹性环固定连接，其中，支承环设置在弹性环与密封环之间。因此在该实施形式中，密封环的密封边棱沿轴向或径向朝弹性环的方向设计，使得密封边棱能够将其密封功能施加在位于其间的支承环的止推面上。
在本发明的一种有利的设计方案中，密封环具有用于固定且密封地贴靠在链条的第二部件上的密封面。因此，密封环可以抗扭地与链条的第二部件连接。所以动态密封功能减少至密封环的在支承环止推面上滑动的密封边棱。
在本发明的一种可选的实施形式中，密封环与弹性环固定连接并且布置在弹性环与支承环之间。在这种实施例中，支承环优选具有用于固定且密封地贴靠在链条的第二部件上的密封面。在所述两种实施形式中，密封面上优选敷设或覆盖比密封环或支承环的材料更软的材料。由此可以确保良好地保持在链条的第二部件上。
附图说明
本发明的其它优点和设计方案由以下参照附图说明的实施例得出。
在此，图1和图2示出了本发明的两种不同的实施例。
具体实施方式
图1示出了本发明的第一种实施例。链条的铰链或关节1包括在此只局部示出的可相对枢转的部件，密封件3置入部件之间。链条的第一部件包括推套到销轴上的外部链节52。链条的第二部件包括以径向间隙推套到销轴上并且可相对销轴枢转的轴套57，在此未示出的内部链节可压装到该轴套上。此外，定距环59以轴向间隙布置在外部链节和轴套57之间。
密封件3包括例如由弹性体构成的弹性环4。弹性环4具有密封唇5，所述密封唇设计用于贴靠在外部链节52的密封面或对接面上。弹性环4设计为沿径向环绕的并且在其径向内侧与密封环11固定连接。在弹性环4和密封环11之间设计有接触面15。密封件3还包括具有基本呈L形的基本形状的支承环7。所述支承环在径向内侧贴靠在密封环11上并且可相对该密封环扭转。在支承环7的沿轴向与密封环11相邻的区段上设计有用于密封环11的动态密封边棱13的止推面25。
所述支承环7的区段在沿轴向对置的一侧上具有密封面27。支承环7借助密封面27沿轴向与轴套57连接，从而防止了支承环7相对轴套57扭转。因此密封面27起到静态密封件的作用。支承环7例如由金属制成。而密封面27具有较软的材料，如橡胶，因此在轴套57运动时，支承环7相对于密封环11运动。所以密封件3的动态功能减少至密封边棱13在止推面25上的运动。
为了将确保密封功能所需的润滑剂(如油)输送至止推面25和密封边棱13，密封环具有沿轴向延伸的槽29。通过该槽可将油从链条关节1的密封油室输送到密封边棱13的空间内。此外，通过沿密封件3的周向设计多个槽29可以确保密封环11良好地在支承环7上滑动。
弹性环4还具有轴向凸起21，所述轴向凸起21沿与密封边棱13相同的方向延伸并且布置在密封边棱的径向外侧。在按规定装入密封件3时，凸起21同样贴靠在止推面25上。因此该凸起用于附加地密封并且尤其用作密封边棱13的保护件。此外，弹性环3在外侧具有朝右侧倾斜向上伸出的环形围绕的突出部23。所述突出部23尤其用于在安装到链条关节1中时固定密封件3。
在图1中示出的链条的第一和第二部件以及定距环29已经按规定地安装，而尤其是弹性环3和密封环11以仍处于链条的两个部件被推套到一起之前的未变形状态示出。如果链条的两个部件如图1所示地按规定安装，则弹性环4会强烈地变形，密封唇5由此密封地贴靠在外部链节52上，并且同时通过密封环11将密封边棱13压靠到支承环7上的止推面25上。由此还将弹性环4的凸起21压靠到支承环7的止推面25上。
在运行中，链条的两个部件按规定地彼此枢转一确定的角度，例如不超过30°。枢转运动在销轴(带有压装在销轴上的外部链节52)和轴套57(带有固定在轴套上的内部链节)之间进行。由于部件的相对运动，密封件3的起到密封作用的元件部分动态地负载。弹性环4的密封唇5静止地贴靠在链节52上，因此弹性环4和与之固定相连的密封环11相对于链节52是不运动的。而密封环11的密封边棱13动态地负载，也就是相对于支承环7运动。在枢转时，密封边棱13密封地在支承环7的止推面25上滑动。
在图2中示出了本发明的另一实施例。链条关节101与图1的实施例相似地构造。因此所述链条关节由可相对轴套157枢转的外部链节155构成。在外部链节155与轴套157之间布置有定距环159。
在外部链节155和轴套157之间布置有密封件103。密封件包括与图1实施形式中的弹性环4相同构造的弹性环104。然而与图1的实施例不同的是，弹性环104与支承环107固定连接。密封环111可相对于支承环107枢转。支承环107是沿径向环绕的，其横截面呈L形，并且在轴向外侧具有止推面125。密封环111也具有在止推面125上动态地滑动的密封边棱113。密封边棱113和止推面125的密封功能与图1的实施例一致。然而与之不同的是，密封环111具有密封面127，密封环借助该密封面127抗扭地布置在轴套157上。所以在此，动态密封功能也局限于密封边棱113。与图1的实施例类似，密封环111具有用于将油从油室供应至密封边棱113的槽129。
附图标记清单
1铰链
3密封件
4弹性环
5密封唇
7支承环
11密封环
13密封边棱
15接触面
21凸起
23突出部
25止推面
27密封面
29槽
52链节
57轴套
59定距环
101铰链
103密封件
104弹性环
107支承环
111密封环
113密封边棱
125止推面
127密封面
129槽
155外部链节
157轴套
159定距环

Claims (10)

1.一种用于在链条的两个可相对移动的部件之间进行密封的密封装置，具有弹性环、带密封边棱的密封环和支承环，所述弹性环具有沿径向环绕的用于固定且密封地贴靠在链条的第一部件上的密封唇，其特征在于，所述支承环可相对所述密封环扭转并且具有止推面，所述密封边棱密封地贴靠在所述止推面上，其中，所述支承环沿径向贴靠在密封环上。
2.按权利要求1所述的密封装置，其中，所述支承环由金属材料制成。
3.按权利要求1或2所述的密封装置，其中，所述止推面被淬火和/或研磨。
4.按权利要求1所述的密封装置，其中，所述密封环具有至少一个槽，可通过该槽将油导引至密封边棱。
5.按权利要求1所述的密封装置，其中，所述支承环与所述弹性环固定连接并且设置在弹性环与密封环之间。
6.按权利要求5所述的密封装置，其中，所述密封环具有用于固定且密封地贴靠在链条的第二部件上的密封面。
7.按权利要求1所述的密封装置，其中，所述密封环与所述弹性环固定连接并且布置在弹性环与支承环之间。
8.按权利要求6所述的密封装置，其中，所述支承环具有用于固定且密封地贴靠在链条的第二部件上的密封面。
9.按权利要求6或8所述的密封装置，其中，所述密封面上敷设的材料比所述密封环或支承环的材料更软。
10.一种链条关节，具有按权利要求1至9之一所述的密封装置。
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