CN106164546B - 轴向滑动密封件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种密封组件，其包括一对相对的密封凸缘、接触两个密封凸缘的支承件、设置在两个密封凸缘之间并且与其接触的壁结构、以及围绕该对密封凸缘和支承件的壳体，所述壳体被构造成随着壳体轴向滑动而轴向地滑动密封凸缘、壁结构和支承件。

Description

轴向滑动密封件

技术领域

本发明涉及密封组件。

背景技术

密封件是包括在装置中以用于防止介质流过密封件而进入装置的其它区域中的结构。根据密封件的预期应用，密封件可以具有多种形状和尺寸。一种类型的密封件是径向油封，该径向油封设置在例如轴的旋转元件周围并且在垂直于旋转元件的旋转轴线的径向方向上在旋转元件周围形成密封。另一类型的密封件是轴向油封，该轴向油封设置在例如轴的旋转元件周围并且在沿着旋转元件的旋转轴线的轴向方向上在旋转元件周围形成密封。

已知的径向油封和轴向油封的一个问题是它们并不适于用在其中密封件可以进行轴向移动而不使用大轴向空间的应用中。在这种情况下，密封件的部件会裂开或者排阻性凸缘上的负荷会发生改变而折损密封件。

本领域中需要一种密封组件，该密封组件能够在密封件可能发生或需要轴向和径向移动的应用中保持性能一致，同时能够装配在小的轴向空间中。

发明内容

本发明提供了一种密封组件，与已知密封件相比，所述密封组件能够在轴向和径向移动期间维持密封并且可以装配在小的轴向空间内。

本发明在一个方面中涉及一种密封组件，所述密封组件包括一对相对的密封凸缘、接触两个密封凸缘的支承件、设置在两个密封凸缘之间并且与其接触的壁结构以及围绕所述一对密封凸缘和支承件的壳体，所述壳体被构造成随着壳体轴向滑动而轴向地滑动密封凸缘、壁结构和支承件。

本发明在另一方面中涉及一种密封组件，所述密封组件包括：密封凸缘，其中支承部分限定了第一端和第二端；连接至第一端的第一排阻性凸缘；连接至第二端的第二排阻性凸缘；与支承部分接触的支承件；以及围绕密封凸缘和支承件的壳体，所述壳体被构造成随着壳体轴向滑动而轴向地滑动密封凸缘和支承件。

本发明的一个优点在于其可以用于其中密封件可能发生或需要轴向和径向移动的应用中以及其中轴向空间有限的应用中。

本发明的另一优点在于密封件可以适于在密封空间的轴向和径向方向上进行密封。

附图说明

结合附图、参考对本发明的实施例的以下描述，本发明的上述和其它特征以及优点、实现方法将更为显而易见，并且将更好地理解本发明，其中：

图1是根据本发明的密封组件的一个实施例的截面视图；

图2是图1中所示的密封组件的另一截面视图；

图3是根据本发明的支承件的一个实施例的分解视图；

图4是图3中所示的支承件的另一分解视图；

图5是根据本发明的密封组件的另一实施例的截面视图；

图6是根据本发明的密封组件的又一实施例的截面视图；

图7是根据本发明的密封组件的又一实施例的截面视图；

图8是根据本发明的密封组件的又一实施例的截面视图；

图9是根据本发明的密封组件的又一实施例的截面视图；

图10是根据本发明的密封组件的又一实施例的截面视图；

图11是根据本发明的密封组件的又一实施例的截面视图；

图12是根据本发明的密封组件的又一实施例的截面视图；

图13是根据本发明的密封组件的又一实施例的截面视图；以及

图14是根据本发明的密封组件的又一实施例的截面视图。

在所有的这几个附图中，相应的附图标记指代相应的部件。本文中所述的范例示出了本发明的实施例，并且这种范例不应理解为以任何方式限制了本发明的范围。

具体实施方式

现在参考附图，更特别地参考图1和图2，示出了密封组件20，所述密封组件设置在轴22周围并且保持在例如工作机的孔24内，密封组件通常包括：一对相对的密封凸缘26、28；接触两个密封凸缘26、28和轴22的支承件30；接触两个密封凸缘26、28并且部分地分离密封凸缘26、28的壁结构32；以及围绕密封凸缘26、28和支承件30的壳体34。除非特别指明，提及的所有部件通过在密封环境下形成的压力、通过以正确的轴向和径向间隔将各部件限制在壳体内和/或通过各部件之间的摩擦力而彼此连接。

第一密封凸缘26具有支承部分36，所述支承部分的支承表面接触支承件30。排阻性(exclusion)凸缘38可以连接至支承部分36，而压靠壁结构32的接合部分40可以基本上垂直于支承部分36地形成。支承部分36具有与支承件30互补的形状，从而使得支承部分36的支承表面始终接触支承件30。第一密封凸缘26的排阻性凸缘38被成形以保持支承件30免受污染并且保持介质密封在内，这可以帮助在支承件30和轴22之间始终维持降低的摩擦力并且使轴对立面的损伤最小化。接合部分40和支承部分36可以形成基本上L形的横截面，其中排阻性凸缘38相对于支承部分36形成一定角度。第二密封凸缘28可以类似于第一密封凸缘26地构造并且设置成使得第二密封凸缘28与第一密封凸缘26相对。第二密封凸缘28也包括支承部分42，所述支承部分的支承表面接触支承件30。第二密封凸缘28可以包括连接至支承部分42的排阻性凸缘44，而压靠壁结构32的接合部分45可以基本上垂直于支承部分44地形成。第一密封凸缘26和第二密封凸缘28在图1中示出为具有接触的支承部分36和42，但是这种接触并非必须的。图2示出了密封组件20的截面的特写视图。如图中可看出的，在排阻性凸缘38、44上可以设置突出部46，所述突出部允许在安装期间容易地定位第一和第二密封凸缘26、28。如果需要的话，也可以在第一和第二密封凸缘26、28上设置突出部46。第一密封凸缘26和第二密封凸缘28可以通过诸如模制、铸造、机加工、挤压、填料制造(addictive manufacturing)等已知技术而由合适的聚合物制成。第一密封凸缘26和第二密封凸缘28可以压装配在密封组件20的壳体34内的空间中，以确保形成紧密装配以及帮助在使用中将密封组件20的各部件保持在一起。

支承件30接触第一密封凸缘26和第二密封凸缘28的支承表面以及示出为轴的旋转元件22的对立面。支承件30可以呈环形，并且围绕轴22的整个外周或者轴22的仅仅一部分。支承件30跟随(track)密封组件20的壳体34，这允许密封组件20沿着轴22轴向移动，从而在第一和第二密封凸缘26、28上提供恒定的负荷以及改进密封组件的密封能力。第一和第二密封凸缘26、28上的负荷被平衡，以使得支承件30的旋转自旋最小化，同时仍然允许支承件30轴向地滑动。支承件30可以包括形成在支承件30的外表面上的脊部48，所述脊部可以保持在形成于密封凸缘之一(例如图1和2中所示的第一密封凸缘26)的凹槽50内，从而使得支承件30的轴向移动还可以致使第一和第二密封凸缘26和28中之一或二者轴向移动。支承件30和轴22之间的低摩擦系数允许密封组件20进行移动，而对密封组件部件的影响最小。此外，可以在支承件30的接触轴22的表面上提供润滑剂，以进一步降低支承件30和轴22之间的摩擦系数。

如图3和4中可看出的，支承件30可以构建为包括阳支承件环52、阴支承件环54和轴接合环56的多部件式支承件。形成在阳支承件环52上的凸起58与形成在阴支承件环54上的凹部60相互作用，以使得在组装后阳支承件环和阴支承件环52、54之间的旋转最小化。轴接合环56具有第一部分62和第二部分64，第一部分具有第一环直径，第二部分具有大于第一环直径的第二环直径。第二环直径可以与轴22的直径紧密地匹配，以在支承件30和轴22之间形成紧密配合，同时第一环直径允许在轴接合环的第一部分与阴支承件环和阳支承件环组装在一起时将轴接合环56的第一部分62装配并保持在阴支承件环54和阳支承件环52内，这可以使得在操作期间支承件30的旋转自旋最小化。支承件30可以通过诸如机加工、模制、铸造、挤压、填料制造等已知技术而由包括聚合物和金属的合适材料制成。此外，支承件30的阳支承件环52、阴支承件环54和轴接合环56可以由不同的材料制成，本文将更详细地对其进行描述。

壳体34围绕该对第一和第二密封凸缘26、28和支承件30，以在密封组件20沿着轴22轴向移动期间将第一密封凸缘26、第二密封凸缘28和支承件30保持在一起。壳体34可以沿着位于壳体34的内部上的第一跟随表面66和第二跟随表面68而接触第一密封凸缘26和第二密封凸缘28二者。壳体34可以呈环形并且在其壁上具有一个或多个开口70，所述开口允许通过开口70将润滑剂引入至第一和第二密封凸缘26、28中或者允许污染物离开由壳体34所围绕的区域。壳体34可以通过前述技术由合适的聚合物或金属制成。壳体34可以压装配在工作机的孔24内，从而形成帮助将密封组件20的各部件保持在一起的紧密装配。壳体34还可以压装配在轴22上，这将允许在孔24内移动。

壁结构32设置在第一密封凸缘26和第二密封凸缘28之间并且与两者接触、并且将壳体34的包含大部分第一密封凸缘26的侧部与壳体34的包含大部分第二密封凸缘28的侧部分离开。壁结构32可以形成为壳体34的一体化部件或者独立的结构。虽然壁结构32示出为分离壳体34的包括第一密封凸缘26的侧部和包括第二密封凸缘28的侧部，但是仍存在这种分离是不必须或不合需要的情况。在这种情况下，壁结构32的定位和形状可以进行调节，以满足特定的应用。

在使用期间，施加至壳体34或轴22的力致使密封组件20在所施加力的方向上净轴向移动。在将力施加至壳体34的情况下，壳体34可以通过壁结构32以及壳体34的第一和第二跟随表面66、68而将推力传递至第一和第二密封凸缘26、28。根据力的方向，第一和第二密封凸缘之一可以通过其排阻性凸缘而将力传递至支承件30，而沿着第一和第二密封凸缘26、28的支承表面的摩擦还有助于沿着轴22轴向地移动支承件30。当第一和第二密封凸缘中之一具有限定于其中且用于保持支承件30的外表面上的凸起58的凹部60时，施加至密封凸缘的力还可以从密封凸缘的相应支承部分传递至凸起58，以在所施加力的方向上移动支承件30。所有这些净轴向推力致使整个密封组件20在施加至壳体34或轴22上的力的方向上净轴向移动，同时将整个密封组件20保持在一起。

现在参考图5，示出了根据本发明的密封组件80的另一实施例，密封组件包括设置：壁结构82，壁结构布置在相对的第一和第二密封凸缘84、86之间并且形成作为多部件式支承件88的一部分；以及第一壳体部分90和第二壳体部分92，第一壳体部分与第二壳体部分互锁以形成围绕第一和第二密封凸缘84、86和支承件88的壳体。虽然壳体示出为由两个互锁的第一和第二壳体部分90、92形成，但是如果需要的话，可以使两个以上的部分互锁或以其它方式连接以形成壳体。在这个实施例中，第一密封凸缘84和第二密封凸缘86每个均具有接触壁结构82的接合部分94、96。壁结构82从第一支承部分98径向延伸，其中第一支承部分的外表面100接触第一和第二密封凸缘84、86，而内表面接触示出为环形环的第二支承部分102的外表面，所述第二支承部分放置在示出为轴的旋转元件104上。壁结构82完全防止第一密封凸缘84和第二密封凸缘86之间接触，但是未将第一壳体部分90和第二壳体部分92之间的区域分隔成包含第一密封凸缘84的第一侧和包含第二密封凸缘86的第二侧。整个密封组件80通过施加至第一和第二壳体部分90、92或轴104中之一的力所移动。如果沿着箭头方向106将力施加至例如第一壳体部分90，则第一壳体部分90在第一密封凸缘84接触第一壳体部分90的点108处沿着箭头方向106推动第一密封凸缘84。随后，第一密封凸缘84的第一接合部分94推动壁结构82，以将所施加的力传递至第二支承部分102和第二密封凸缘86的接合部分96。所施加的力因而传递至密封组件80的所有部件，从而致使密封组件80在所施加的力的方向106上净移动。如果沿着与方向106相反的方向将所施加的力施加至第二壳体部分90上，则密封组件80将以类似的方式移动，其中力首先通过第二壳体部分90而传递至第二密封凸缘86。如果施加的力源自于轴104的轴向移动，则根据所施加的力的方向，所施加的力首先可以通过支承件88的壁结构82而传递至第一或第二密封凸缘84、86的第一或第二接合部分94、96。随后，密封组件80将具有因通过密封组件80的部件而传递的所施加力引起的净轴向移动。第一和第二壳体部分88、90可以包括增强元件，以帮助加强第一和第二密封凸缘84、86，这可以允许以更少的偏差更好地进行力传递。类似于图1和2中所示的密封组件20，第一和第二壳体部分88、90中之一或两者可以具有贯穿其中形成的一个或多个开口。

现在参考图6，示出了根据本发明的密封组件110的另一实施例，所述密封组件仅仅具有带有一对相对的接合部分114、116的一个密封凸缘112。密封凸缘112具有与多部件式支承件的外环118接触的支承部分，所述外环具有通道120并且与支承件的内环112互锁，密封凸缘还具有连接至支承部分的每端的排阻性凸缘124。每个接合部分114、116呈弓形并且接触壁结构126，在接合部分114、116和壁结构126之间形成空间。壁结构126形成作为第一壳体部分128的一部分，第一壳体部分呈环形并且具有内部空间130，所述内部空间围绕密封凸缘112的一部分和接合部分116。第二壳体部分132与第一壳体部分128在锁定点134处借助于例如通过将第一壳体部分128压装配至第二壳体部分132中所引起的摩擦力而互锁，以形成围绕密封凸缘112、支承件的外环和内环118、122和壁结构126的壳体。如图所示，第二壳体部分132呈具有开放面的圆形形状，所述开放面由第一壳体部分128的壁136封闭。第一和第二壳体部分128、132中之一或两者可以具有贯穿其中的一个或多个开口。支承件的外环118接触密封凸缘112，而支承件的内环122接触例如轴的旋转元件。外环118的通道120沿着外环118的内表面形成，并且所述通道的形状与形成在内环112的外表面上的凸起138匹配。凸起138装配在通道120内，并且在外环118和内环122之间形成摩擦配合，以允许将通过密封凸缘112施加至外环118的力传递至内环122以及在密封凸缘112滑动时沿着旋转元件滑动整个支承件。在这个构造中，第一壳体部分128接触密封凸缘112的第一侧表面140，第二壳体部分132接触密封凸缘112的第二侧表面142，以允许将施加至第一和第二壳体部分128、132中任一个的力传递遍及整个密封组件110，并且以与前述密封组件20和80类似的方式致使密封组件110轴向移动。支承件的外环118可以由金属(例如不锈钢)制成，以在需要刚度但在轴和支承件的外环和内环118、122之间可以滑动的应用中向可以由低摩擦聚合物制成的支承件的内环122提供刚度，而在支承件完全由金属制成时这可能导致将金属屑引入密封件中。

现在参考图7，示出了根据本发明的密封组件150的另一实施例，所述密封组件具有：带有第一接合部分154和排阻性凸缘155的第一密封凸缘152；带有排阻性凸缘159和与第一接合部分154相对的第二接合部分158的第二密封凸缘156；分成具有第一壁结构162的第一壳体部分160和具有第二壁结构166的第二壳体部分164的壳体；与第一密封凸缘152和第二密封凸缘156的支承表面接触的支承件168；以及将第一壳体部分160和第二壳体部分164互锁在一起以形成围绕第一和第二密封凸缘152、156和支承件168的壳体的连接部件170。第一接合部分154接触第一壁结构162并且第二接合部分158接触第二壁结构166，从而在第一密封凸缘152、第一壁结构162、第二密封凸缘156和第二壁结构166之间形成空间172。第一壳体部分160围绕第一密封凸缘152，以在第一壳体部分160和第一密封凸缘152之间形成第一开放空间174，而第二壳体部分164围绕第二密封凸缘156，以在第二壳体部分164和第二密封凸缘156之间形成第二开放空间176。第一壳体部分160和第二壳体部分164可以均具有形成在其结构内的开口，所述开口允许将污染物分别从第一开放空间174和第二开放空间176引出或者将润滑剂引入至所述第一开放空间和第二开放空间中。第一壳体部分160和第二壳体部分164可以均具有类似于前述第一壳体部分128的圆形形状。连接部件170还可以呈环形形状，环形形状的宽度W1略大于由第一壳体部分160和第二壳体部分164形成的壳体的组合宽度W2，其中连接部件170例如压装配在壳体上，以将第一壳体部分160和第二壳体部分164保持在一起。连接部件170还可以将施加的力传递至第一和第二壳体部分160、164，这允许整个密封组件150与前述密封组件类似地在所施加的力的方向上移动。

参考图8，示出了根据本发明的密封组件180的另一实施例，所述密封组件包括：具有排阻性凸缘184的第一密封凸缘182；具有接合部分188和排阻性凸缘190的第二密封凸缘186；插入第一密封凸缘182且与之临近并且与第二密封凸缘186的接合部分188相对的压迫部件192；接触压迫部件192的激励元件194；与第一密封凸缘182和第二密封凸缘186的支承表面接触的支承件196；围绕第一密封凸缘182并且包括壁结构的第一壳体部分198，所述壁结构与接合部分188和压迫部件192接触且介于所述接合部分和压迫部件之间；以及第二壳体部分202，所述第二壳体部分接触第二密封凸缘186并且与第一壳体部分198互锁以形成围绕第一密封凸缘182、第二密封凸缘186和支承件196的壳体。第一密封凸缘182例如可以由橡胶材料制成并且围绕压迫部件192。示出为卡紧弹簧的激励元件194插入压迫部件192中并临近压迫部件并与之接触，其中由卡紧弹簧194施加的力保持压迫部件192接触壁结构200，所述壁结构还可以称为密封表面。虽然卡紧弹簧194示出为放置在第一壳体部分198内的开口204附近，但卡紧弹簧194也可以放置在第一壳体部分198内的允许由卡紧弹簧194施加的力保持压迫部件192接触密封表面200的任意位置处。具有接合部分188的第二密封凸缘186与图7中所示和前文所述的第二密封凸缘156类似地构造。第二壳体部分202可以压装配在工作机的孔内，以与第一壳体部分198互锁并且形成将围绕第一密封凸缘182、第二密封凸缘186和支承件196的壳体。当将力施加至第一壳体部分和第二壳体部分198、202或接触支承件196的轴时，与前述密封组件类似，力传递遍及密封组件180，其中压迫部件192与邻近压迫部件192的密封凸缘的前述接合部分类似。

现在参考图9，示出了根据本发明的密封组件210的另一实施例，所述密封组件包括：密封凸缘212，所述密封凸缘具有连接至密封凸缘212的支承部分的相对端的排阻性凸缘215；与密封凸缘212的支承部分上的支承表面接触的支承件216；在径向方向上延伸且与密封凸缘212互锁的壁结构218；具有压靠壁结构218的第一力传递部分222的第一接合结构220；第二接合结构224，所述第二接合部分具有与第一力传递部分222相对且压靠壁结构218的第二力传递部分226；以及围绕密封凸缘212和支承件216且分成第一壳体部分228和第二壳体部分230的壳体。槽或开口可以形成在密封凸缘212中，例如通过将壁结构218压装配在所述槽或开口内而将把壁结构218互锁在其中，或者作为替代，壁结构218可以形成作为密封凸缘212的一体化部件。壁结构218相对于密封凸缘212的外表面232在第一力传递部分222和第二力传递部分226之间径向向外地延伸。在第一和第二力传递部分222、226以及壁结构218之间形成空间，这可以允许力传递部分222、226弯曲。为了限制第一和第二力传递部分222、226在操作期间所经受的弯曲量，限制突出部234可以形成在第一和第二力传递部分222、226中的每个上，使得限制突出部234接触壁结构218。限制突出部234可以在将可能压毁接合结构的力传递部分的大压力施加至密封组件210时向相应的力传递部分提供保护，并且在组装期间正确地定位第一和第二力传递部分222、226。第一和第二接合结构220、224可以压装配在第一壳体部分和第二壳体部分228、230内，或者以其它方式连接至第一壳体部分和第二壳体部分228、230。如图所示，第一接合结构220轴向地接触第一壳体部分228，而第二接合结构224轴向地接触第二壳体部分230。第一和第二壳体部分228、230中之一或多个可以具有贯穿其中地形成的开口236。当向第一和第二壳体部分228、230施加轴向力时，第一和第二壳体部分228、230中之一推动其相应的接触接合结构220、224，所述接合结构通过相应的力传递部分而推动壁结构218。所形成的推力在所施加力的方向上移动整个密封组件210，类似于前述密封组件。

现在参考图10，示出了根据本发明的密封组件240的另一实施例，所述密封组件包括：具有支承部分244的密封凸缘242、与支承部分244的支承表面接触的支承件246、连接至支承部分244的相对端的一对排阻性凸缘248、以及分成第一壳体部分250和第二壳体部分252的壳体，所述第一壳体部分和第二壳体部分互锁以围绕密封凸缘242和支承件244。密封凸缘242具有连接至支承部分244的接合部分254，所述接合部分延伸远离支承部分244，以接触第二壳体部分252，在接合部分254和第二壳体部分252之间形成有一个或多个空间256。空间256可以通过形成在第二壳体部分252内的开口258而连接至第一壳体部分和第二壳体部分250、252之外的区域、可以与第二壳体部分252外侧的区域封锁、或者两者皆可。在第一壳体部分250和密封凸缘242之间还形成有空间260，所述空间可以通过形成在第一壳体部分250内的另一开口258而连接至第一和第二壳体部分250、252外侧的区域。第一壳体部分250和第二壳体部分252二者可以均在排阻性凸缘248附近处接触密封凸缘242，但是在密封组件240操作期间，第一和第二壳体部分250、252中之一或两者可以不再接触密封凸缘242。当向第一和第二壳体部分250、252中之一施加轴向力时，第一和第二壳体部分250、252中之一或两者在所施加力的方向上推动密封凸缘242或接合部分254。如果在支承部分244和支承件246之间没有足够的摩擦，则密封凸缘242的排阻性凸缘248可以将所施加的力传递至支承件246，以在所施加力的方向上移动支承件246。施加力的最终结果是密封组件240轴向移动，类似于前述密封组件。

现在参考图11，示出了根据本发明的密封组件270的另一实施例，所述密封组件包括：具有支承部分274和连接至支承部分274的第一接合部分276和第二接合部分278的密封凸缘272、与支承部分274的支承表面接触的支承件280、连接至支承部分274的每端的排阻性凸缘282、以及分成第一壳体部分284和第二壳体部分286的壳体，所述第一壳体部分与第二壳体部分互锁以围绕密封凸缘272和支承件280。如图可看出的，第一接合部分276压靠第一壳体部分284，而第二接合部分278压靠第二壳体部分286。第一接合部分276具有第一长度L1和第一厚度T1，所述第一长度和第一厚度可以与第二接合部分278的第二长度L2和第二厚度T2不同。可以根据需要调节第一接合部分276的第一长度L1和第一厚度T1以及第二接合部分278的第二长度L2和第二厚度T2，以偏置密封力和密封位置，从而获得最佳密封效果。第一和第二接合部分276、278中的每个还可以具有形成于其上的支撑部分288，所述支撑部分也与接触接合部分的相应壳体部分接触。支撑部分288可以形成在第一和第二接合部分276、278上，从而在轴向移动期间可以由支撑部分288限制第一和第二接合部分276、278的弯曲，并且提供另外的密封凸缘以增大密封能力。第一壳体部分284和第二壳体部分286均可以具有形成于其中的开口290，所述开口允许润滑剂进入密封组件270中和/或污染物离开密封组件。第一壳体部分284可以形成为具有开放面的环形结构，所述环形结构压装配在第二壳体部分286上以形成壳体。密封凸缘272可以形成为单个模制橡胶件或者形成为由适于最佳密封实践的任何材料制成的多个部件。施加至第一和第二壳体部分284、286的轴向力将传递至密封凸缘272的相应接触接合部分和支撑部分，以与前述密封组件类似的方式将所施加的力传递至密封凸缘272、支承件280和其它壳体部分。

现在参考图12，示出了根据本发明的密封组件300的另一实施例，所述密封组件包括：具有第一支承部分304和第一接合部分305的第一密封凸缘302、与第一密封凸缘302相对且具有第二支承部分308和第二接合部分309的第二密封凸缘306、与第一支承部分304和第二支承部分308的支承表面接触的支承件310、连接至第一支承部分304的端部的第一排阻性凸缘312、连接至第二支承部分308的端部的第二排阻性凸缘314、压装配在轴318上并且接触第一和第二密封凸缘302、306的接合部分305、309的壁结构316、以及围绕第一和第二密封凸缘302、304和支承件310且分成第一壳体部分320和第二壳体部分322的壳体。与前文所示和所述的密封组件不同，密封组件300具有支承件310，所述支承件的内表面与第一和第二支承部分304、308的支承表面接触，而外表面与第一壳体部分320接触。突出部324可以形成或设置在第一密封凸缘302和第二密封凸缘306上，以在操作期间限制第一和第二密封凸缘302、306和支承件310相对于第一和第二壳体部分320、322的轴向行进。壁结构316可以包括围绕轴318设置的环形环325，其中壁部分326从壁结构316径向向外地延伸，以向第一接合部分305和第二接合部分309提供接触表面。第一和第二壳体部分320、322可以压装配在密封组件300的其它部件上，从而这些部件被围绕在壳体320、322内，其中第一和第二密封凸缘302、306和支承件310压靠第一壳体部分320的内表面328。第一壳体部分320和第二壳体部分322可以均包括形成于其中的开口330，以允许污染物离开密封组件300以及将润滑剂添加在密封组件300内。在将第一和第二密封凸缘302、306和支承件310放置在壁结构316周围之前，壁结构316可以压装配在轴318上。随后，第一和第二壳体部分320、322可以压装配在其它部件上，以完成密封组件300。通过使支承件310位于第一壳体部分320的内表面328上，密封组件300中的滑动对立面可以紧密地受控并位于密封组件300内，这致使减少了成本和磨损并且改进了在发生滑动时的控制。

虽然前述密封组件通常用于沿着旋转元件在轴向方向上进行密封的密封环境，但是根据本发明的密封组件还可以被构造成在径向方向上进行密封。

现在参考图13，示出了根据本发明的密封组件340的一个实施例，所述密封组件可以在需要沿着径向方向进行密封时使用。密封组件340包括：密封凸缘342，所述密封凸缘具有支承部分344、接合部分346和连接至支承部分344的每端的排阻性凸缘348；与支承部分344的支承表面接触的支承件350；围绕密封凸缘342和支承件350且分成互锁的第一壳体部分352和第二壳体部分354的壳体；以及设置在第一和第二壳体部分352、354中并与密封凸缘342接触的偏压元件356。密封凸缘342类似于前述密封凸缘地构造，并且可以具有突出部358，所述突出部附接至接合部分346且朝向第二壳体部分354，以限制密封凸缘342在第一和第二壳体部分352、354内轴向移动。偏压元件356可以包括与第一壳体部分352接触的壳体接合部分360和偏压朝向密封凸缘342的支承部分344的弯曲部分362。突出部364还可以形成在壳体接合部分360上，以限制偏压元件356在第一和第二壳体部分352、354内轴向移动。弯曲部分362由弹性材料(诸如橡胶)制成，其可以响应于密封环境中的压力变化而变形，以在密封凸缘342上施加不同幅度的力，从而将密封凸缘342偏压进入支承件350中，所述支承件可以设置在诸如轴的旋转元件上。弯曲部分362的变形因而可以调节沿着箭头366所示的径向方向施加至密封凸缘342上的力，从而在径向方向366上进行密封。如图所示，弯曲部分362可以包括形成于其中的凹部368，激励元件370(示出为卡紧弹簧)保持于所述凹部中以帮助将弯曲部分362偏压进入密封凸缘342中，从而可以维持一致的密封。然而，应当意识到的是，可以选择偏压元件356的轮廓，从而使得施加至密封凸缘342的负荷足以在径向方向366上提供恒定的密封，而无需激励元件370。类似于前述密封组件，密封组件340也可以在轴向方向上行进。

现在参考图14，示出了根据本发明的密封组件380的另一实施例，所述密封组件可以在需要沿着径向方向进行密封时使用。密封组件380包括：密封凸缘382，所述密封凸缘具有支承部分384、连接至支承部分384的每端的排阻性凸缘386、接合部分387和连接至接合部分387的弯曲部分388；与支承部分384的支承表面接触的支承件390；以及围绕密封凸缘382和支承件390且分成互锁的第一壳体部分392和第二壳体部分394的壳体。如图可看出的，密封凸缘382的支承部分384和接合部分387类似于图13中所示的密封凸缘342的相应部件。如图所示，弯曲部分388是密封凸缘382的一体化部件，但是弯曲部分也可以压装配在密封凸缘382上，并且弯曲部分由弹性材料制成。弯曲部分388具有壳体接合部分396，所述壳体接合部分压入第一壳体部分392中，并且可以响应于密封环境内的压力改变而变形，以调节沿着径向方向施加至第一和第二壳体部分392、394的力。弯曲部分388可以包括凹部398，示出为卡紧弹簧的激励元件400可以保持于所述凹部中，以帮助将壳体接合部分396偏压至第一壳体部分392中，但应当意识到的是，激励元件400是任选的部件。因而可见密封组件380类似于图13中所示的密封组件340地构造，其中密封组件380的弯曲部分388压入第一和第二壳体部分392、394中，而非压入密封凸缘382的支承部分384中。

虽然已经参考至少一个实施例描述了本发明，但是本发明还可以在本发明的精神和范围内进行修改。因而，本申请旨在涵盖使用其基本原理而对本发明进行的任何变型、用法和修改。此外，本申请旨在涵盖偏离本发明但是落入本发明所属领域中的已知或通常实践内以及落入随附权利要求范围内的偏离改型。

Claims (17)

1.一种密封组件，包括：

第一密封凸缘，所述第一密封凸缘具有第一支承表面和连接至所述第一支承表面的第一排阻性凸缘；

第二密封凸缘，所述第二密封凸缘与所述第一密封凸缘相对，所述第二密封凸缘具有第二支承表面和连接至所述第二支承表面的第二排阻性凸缘；

支承件，所述支承件接触所述第一密封凸缘和所述第二密封凸缘二者，以使得所述第一支承表面和第二支承表面分别接触所述支承件，并且所述第一排阻性凸缘和所述第二排阻性凸缘在所述支承件的相应侧部的一部分上延伸并且与之接触；

壁结构，所述壁结构设置在所述第一密封凸缘和所述第二密封凸缘之间并与所述第一密封凸缘和第二密封凸缘接触；以及

壳体，所述壳体围绕所述第一密封凸缘、所述第二密封凸缘和所述支承件，所述壳体包括内部、位于壳体的所述内部上的第一跟随表面和位于壳体的所述内部上的第二跟随表面，所述壳体在所述第一跟随表面处接触所述第一密封凸缘并且在所述第二跟随表面处接触所述第二密封凸缘，所述第一排阻性凸缘和第二排阻性凸缘在所述壳体下方至少部分地向外延伸，并且所述壳体被构造成随着所述壳体轴向滑动而轴向地滑动所述第一密封凸缘、所述第二密封凸缘、所述壁结构和所述支承件，以使得所述壳体通过所述壁结构以及所述第一跟随表面和第二跟随表面将推力传递至所述第一密封凸缘和第二密封凸缘。

2.根据权利要求1所述的密封组件，其中，所述密封组件设置在旋转元件周围，并且所述支承件的内表面与所述旋转元件接触。

3.根据权利要求1所述的密封组件，其中，所述第一密封凸缘和所述第二密封凸缘中至少之一包括朝向所述壁结构的突出部。

4.根据权利要求1所述的密封组件，其中，所述支承件是多部件式支承件。

5.根据权利要求4所述的密封组件，其中，所述多部件式支承件包括阳支承件环、阴支承件环和轴接合环。

6.根据权利要求4所述的密封组件，其中，所述多部件式支承件包括内支承件环和与所述内支承件环互锁的外支承件环。

7.根据权利要求1所述的密封组件，其中，所述壳体具有贯穿其中形成的至少一个开口。

8.根据权利要求1所述的密封组件，其中，所述壳体包括互锁的第一壳体部分和第二壳体部分。

9.根据权利要求8所述的密封组件，其中，所述壁结构由第一壁结构和第二壁结构形成，所述第一壁结构接触第二壁结构，所述第一壁结构是所述第一壳体部分的一体化部件，所述第二壁结构是所述第二壳体部分的一体化部件。

10.根据权利要求1所述的密封组件，还包括插入所述第一密封凸缘和所述第二密封凸缘的至少之一中并与之邻近的压迫部件和接触所述压迫部件的激励元件，所述激励元件被构造成将所述压迫部件偏压至所述壁结构中。

11.根据权利要求1所述的密封组件，其中，所述支承件的外表面与所述壳体接触。

12.根据权利要求1所述的密封组件，其中，所述第一密封凸缘和所述第二密封凸缘中的至少一个密封凸缘包括形成于其上的突出部，所述突出部被构造成限制所述至少一个密封凸缘在所述壳体内轴向移动。

13.一种密封组件，包括：

密封凸缘，所述密封凸缘具有限定第一端和第二端的支承部分，所述密封凸缘包括第一侧表面和第二侧表面，所述密封凸缘具有连接至所述第一端的第一排阻性凸缘和连接至所述第二端的第二排阻性凸缘；

支承件，所述支承件与所述密封凸缘的所述支承部分接触，所述第一排阻性凸缘和所述第二排阻性凸缘在所述支承件的相应侧部的一部分上延伸并且与之接触；以及

壳体，所述壳体围绕所述密封凸缘和所述支承件，所述壳体包括内部、位于壳体的所述内部上的第一跟随表面和位于壳体的所述内部上的第二跟随表面，所述壳体包括第一壳体部分和第二壳体部分并且所述壳体接触所述密封凸缘以使得所述第一壳体部分接触所述密封凸缘的所述第一侧表面且所述第二壳体部分接触所述密封凸缘的所述第二侧表面，所述第一排阻性凸缘和第二排阻性凸缘在所述壳体下方至少部分地向外延伸，并且所述壳体被构造成随着所述壳体轴向滑动而轴向地滑动所述密封凸缘和所述支承件，以使得所述壳体通过所述第一跟随表面和第二跟随表面将推力传递至所述密封凸缘的所述第一侧表面和第二侧表面。

14.根据权利要求13所述的密封组件，其中，所述密封组件设置在旋转元件周围，并且所述支承件的内表面接触所述旋转元件。

15.根据权利要求13所述的密封组件，其中，所述密封凸缘被构造成用于在径向方向上进行密封。

16.根据权利要求15所述的密封组件，还包括设置在所述壳体内的弯曲部分，所述弯曲部分被构造成压入所述密封凸缘和所述壳体之一中。

17.根据权利要求13所述的密封组件，还包括：与所述密封凸缘互锁并且在径向方向上延伸的壁结构、具有压靠所述壁结构的第一力传递部分的第一接合结构、以及具有与所述第一力传递部分相对且压靠所述壁结构的第二力传递部分的第二接合结构。