CN107000274A - 密封件和用于制造密封件的方法 - Google Patents
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Abstract
为了提供一种密封件(100),其确保可靠的密封效果,并能够简单且低成本地制造,建议,该密封件的基体(132)优选由部分氟化或全氟化的热塑性塑料材料形成,并且特别是在高压工艺和/或高温工艺中至少获得其最终外形的一部分或只获得其最终外形的一部分。
Description
技术领域
本发明涉及一种密封件,其特别是用作连杆密封、活塞密封和/或轴密封的密封件。
背景技术
这种密封件例如由DE 10 2012 112 594 A1已知。
发明内容
本发明的任务在于提供一种密封件,其确保可靠的密封效果,并能够简单且低成本地制造。
这一任务例如通过根据本发明的密封件得以实现。
可为有利的是,密封件包括由热塑性塑料材料制成的基体,其中,该基体在高压工艺和/或高温工艺中至少获得其最终外形的一部分。
替代地,可以设置为,密封件包括由热塑性塑料材料制成的基体,其中,该基体在高压工艺和/或高温工艺中只获得其最终外形的一部分。
密封件,特别是密封件的基体,优选接近最终外形地制造。
最终外形特别是基体在密封件的使用状态下或在待用状态下所具有的形状。
最终外形还特别是基体在作为密封件的组成部分常规使用之前不需再进行进一步加工,例如不再进行表面改型的形状。
可为有利的是,基体至少部分地或仅部分地具有通过高压工艺和/或高温工艺的成型体和/或完成体所具有的表面特性。
可为有利的是,基体至少部分地或仅部分地具有通过注塑成型工艺的成型体和/或完成体所具有的表面特性。
在本发明的一个实施方案中可以设置为,基体设计为基本上成环形。
基体优选包括一个或多个关于该环形的径向上的内密封段以及一个或多个径向上的外密封段。
为简化起见,下文将以单数说明密封段。而在此当然也可以始终设置多个具有单一或多个所述特征的密封段。
基体可以例如设计为圆环形。
径向上的内密封段优选用于可动部件上的动态密封,特别是活塞、连杆或轴上的动态密封。
径向上的外密封段优选用于密封装置的壳体上的静态密封。
可为有利的是,径向上的内密封段和/或径向上的外密封段在高压工艺和/或高温工艺中获得其最终外形。
在此可以设置为,只有径向上的内密封段或只有径向上的外密封段或径向上的内密封段和径向上的外密封段都在高压工艺和/或高温工艺中获得其最终外形。
替代地或补充地,可以设置为,径向上的内密封段和/或径向上的外密封段通过再加工,例如切削加工而获得各自的最终外形。
在本发明的一个扩展方案中可以设置为,基体包括关于轴向彼此相反的两端,这两端特别是在密封件的使用状态下与需相互分离的流体相接触。
仅一端具有或两端都具有最终外形,优选在高压工艺和/或高温工艺中获得。
替代地或补充地,可以设置为,仅一端是或两端都是通过再加工,例如切削加工而获得最终外形。
一端或两端优选设置有一个或多个弹簧部件接纳部,用以接纳一个或多个弹簧部件。
可为有利的是,基体包括特别是可注塑成型的热塑性塑料材料,或由特别是可注塑成型的热塑性塑料材料形成。
该热塑性塑料材料可以特别是氟类热塑性材料,例如全氟化热塑性塑料材料。
基体优选为注塑成型部件,特别是塑料注塑成型部件。
密封件可以例如是弹簧支持的槽型圈。
则该密封件就优选包括一个或多个弹簧部件,该弹簧部件例如由弹簧钢形成并至少大略具有环形形状。
一个或多个弹簧部件在此可以具有例如垂直于圆周方向的U形、V形或L形的横截面。
一个或多个弹簧部件优选是自锁的,特别是,一个或多个弹簧部件无需底切就能够固定在密封件的弹簧部件接纳部中。
本发明还涉及密封件,特别是根据本发明的密封件作为连杆密封、活塞密封和/或轴密封的用途。
密封件在此优选应用于燃料泵和/或活塞泵中两个介质腔的密封。
根据本发明的用途优选具有单个或多个关联根据本发明的密封件所述的特征和/或优点。
本发明还涉及一种用于制造密封件的方法。
在这一方面,本发明的任务在于,提供一种方法,借助该方法能够简单且低成本地制造可靠密封的密封件。
根据本发明,这一任务通过根据本发明的方案的方法得以实现。
该方法优选包括:
由热塑性塑料材料制造密封件的基体,其中,该基体在高压工艺和/或高温工艺中至少获得其最终外形的一部分或仅获得其最终外形的一部分。
根据本发明的方法优选具有单个或多个关联根据本发明的密封件和/或根据本发明的用途所述的特征和/或优点。
可为有利的是,高压工艺包括冲压工艺、加压工艺、注塑成型工艺和/或压铸工艺。
因此,基体优选在冲压工艺、加压工艺、注射工艺和/或压铸工艺中至少获得其最终外形的一部分或仅获得其最终外形的一部分。
替代地或补充地,可以设置为,高温工艺包括热冲压工艺、热压工艺、注射工艺、浇铸工艺、烧结工艺和/或热成型工艺。
因此,基体优选在热冲压工艺、热压工艺、注射工艺、浇铸工艺、烧结工艺和/或热成型工艺中至少获得其最终外形的一部分或仅获得其最终外形的一部分。
可为有利的是,密封件的基体在进行高压工艺和/或高温工艺之后仅进行局部的再加工。
例如可以只在一侧局部地再加工,特别是在轴向和/或径向上的一侧进行再加工。
然而也可以设置为,在轴向上的两侧和/或在径向上的两侧对基体进行再加工。
基体优选进行切削加工。
替代地或补充地,可以设置为,为了进行再加工或作为再加工而涂装基体。
密封件的一个或多个密封段优选通过对基体的加工制成。
例如可以设置为,密封件的一个或多个动态密封段和/或密封件的一个或多个静态密封段通过对基体的加工,特别是切削加工制成。
用于接纳一个或多个弹簧部件的一个或多个弹簧部件接纳部优选不进行再加工,而是优选在高压工艺和/或高温工艺中获得其最终外形。
特别有利的可以是,基体由优选可注塑成型的、部分氟化或全氟化的热塑性塑料材料制成。
可以设置为,基体由纯PTFE(聚四氟乙烯)材料形成。
热塑性塑料(塑料材料)优选能够熔融加工。
所使用的塑料优选为共聚单体含量高于0.5重量%的TFE(四氟乙烯)共聚物。通过在此量级范围内的共聚单体含量,能够在不削弱材料的机械强度的同时降低聚合物链的分子量,从而降低熔融粘度并使通过注塑成型的加工成为可能。
共聚单体优选从全氟烷基乙烯基醚,特别是全氟甲基乙烯基醚、六氟丙烯和全氟(2,2-二甲基-1,3-二氧杂环戊烯)中选择。根据不同的共聚单体含量,全氟化热塑性塑料涉及所谓的可熔融加工的PTFE(共聚单体含量至约3重量%),涉及PFA(作为共聚单体的全氟烷基乙烯基醚含量高于约3重量%)、MFA(作为共聚单体的全氟甲基乙烯基醚含量高于约3重量%)或FEP(作为共聚单体的六氟丙烯含量高于约3重量%)。
TFE共聚物也可以包括不同的共聚单体。也可能的是,全氟化热塑性塑料包括各种TFE共聚物的混合物。
基体的材料可以部分地或基本上完全地由全氟化热塑性塑料形成。替代地或补充地,材料可以包括一种或多种填充料,特别是颜料、减少摩擦的添加剂和/或提高热稳定性的添加剂,以进一步优化密封件的性能并适应各种需求。
密封件特别是适用于高压燃料泵中的活塞的密封或用于制动系统(ABS、ESP等)的活塞泵中的活塞的密封。
热塑性塑料材料还可以特别是耐高温和/或耐化学性的热塑性材料,特别是PEEK、PEAK、PEI等,和/或包括上述材料中的一种或多种的复合材料。
特别是,通过在注塑成型工艺中制造密封件的基体,可以达到热塑性塑料材料的高抗变形性,从而特别是最终实现在较高的压力下的密封。
高压工艺特别是高压改型工艺。
高温工艺优选为高温改型工艺和/或高温改造工艺。
可以设置为,高压工艺和/或高温工艺为制造基体的工序或仅有的工序。
替代地,可以设置为,为制造基体进行其他工序。
为制造密封件的基体,可以例如设置为,热塑性塑料材料在挤出成型工艺,特别是RAM挤出成型(柱塞挤出成型)工艺中进行预制,接着通过研磨以及铣削、车削或其他切削加工形成最终外形。
还可以设置为,密封件的基体通过以下工序制造:挤出成型热塑性塑料材料,特别是熔融挤出成型热塑性塑料材料;研磨;在自动车床中进行切削加工;热冲压;CNC再加工(数控再加工),特别是用于制造内轮廓,例如一个或多个径向上的内密封段。
可以设置为,密封件的基体通过车削加工和/或切削加工至少获得其最终外形的一部分或仅获得其最终外形的一部分或完全获得其最终外形。
例如可以设置为,在成型步骤之后对基体的在密封件的安装状态下靠近可动部件的内侧或下侧进行再加工。
特别是可以通过车削加工和/或切削加工形成和/或再加工一个或多个密封缘和/或凹陷部。
车削加工和/或切削加工可以例如使用能够在轴向和径向上移动的工具进行,该工具根据待生成的基体内轮廓,在轴向上和径向上沿着该基体运行。
此外可以设置为,车削加工和/或切削加工例如使用这样的工具进行,该工具包括与待生成的基体内轮廓互补的加工缘,特别是加工刀口。该工具优选能够在径向上从内向外抵靠基体运行,特别是在加工步骤中无轴向移动地完成期望的内轮廓。
在另一实施方案中可以设置为,通过以下工序制造密封件的基体:压制坯件;进行烧结过程;热冲压;CNC加工,特别是用于制造内轮廓,例如一个或多个径向上的内密封段。
还可以例如通过以下工序制造密封件的基体:压制坯件;进行烧结过程;基体的CNC加工,特别是用于制造外轮廓和/或内轮廓,例如用于制造一个或多个径向上的内密封段和/或一个或多个径向上的外密封段。
此外,还可以通过以下工序制造密封件的基体:粒化原材料;在用于制造基体的注塑成型工艺中使用该原材料;如有必要,对基体进行再加工,特别是进行CNC加工,以制造内轮廓,例如一个或多个径向上的内密封段。
如有必要,已完成的基体可以与密封件的其他部件相连接或组装并最后一同包装。
密封唇的几何形状对密封件的密封性和耐久性具有决定性的影响。因此,选择最佳的几何形状是密封件的制造中的重大挑战。
例如,具有优选唇厚度和优选唇定位角的唇几何形状、弹簧力以及密封件剖面与可动部件的直径(特别是活塞杆直径)的重叠,这些因素共同产生了对于动态密封性来说非常重要的径向力。借助该径向力,动态密封唇以其密封缘施压在可动部件上。
该径向力对于密封区域的表面压力分布的调节十分重要,并且还对这种密封件的使用寿命具有决定性的影响。过高的径向力导致密封件加剧磨损并相应地导致该密封件过早地失效。相反,过小的径向力则导致密封件的密封性的欠缺。
径向力的最优调节所产生的密封缘区域的表面压力分布使得被拖拉开的润滑油膜尽可能好地恢复。该表面压力分布取决于密封唇整体的几何形状、密封缘的几何形状、弹簧部件的几何形状和弹簧特性以及由密封件的磨损和变形引起的上述几何形状和弹簧特性的一时的变化。
另一个挑战在于,当选择应用注塑成型工艺制造密封件的至少一个区段时,在该成型工艺中双动密封件的脱模。最佳配置的密封唇和密封缘几何形状可能在内芯的脱模过程中,在模具内的温度下剧烈变形。出于这一原因,就必须改变密封唇/密封缘的内部几何形状,以便无需过度损伤密封缘就能够进行脱模。对此,多种措施已经被证明是有利的。特别是,对以往的几何形状的脱模过程的有限元模拟得出了惊人的发现。
令人惊讶的是,已经证实,在脱模过程中重要的是径向力在密封缘上的分布。
本发明内容中的所有信息都是为了优选在密封件的一个横截面上更简单地说明密封件的几何形状,该横截面在穿过对称轴延伸的平面内。因此,可能的一维的和/或点相关的信息在求整个密封件的内插法中得出线或曲线,特别是环形曲线。可能的二维的和/或线相关或曲线相关的信息因此在求整个密封件的内插法中得出面,特别是环形面。可能的二维的和/或面相关的信息因此在求整个密封件的内插法中得出空间,特别是环形空间。
例如有利的是,对于每个密封缘来说,密封缘和在轴向上向内邻接该密封缘的凹处之间的距离至少大致相等。
距离在本发明内容和所附权利要求中特别是:
(i)沿着平行于密封唇的远离至少一个密封缘的上边或上表面延伸的方向的距离,或者
(ii)沿着垂直于密封唇的远离至少一个密封缘的上边或上表面延伸的方向的距离,或者
(iii)沿着平行于密封件的对称轴延伸的方向的距离,即在轴向上的距离,或者
(iv)沿着垂直于密封件的对称轴延伸的方向的距离,即在径向上的距离。
凹处在本发明内容和所附权利要求中特别是:
(i)密封唇内的凹陷部的一个位置,该位置在局部与对称轴之间关于径向的距离最大,或者
(ii)密封唇内的凹陷部的一个位置,该位置在局部与密封唇的上边或上表面之间特别是关于密封唇的厚度方向的距离最小,或者
(iii)该凹陷部整体。
例如,轴向上的外密封缘和在轴向上向内邻接该密封缘的凹处之间的距离可以为至少约0.5mm,优选至少约0.6mm。
此外,轴向上的外密封缘和在轴向上向内邻接该密封缘的凹处之间的距离可以为最大约1.5mm,优选最大约1.0mm,特别是最大约0.9mm,例如为约0.8mm。
例如,轴向上的内密封缘和在轴向上向内邻接该密封缘的凹处之间的距离可以为至少约0.5mm,优选至少约0.6mm。
此外,轴向上的内密封缘和在轴向上向内邻接该密封缘的凹处之间的距离可以为最大约2.5mm,优选最大约1.0mm,特别是最大约0.9mm,例如为约0.8mm。
在轴向上向内邻接密封缘的凹处特别是在密封件从注塑成型模具中脱模时起作用的底切。
密封缘和在轴向上向内邻接该密封缘的凹处之间的距离特别是密封缘的斜边(Flanken)长度。
例如,一个密封唇或所有密封唇的相邻的密封缘的斜边长度彼此相差最高约15%,优选最高约5%。
可为有利的是,轴向上的内密封缘的斜边长度小于轴向上的外密封缘的斜边长度,例如相差至少约0.05mm,特别是至少约0.1mm,和/或相差最高约0.2mm,特别是最高约0.15mm。以这种方式,径向力可以例如在密封件脱模时,暂时较强地施压于第一密封缘。该第一密封缘在轴向上更靠外侧设置,并比轴向内侧的第二密封缘更为柔韧。因此,尽管负载暂时增强,第一密封缘优选并不怎么有塑性变形的危险。
此外,可以设置为,轴向上的外密封缘的斜边长度小于轴向上的内密封缘的斜边长度,例如相差至少约0.05mm,特别是至少约0.1mm,和/或相差最高约0.2mm,特别是最高约0.15mm。
一边由密封缘的在轴向上向内邻接该密封缘的斜边、另一边由密封件的对称轴所围成的密封缘角优选对于每个密封缘来说至少大致大小相等。
一个密封唇或所有密封唇的相邻的密封缘的密封缘角优选彼此相差最高约15%,优选最高约5%。
轴向上的外密封缘优选为第一密封缘。
轴向上的内密封缘优选为第二密封缘,特别是当外密封缘和内密封缘之间没有设置其他密封缘时。
通过选择适当的斜边长度和/或密封缘角,施加于两个密封缘的径向负载在脱模过程中优选均匀地且更长时间地分布于两个密封缘。由此,在脱模时,两个密封缘优选同时提升并重新下降。
可动部件的直径优选为至少约4mm,例如至少约5mm,和/或最大约18mm,例如最大约13mm。
可动部件特别是活塞杆。
令人惊讶地,已经表明,在面对强制脱模时,密封缘处的较小的半径比较大的半径更为敏感。较大的半径相应地比较小的半径更容易脱模。经过脱模,密封缘经受了一定程度的塑性变形,这是因为脱模时的温度高,而材料在该温度下通常不具有足以完整保持形状的高强度。半径就可能由于塑性变形而扭曲。
特别是在满足以下参数时可得到可靠的密封效果,并同时具有良好的脱模行为:
轴向上的内密封缘的密封缘半径优选为至少约0.1mm,特别是至少约0.15mm,例如约0.2mm。
轴向上的内密封缘的密封缘半径优选为最大约0.5mm,特别是最大约0.25mm。
轴向上的外密封缘的密封缘半径优选为至少约0.1mm,特别是至少约0.15mm,例如为约0.2mm。
轴向上的外密封缘的密封缘半径优选为最大约0.5mm,特别是最大约0.25mm。
轴向上的内凹陷部的曲率半径优选为至少约0.1mm,特别是至少约0.15mm,例如为约0.2mm。
轴向上的外凹陷部(位于两个密封缘之间)的曲率半径优选为最大约0.3mm,特别是最大约0.25mm。
对于实现良好的脱模来说,在燃料泵的密封系统中证明有效的密封唇几何形状有可能证实为过于稳定和/或过于刚性的,尤其是在使用可注塑成型的氟化热塑性塑料时,因为这种材料相比于基于PTFE的材料具有较高的刚度。
业已证明有利的是,轴向上的内密封缘的内侧上的最窄处的密封唇厚度为至少约0.4mm,优选至少约0.5mm,例如为约0.6mm。
还可以设置为,轴向上的内密封缘的内侧上的最窄处的密封唇厚度为最大约1.0mm,优选最大约0.7mm。
可为有利的是,轴向上的内密封缘和轴向上的外密封缘之间的最窄处的密封唇厚度为至少约0.3mm,优选至少约0.4mm,例如为约0.5mm。
还可以设置为,轴向上的内密封缘和轴向上的外密封缘之间的最窄处的密封唇厚度为最大约0.9mm,优选最大约0.6mm。
业已证明,特别是在使用优选的原料(材料)时,由于较高的刚度和强度,上述厚度可以足以能够例如在燃料泵的工作压力下可靠地密封。此外,为了使密封件能够无损脱模,上述厚度可以是必需的。
密封唇角优选为一边由密封唇的远离至少一个密封缘的上表面或上边、另一边由对称轴所围成的角。
在基体特别是准备好用于接纳和/或固定一个或多个,特别是两个弹簧部件的完成状态下,一个或两个密封唇的密封唇角例如为至少约2°,优选至少约3°,特别是为约5°。
在基体特别是准备好用于容纳和/或固定一个或多个,特别是两个弹簧部件的完成状态下,一个或两个密封唇的密封唇角例如为最大约12°,优选最大约10°,特别是为约8°。
在基体特别是准备好用于容纳和/或固定一个或多个,特别是两个弹簧部件的完成状态之后,接下来的是密封件优选在容纳和/或固定一个或多个,特别是两个弹簧部件后的待安装状态,在该状态下,密封件已制成并准备好用于安装在设备内。
在密封件的待安装状态下,特别是由于弹簧部件的作用,密封唇角比在基体的完成状态下优选增大至少约1°,例如至少约2°,特别是增大约3°。
在密封件的待安装状态下,特别是由于弹簧部件的作用,密封唇角比在基体的完成状态下优选增大最多约10°,例如最多约6°,特别是增大约3°。
密封唇角的减小降低了脱模时的径向力,因为通过把密封唇调正,实现了成型装置和密封件之间较小的底切。若将该角度改为0°(密封唇的内轮廓平行于轴;密封唇的远离至少一个密封缘的上表面或上边平行于对称轴),则密封件与可动部件的重叠面较小,在弹簧部件相同的情况下径向力也同样较小。
如果基体例如在第一步骤中,特别是在注塑成型步骤中所获得的第一形状的密封唇角为约3°或更小,就可能需要进行基体的再加工。
例如可能在注塑成型步骤之后需要密封唇的再加工(也称为密封唇的校准),以便特别是实现所需的密封唇或密封缘与可动部件的重叠和/或施加于可动部件的挤压效果。
这种再加工可以冷进行或优选在提升的温度下进行,以便特别是例如在使用含氟聚合物时克服形状记忆效果。
特别是在将密封件用于燃料泵的密封时,密封唇优选分别具有两个或多个密封缘。
在这些密封缘之间优选设置有凹处,该凹处应当有助于密封件的润滑。
因此,该凹处优选用作润滑剂存贮处,并应能容纳足够的体积,从而能够维持润滑,和/或在出现瞬时较高的泄露量时,能够暂时储存一定量的燃料或机油。
深的凹处提供了较大的存贮空间,然而也可能在例如通过注塑成型工艺制造密封件时阻碍脱模。
特别是,深的凹处可能在脱模时导致密封缘的剧烈的塑性变形。
凹处的深度优选为密封缘和在轴向上向内邻接该密封缘的凹处之间的高度差。
该高度差在此特别是沿着垂直于密封唇的远离至少一个密封缘的上边或上表面延伸的方向的距离。
可为有利的是,密封缘和在轴向上向内邻接该密封缘的凹处之间的高度差为至少约0.1mm,优选至少约0.15mm,例如至少约0.2mm。
此外,可为有利的是,密封缘和在轴向上向内邻接该密封缘的凹处之间的高度差为最大约0.4mm,优选最大约0.3mm,例如最大约0.25mm。
该高度差也可以称为存贮处深度。
密封唇或密封缘的所有上述特征和优点可以既涉及静态密封段的一个或多个密封唇和/或密封缘,又涉及动态密封段的一个或多个密封唇和/或密封缘。
静态密封段的密封唇优选关于垂直于对称轴延伸的横向中心平面相互镜像对称。
动态密封段的密封唇优选关于垂直于对称轴的横向中心平面相互镜像对称。
动态密封段的密封唇优选作用在彼此相反的方向上。
动态密封段的两个密封唇的所有密封缘优选在径向上向内突出和/或起作用。
密封件特别是双动密封件。
热塑性塑料材料优选能够如下制造或如下制造:
可为有利的是,热塑性塑料是特别是能够借助复合设备制造或借助复合设备制造的复合材料。
复合设备优选包括挤出机,特别是螺杆挤出机,例如双螺杆挤出机。
为了确保所期望的材料参数,必须特别是精确地开环控制和/或闭环控制螺杆转速、螺杆几何形状、原材料的混合比和温度变化过程。
热塑性塑料材料的生产优选遵循一种或多种以下加工条件,特别是所有以下加工条件:
材料“碳纤维”特别是炭精纤维。
可为有利的是,热塑性塑料材料的含氟聚合物含量按其质量和/或其体积计为至少约85%,优选至少约90%,例如为约94%。
此外可以设置为,热塑性塑料材料的含氟聚合物含量按其质量和/或其体积计为最高约99%,优选最高约96%,例如为约94%。
可为有利的是,热塑性塑料材料的碳纤维含量按其质量和/或其体积计为至少约0.5%,优选至少约2%,例如为约4%。
此外可以设置为,热塑性塑料材料的碳纤维含量按其质量和/或其体积计为最高约10%,优选最高约6%,例如为约4%。
可为有利的是,热塑性塑料材料的石墨含量按其质量和/或其体积计为至少约0.5%,优选至少约1.5%,例如为约2%。
此外可以设置为,热塑性塑料材料的石墨含量按其质量和/或其体积计为最高约6%,优选最高约4%,例如为约2%。
以上述方式获得的热塑性塑料材料优选用于制造一个或多个密封件。
为此,该热塑性塑料材料优选在符合一个或多个以下加工条件,特别是所有以下加工条件的前提下进行进一步加工,特别是通过注塑成型工艺制成所期望的形状:
参数 | 单位 | 数值 |
原料名称 | - | VM3050 |
螺杆直径 | mm | 25 |
塑化单元的连续区域内的温度: | ||
C1 | ℃ | 350±20 |
C2 | ℃ | 365±20 |
C3 | ℃ | 370±20 |
C4 | ℃ | 375±20 |
C5 | ℃ | 380±20 |
模具温度 | ℃ | 245±20 |
塑化体积 | cm3 | 15.6 |
注射速度 | cm3/s | 30 |
注射压力 | bar | 1200±100 |
保压压力 | bar | 160 |
保压时间 | S | 6 |
剩余冷却时间 | S | 15 |
上述名为VM3050的热塑性塑料材料在其用于制造密封件时的突出特性与其他原料的比较如下表所示:
术语“大约”或“近似”优选表示特定值的最大偏差为至多10%,特别是至多5%,例如至多1%。
附图说明
本发明的其它优选特征和/或优点是以下描述和实施例的示意图的对象。
其中:
图1示出了密封件的基体的纵截面示意图,其中该基体仅部分地具有其最终外形;
图2示出了基体的对应图1的示意图,其中为了完成外轮廓而对该基体进行过加工;
图3示出了密封件的对应图1的示意图,该密封件包括已完成的基体和两个弹簧部件;
图4示出了密封件的密封唇的纵截面示意图,在该密封件中设置有具有引导区段的中央区段;
图5示出了密封件的密封唇的对应图4的图示,其中该密封件不包括引导区段;
图6示出了密封唇的对应图4的图示,用以图解密封唇的密封缘的半径以及密封唇内的凹处的半径;
图7示出了密封唇的对应图4的图示,用以图解密封唇厚度;
图8示出了密封唇的对应图4的图示,用以图解密封唇角;以及
图9示出了密封唇的对应图4的图示,用以图解底切深度和密封唇的存贮处的存贮处深度。
相同或功能相当的部件在全部附图中标记为相同的标号。
具体实施方案
图1至图3所示的、整体以100标记的密封件的实施方案例如是高压泵102的组成部分,并且用于可动部件106区域内的两个介质腔104之间的密封。
可动部件106可以例如是高压泵102的活塞。
可动部件106特别是穿过密封件100。
可动部件106和密封件100在此都优选旋转对称地围绕对称轴108。
对称轴108特别是平行于可动部件106的和密封件100的纵轴110。
密封件100和可动部件106在安装状态下具有共同的对称轴108。
纵轴110优选定义轴向112。
垂直于轴向112的方向为径向114。
借助密封件100优选在轴向112上将介质腔104相互隔开。
密封件100优选经由两个动态密封段116,在径向114上向内邻接可动部件106。
密封件100在径向114上向外邻接高压泵102的壳体118。
密封件100在自身的安装状态下相对于壳体118固定。
因此,密封件100的对应两个介质腔104的两个密封区域120除包括动态密封段116之外,还包括抵靠壳体118的两个静态密封段122。
动态密封段116用于密封件100和相对于密封件100运动的、特别是沿着轴向112滑动的部件106之间的动态密封。
为了达到增强的密封效果,可以设置密封件100的一个或多个弹簧部件124。
该一个或多个弹簧部件124特别是能够设置在或设置在一个或多个弹簧部件接纳部126中。
借助一个或多个弹簧部件124特别是能够将一个或多个动态密封段116压紧在可动部件106上。
替代地或补充地,可以设置为,借助一个或多个弹簧部件124能够将一个或多个静态密封段122压紧在高压泵102的壳体118上。
弹簧部件124特别是设计为环形,例如圆环形,并具有例如V形或U形的横截面。
每个动态密封段116优选包括一个密封唇127,每个该密封唇具有一个、两个或多于两个密封缘128。
每个密封唇127和/或每个密封缘128优选设计为基本上成环形且基本上旋转对称地围绕对称轴108。
每个密封唇127的密封缘128在此优选设置为与密封件100的横向中心平面130相距不同的距离,该横向中心平面垂直于密封件100的纵轴110延伸。
密封件100特别是包括基体132,该基体优选由热塑性塑料材料一体成型。
基体132特别是包括一个或多个动态密封段116、一个或多个静态密封段122和一个或多个弹簧部件接纳部126。
基体132例如可以如下制造:
基体132的坯件134例如可以通过注塑成型工艺制造。
基体132的坯件134在此仅部分地具有其最终的外形。
特别是,在坯件134的制造过程中仅完成弹簧部件接纳部126。
而密封段116、122则必须特别是通过切削加工,例如CNC加工来进行再加工,以完成基体132。
特别是通过比较图1至图3可知,在此例如可以首先加工外轮廓,以完成径向外侧的静态密封段122。接着就可以进行径向内侧的加工,以完成动态密封段116。
可以替代地设置为,坯件134例如通过注塑成型工艺这样制成,即,静态密封段122和弹簧部件接纳部126经过注塑成型过程之后都已具有最终的外形。
此后,只有径向内侧区域仍必须进行机械再加工,以完成动态密封段116。
特别是,一方面在高压工艺和/或高温工艺,例如注塑成型工艺中制成坯件134,另一方面仅在局部进行后处理以完成基体132,通过这样的组合,能够特别有效率且低成本地制造基体132并由此制造整个密封件100。
图4示出了密封件100的一个替代实施方案的动态密封段116的密封唇127的放大的截面图。
该密封件100的密封唇127与图3所示的密封件100的实施方案的密封唇127的不同之处基本上在于其几何形状。
为了详细说明该密封唇127的几何形状,首先详细说明密封唇127的各个部件和该密封唇区域:
密封唇127是从基体132的中央区段140稍微倾斜于轴向112延伸的、并且在径向114上向内轻微突出的基体132的区段。密封唇127在此包括在密封件100的安装状态下靠近可动部件106的下边142,以及在密封件100的安装状态下远离可动部件106的上边144。
上边144在横截面中基本上是平的。在立体观察密封件100时,该上边144特别是具有截锥外形。
在密封唇127的下边142上设置有一个或多个,例如两个突出部146。
该突出部146在其在径向114上向内突出的端部上形成密封唇127的密封缘128。
斜边148在轴向112上向内,即向着基体132的中央区段140的方向分别邻接密封缘128。
在每个斜边148的远离各个密封缘128的一侧上设置有密封唇127的凹处150或凹陷部152。
由此,一个凹处150特别是设置在形成密封缘128的两个突出部146之间。
另一个凹处150优选形成在轴向112上的内密封缘128i和基体132的中央区段140之间。
由图4可知,基体132的中央区段140可以包括引导区段154。该引导区段154优选具有平行于对称轴108延伸的表面,并在密封件100的使用状态下用于在可动部件106侧移的情况下支撑和/或引导可动部件106。
引导区段154与对称轴108之间的距离在此优选大于可动部件106的半径RB。
密封唇127的外密封缘128a形成第一密封缘128。
密封唇127的内密封缘128i形成第二密封缘128。
由图4可知,外密封缘128a和在轴向112上向内邻接该外密封缘128a的凹处150相互间存在轴向间距Aaa,该轴向间距例如至少近似地对应内密封缘128i和在轴向112上向内邻接该内密封缘128i的凹处150之间的轴向间距Aai。
间距Aaa优选在约0.5mm至约2.5mm之间,例如在约0.5mm至约1.5mm之间,特别是在约0.6mm至约1mm之间。
间距Aaa和间距Aai都优选涉及密封唇127的相关位置相互间在轴向112上的距离。
通过适当选择间距Aaa和Aai,可以例如在通过注塑成型工艺制造密封件时,使该密封件100尽可能无损地从(未示出的)成型装置中脱模。特别是,可以在进行外密封缘128a区域的脱模时,使密封唇127在径向114上向外弯曲,从而也使得形成内密封缘128i的突出部146尽可能无破坏地进行脱模。
在脱模时,优选使外密封缘128a和内密封缘128i基本上均匀地在径向114上向外移动。由此作用在密封唇127上的力就可以优选均匀地传递和吸收。
图5所示的密封件100的密封唇127的替代实施方案与图4所示的实施方案的不同之处基本上在于,中央区段140不具有引导区段154。
因此,在密封件100的安装状态下,中央区段140和可动部件106之间的距离Am大于图4所示的密封件100的实施方案中的相应距离。
除此之外,图5所示的实施方案在构造和功能方面与图4所示的实施方案一致,从而就此而言参照后者的上述说明。
图6示出了密封缘128的半径R和凹处150的半径R。合适的半径选择特别是影响在通过注塑成型工艺制成密封件之后,该密封件100的脱模。
密封缘128的半径R和凹处150的半径R优选选择为至少大致大小相近。
该半径例如在约0.1mm和约0.5mm之间,特别是为约0.2mm。
然而也可以设置彼此不同的半径R。
例如,密封缘128的半径R可以大于或小于凹处150的半径R。
特别是由图7可知,密封唇127优选设计为,位于中央区段140和内密封缘128i的斜边148之间的凹处150或凹陷部152区域的密封唇厚度D1大于位于两个密封缘128i、128a之间的、设置在这两个密封缘之间的凹处150或凹陷部152区域的密封唇厚度D2。
密封唇厚度D1、D2在此分别为密封唇127的上边144和每个凹处150或凹陷部152之间的最小距离。
可以设置为,密封唇厚度D1例如在约0.4mm至约1mm之间,特别是在约0.5mm至约0.7mm之间,优选为约0.6mm。
另外可以设置为,密封唇厚度D2在约0.3mm至约0.7mm之间,特别是为约0.5mm。
密封唇127在此特别是设计为,当可动部件106的半径RB例如在约2mm至9mm之间,特别是在约2.5mm至约6.5mm之间时,可确保该可动部件106上的最优密封效果。
特别是由图8可知,密封唇127倾斜于轴向112且倾斜于径向114地从密封件100的基体132的中央区段140突出。
在基体132的完成状态下,在安装弹簧部件124之前,一边由密封唇127的上边144、另一边由对称轴108所围成的密封唇角α优选为在约3°和约10°之间。在密封件100的待安装状态下,即在安装上弹簧部件124之后,该密封唇角α可以增大例如约1°至3°。
可以设置为,在制造基体132时,先选择较小的密封唇角α。例如可以在通过注塑成型工艺制造基体132时,先设置密封唇角α为0°。则密封唇127的上边144就基本上平行于对称轴108延伸。
为了确保密封件100的最优密封效果,在通过注塑成型工艺制成基体132之后,优选进行该基体132的再加工或再处理。
在此,特别是可以设置为,通过冷变形或通过在加热密封唇127和/或整个基体132之后或过程中的变形使密封唇127改型,特别是为获得大于约3°的密封唇角α。
图9一方面示出了底切深度T,由于密封唇127的几何形状,在密封件100脱模时必须克服该底切深度。两个密封缘128之间的底切深度T在此优选小于基体132的中央区段140区域的底切深度T,和/或小于设置于中央区段140和内密封缘128i的斜边148之间的凹处150和/或凹陷部152区域的底切深度T。
由于必须克服底切深度T这一事实,密封件100从注塑成型模具中的脱模特别是强制脱模。
由图9还可以看出,密封唇127优选具有用于容纳介质,例如燃料或机油的存贮处156。通过将流经外密封缘128a的介质容纳在存贮处156中,可以借助该存贮处156特别是至少暂时地抵消密封件在密封唇127区域的泄露。通过密封缘128和/或斜边148的合适的几何形状,可以特别是在可动部件106进行轴向运动时,逐渐将容纳的介质送回相邻的介质腔104中。
存贮处深度TD优选为位于两个密封缘128之间的凹处150和穿过两个密封缘128延伸的直线之间的最小距离。
存贮处深度TD优选在约0.1mm至约0.4mm之间,特别是在约0.15mm和约0.25mm之间。
图4至图9所述的密封唇127的参数优选针对密封件100的动态密封段116的密封唇127。此外,可以设置为,所述的值和参数适用于两个动态密封段116的两个密封唇127。
特别是可以设置为,在所有上述实施方案中,密封件100设计为关于横向中心平面130镜像对称。
此外,在每个所述实施方案中,密封件100优选设计为围绕对称轴108旋转对称。
优选实施方案可以如下:
1.密封件(100),其用于填充有第一介质的第一介质腔(104)和填充有第二介质的第二介质腔(104)之间在可动部件(106)区域的密封,该可动部件穿过该密封件(100)或能够穿过该密封件,并能够沿着该可动部件(106)的纵轴(110)滑动和/或能够沿着该纵轴(110)旋转,
其中,密封件(100)包括基体(132),该基体具有两个抵靠或能够抵靠可动部件(106)的动态密封段(116),
其中,每个动态密封段(116)具有密封唇(127),其中,每个密封唇(127)分别包括一个、两个或更多个密封缘(128),
其中,基体(132)优选由部分氟化或全氟化的热塑性塑料材料形成,并且特别是在高压工艺和/或高温工艺中至少获得其最终外形的一部分或只获得其最终外形的一部分。
2.根据实施方案1的密封件(100),其特征在于,基体(132)是注塑成型部件,和/或由可注塑成型的、部分氟化或全氟化的热塑性塑料材料形成。
3.根据实施方案1或2的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的外密封缘(128)和在轴向(112)上向内邻接该密封缘(128)的凹处之间的距离(A)为至少约0.5mm,优选至少约0.6mm。
4.根据实施方案1至3中任一项的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的外密封缘(128)和在轴向(112)上向内邻接该密封缘(128)的凹处(150)之间的距离(A)为最大约1.5mm,优选最大约1.0mm,特别是最大约0.9mm,例如为约0.8mm。
5.根据实施方案1至4中任一项的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的内密封缘(128)和在轴向(112)上向内邻接该密封缘(128)的凹处(150)之间的距离(A)为至少约0.5mm,优选至少约0.6mm。
6.根据实施方案1至5中任一项的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的内密封缘(128)和在轴向(112)上向内邻接该密封缘(128)的凹处(150)之间的距离(A)为最大约2.5mm,优选最大约1.0mm,特别是最大约0.9mm,例如为约0.8mm。
7.根据实施方案1至6中任一项的密封件(100),其特征在于,一个密封唇(127)或所有密封唇(127)的相邻的密封缘(128)的两个斜边长度彼此相差最高约15%,优选最高约5%。
8.根据实施方案1至7中任一项的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的内密封缘(128)的斜边长度小于轴向(112)上的外密封缘(128)的斜边长度,例如相差至少约0.05mm,特别是至少约0.1mm,和/或相差最高约0.2mm,特别是最高约0.15mm。
9.根据实施方案1至8中任一项的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的外密封缘(128)的斜边长度小于轴向(112)上的内密封缘(128)的斜边长度,例如相差至少约0.05mm,特别是至少约0.1mm,和/或相差最高约0.2mm,特别是最高约0.15mm。
10.根据实施方案1至9中任一项的密封件(100),其特征在于,一边由密封缘(128)的在轴向(112)上向内邻接该密封缘(128)的斜边(148)、另一边由密封件(100)的对称轴(108)所围成的密封缘角优选对于每个密封缘(128)来说至少大致大小相等,其中,一个密封唇(127)或所有密封唇(127)的相邻的密封缘(128)的密封缘角优选彼此相差最高约15%,优选最高约5%。
11.根据实施方案1至10中任一项的密封件(100),其特征在于,可动部件(106)的直径优选为至少约4mm,例如至少约5mm,和/或最大约18mm,例如最大约13mm。
12.根据实施方案1至11中任一项的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的内密封缘(128)的密封缘半径和/或轴向(112)上的外密封缘(128)的密封缘半径为至少约0.1mm,特别是至少约0.15mm,例如为约0.2mm。
13.根据实施方案1至12中任一项的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的内密封缘(128)的密封缘半径和/或轴向(112)上的外密封缘(128)的密封缘半径为最大约0.5mm,特别是最大约0.25mm。
14.根据实施方案1至13中任一项的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的内密封缘(128)的内侧上的最窄处的密封唇厚度(D)为至少约0.4mm,优选至少约0.5mm,例如为约0.6mm。
15.根据实施方案1至14中任一项的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的内密封缘(128)的内侧上的最窄处的密封唇厚度(D)为最大约1.0mm,优选最大约0.7mm。
16.根据实施方案1至15中任一项的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的内密封缘(128)和轴向(112)上的外密封缘(128)之间的最窄处的密封唇厚度(D)为至少约0.3mm,优选至少约0.4mm,例如为约0.5mm。
17.根据实施方案1至16中任一项的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的内密封缘(128)和轴向(112)上的外密封缘(128)之间的最窄处的密封唇厚度(D)为最大约0.9mm,优选最大约0.6mm。
18.根据实施方案1至17中任一项的密封件(100),其特征在于,在基体(132)的完成状态下,一个或两个密封唇(127)的密封唇角例如为至少约2°,优选至少约3°,特别是为约5°。
19.根据实施方案1至18中任一项的密封件(100),其特征在于,在基体(132)的完成状态下,一个或两个密封唇(127)的密封唇角例如为最大约12°,优选最大约10°,特别是为约8°。
20.根据实施方案1至19中任一项的密封件(100),其特征在于,密封缘(128)和在轴向(112)上向内邻接该密封缘(128)的凹处之间的高度差和/或密封唇(127)的存贮处深度为至少约0.1mm,优选至少约0.15mm,例如至少约0.2mm。
21.根据实施方案1至20中任一项的密封件(100),其特征在于,密封缘(128)和在轴向(112)上向内邻接该密封缘(128)的凹处之间的高度差和/或密封唇(127)的存贮处深度为最大约0.4mm,优选最大约0.3mm,例如最大约0.25mm。
22.特别是根据实施方案1至21中任一项的密封件(100),其用于填充有第一介质的第一介质腔(104)和填充有第二介质的第二介质腔(104)之间在可动部件(106)区域的密封,该可动部件穿过该密封件(100)或能够穿过该密封件,并能够沿着该可动部件(106)的纵轴(110)滑动和/或能够沿着该纵轴(110)旋转,
其中,密封件(100)包括基体(132),该基体具有两个抵靠或能够抵靠可动部件(106)的动态密封段(116),
其中,每个动态密封段(116)具有密封唇(127),其中,每个密封唇(127)分别包括一个、两个或更多个密封缘(128),
其中,基体(132)由可注塑成型的、部分氟化或全氟化的热塑性塑料材料形成。
23.根据实施方案1至23中任一项的密封件(100),其特征在于,密封件(100)的基体(132)通过车削加工和/或切削加工至少获得其最终外形的一部分或只获得其最终外形的一部分或完全获得其最终外形。
24.根据实施方案1至23中任一项的密封件(100),其特征在于,在成型步骤之后对在密封件(100)的安装状态下靠近可动部件(106)的基体(132)的内侧或下侧(142)进行再加工。
25.根据实施方案1至24中任一项的密封件(100),其特征在于,热塑性塑料材料的含氟聚合物含量按其质量和/或其体积计为至少约85%,优选至少约90%,例如为约94%。
26.根据实施方案1至25中任一项的密封件(100),其特征在于,热塑性塑料材料的含氟聚合物含量按其质量和/或其体积计为最高约99%,优选最高约96%,例如为约94%。
27.根据实施方案1至26中任一项的密封件(100),其特征在于,热塑性塑料材料的碳纤维含量按其质量和/或其体积计为至少约0.5%,优选至少约2%,例如为约4%。
28.根据实施方案1至27中任一项的密封件(100),其特征在于,热塑性塑料材料的碳纤维含量按其质量和/或其体积计为最高约10%,优选最高约6%,例如为约4%。
29.根据实施方案1至28中任一项的密封件(100),其特征在于,热塑性塑料材料的石墨含量按其质量和/或其体积计为至少约0.5%,优选至少约1.5%,例如为约2%。
30.根据实施方案1至29中任一项的密封件(100),其特征在于,热塑性塑料材料的石墨含量按其质量和/或其体积计为最高约6%,优选最高约4%,例如为约2%。
31.高压泵(102),其包括至少一个根据实施方案1至30中任一项的密封件(100)。
32.根据实施方案31的高压泵(102)用于将燃料喷射进内燃机。
33.根据实施方案1至30中任一项的密封件(100)用作连杆密封、活塞密封和/或轴密封,特别是用于燃料泵和/或活塞泵中的应用。
34.使用可注塑成型的、部分氟化或全氟化的热塑性塑料材料制造密封件(100),特别是根据实施方案1至30中任一项的密封件(100)。
35.用于制造密封件(100),特别是根据实施方案1至30中任一项的密封件(100)的方法,其包括:
由部分氟化或全氟化的热塑性塑料材料制造密封件(100)的基体(132),其中,该基体(132)特别是在高压工艺和/或高温工艺中优选至少获得其最终外形的一部分或只获得其最终外形的一部分。
36.根据实施方案35的方法,其特征在于,高压工艺包括冲压工艺、加压工艺、注射工艺和/或压铸工艺。
37.根据实施方案35或36的方法,其特征在于,高温工艺包括热冲压工艺、热压工艺、注射工艺、浇铸工艺、烧结工艺和/或热成型工艺。
38.根据实施方案35至37中任一项的方法,其特征在于,密封件(100)的基体(132)在进行高压工艺和/或高温工艺之后仅局部地进行再加工。
39.根据实施方案35至38中任一项的方法,其特征在于,基体(132)完全或局部地进行切削加工和/或涂装。
40.根据实施方案35至39中任一项的方法,其特征在于,密封件(100)的一个或多个密封段(116、122),特别是密封缘(128)通过对基体(132)的机械加工,特别是切削加工而制成。
41.根据实施方案35至40中任一项的方法,其特征在于,基体(132)在注塑成型步骤中获得第一形状,在该形状中,动态密封段(116)的一个或两个密封唇(127)的密封唇角为约3°或更小。
42.根据实施方案41的方法,其特征在于,将基体(132)再加工为,特别是热再加工和/或机械再加工为,动态密封段(116)的一个或两个密封唇(127)的密封唇角增大到约3°以上,例如至少增大到约5°。
43.特别是根据实施方案35至42中任一项的方法,用于制造密封件(100),特别是根据实施方案1至30中任一项的密封件(100),该方法包括:
由可注塑成型的、部分氟化或全氟化的热塑性塑料材料制造密封件(100)的基体(132)。
44.根据实施方案35至43中任一项的方法,其特征在于,密封件(100)的基体(132)通过车削加工和/或切削加工至少获得其最终外形的一部分或只获得其最终外形的一部分或完全获得其最终外形。
45.根据实施方案35或44的方法,其特征在于,在成型步骤之后对在密封件(100)的安装状态下靠近可动部件(106)的基体(132)的内侧或下侧(142)进行再加工。
46.根据实施方案35至45中任一项的方法,其特征在于,通过车削加工和/或切削加工形成和/或再加工一个或多个密封缘(128)和/或凹陷部(152)和/或凹处(150)。
47.根据实施方案46的方法,其特征在于,车削加工和/或切削加工使用能够在轴向和径向上移动的工具进行,该工具根据待生成的基体(100)的内轮廓,在轴向上和径向上沿着该基体运行。
48.根据实施方案46或47的方法,其特征在于,车削加工和/或切削加工使用这样的工具进行,该工具包括与待生成的基体(100)的内轮廓互补的加工缘,特别是加工刀口。
49.根据实施方案48的方法,其特征在于,该工具在径向上从内向外抵靠基体(100)运行,特别是在加工步骤中无轴向移动地完成期望的基体(132)的内轮廓。
50.根据实施方案35至49中任一项的方法,其特征在于,作为复合材料的热塑性塑料材料由(按重量和/或体积计)约94%的含氟聚合物、约4%的碳纤维和约2%的石墨制成。
51.根据实施方案35至50中任一项的方法,其特征在于,热塑性塑料材料在复合设备的塑化单元的连续区域内相继地达到以下温度:80±20℃、340±20℃、360±20℃、365±20℃、350±20℃、340±20℃。
52.根据实施方案35至51中任一项的方法,其特征在于,热塑性塑料材料在用于制造密封件(100)的注塑成型设备的塑化单元的连续区域内相继地达到以下温度:350±20℃、365±20℃、370±20℃、375±20℃、380±20℃。
Claims (32)
1.一种密封件(100),其用于填充有第一介质的第一介质腔(104)和填充有第二介质的第二介质腔(104)之间在可动部件(106)区域的密封,所述可动部件穿过所述密封件(100)或能够穿过所述密封件,并能够沿着所述可动部件(106)的纵轴(110)滑动和/或能够沿着所述纵轴(110)旋转,
其中,所述密封件(100)包括基体(132),所述基体具有两个抵靠或能够抵靠所述可动部件(106)的动态密封段(116),
其中,每个所述动态密封段(116)具有密封唇(127),其中,每个所述密封唇(127)分别包括一个、两个或更多个密封缘(128),
其特征在于,
所述基体(132)优选由部分氟化或全氟化的热塑性塑料材料形成,并且特别是在高压工艺和/或高温工艺中至少获得其最终外形的一部分或只获得其最终外形的一部分。
2.根据权利要求1所述的密封件(100),其特征在于,所述基体(132)是注塑成型部件,和/或由可注塑成型的、部分氟化或全氟化的热塑性塑料材料形成。
3.根据权利要求1或2所述的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的外密封缘(128)和在轴向(112)上向内邻接所述外密封缘(128)的凹处之间的距离(A)为至少约0.5mm,优选至少约0.6mm。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的外密封缘(128)和在轴向(112)上向内邻接所述外密封缘(128)的凹处(150)之间的距离(A)为最大约1.5mm,优选最大约1.0mm,特别是最大约0.9mm,例如为约0.8mm。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的内密封缘(128)和在轴向(112)上向内邻接所述内密封缘(128)的凹处(150)之间的距离(A)为至少约0.5mm,优选至少约0.6mm。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的内密封缘(128)和在轴向(112)上向内邻接所述内密封缘(128)的凹处(150)之间的距离(A)为最大约2.5mm,优选最大约1.0mm,特别是最大约0.9mm,例如为约0.8mm。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的密封件(100),其特征在于,一个密封唇(127)或所有密封唇(127)的相邻的密封缘(128)的两个斜边长度彼此相差最高约15%,优选最高约5%。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的内密封缘(128)的斜边长度小于轴向(112)上的外密封缘(128)的斜边长度,例如相差至少约0.05mm,特别是至少约0.1mm,和/或相差最高约0.2mm,特别是最高约0.15mm。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的外密封缘(128)的斜边长度小于轴向(112)上的内密封缘(128)的斜边长度,例如相差至少约0.05mm,特别是至少约0.1mm,和/或相差最高约0.2mm,特别是最高约0.15mm。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的密封件(100),其特征在于,一边由密封缘(128)的在轴向(112)上向内邻接所述密封缘(128)的斜边(148)、另一边由所述密封件(100)的对称轴(108)所围成的密封缘角优选对于每个密封缘(128)来说至少大致大小相等,其中,一个密封唇(127)或所有密封唇(127)的相邻的密封缘(128)的密封缘角优选彼此相差最高约15%,优选最高约5%。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的密封件(100),其特征在于,所述可动部件(106)的直径优选为至少约4mm,例如至少约5mm,和/或最大约18mm,例如最大约13mm。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的内密封缘(128)的密封缘半径和/或轴向(112)上的外密封缘(128)的密封缘半径为至少约0.1mm,特别是至少约0.15mm,例如为约0.2mm。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的内密封缘(128)的密封缘半径和/或轴向(112)上的外密封缘(128)的密封缘半径为最大约0.5mm,特别是最大约0.25mm。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的内密封缘(128)的内侧上的最窄处的密封唇厚度(D)为至少约0.4mm,优选至少约0.5mm,例如为约0.6mm。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的内密封缘(128)的内侧上的最窄处的密封唇厚度(D)为最大约1.0mm,优选最大约0.7mm。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的内密封缘(128)和轴向(112)上的外密封缘(128)之间的最窄处的密封唇厚度(D)为至少约0.3mm,优选至少约0.4mm,例如为约0.5mm。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的密封件(100),其特征在于,轴向(112)上的内密封缘(128)和轴向(112)上的外密封缘(128)之间的最窄处的密封唇厚度(D)为最大约0.9mm,优选最大约0.6mm。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的密封件(100),其特征在于,在所述基体(132)的完成状态下,一个或两个密封唇(127)的密封唇角例如为至少约2°,优选至少约3°,特别是为约5°。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的密封件(100),其特征在于,在所述基体(132)的完成状态下,一个或两个密封唇(127)的密封唇角例如为最大约12°,优选至少约10°,特别是为约8°。
20.根据权利要求1至19中任一项所述的密封件(100),其特征在于,密封缘(128)和在轴向(112)上向内邻接所述密封缘(128)的凹处之间的高度差和/或所述密封唇(127)的存贮处深度为至少约0.1mm,优选至少约0.15mm,例如至少约0.2mm。
21.根据权利要求1至20中任一项所述的密封件(100),其特征在于,密封缘(128)和在轴向(112)上向内邻接所述密封缘(128)的凹处之间的高度差和/或所述密封唇(127)的存贮处深度为最大约0.4mm,优选最大约0.3mm,例如最大约0.25mm。
22.一种高压泵(102),其包括至少一个根据权利要求1至21中任一项所述的密封件(100)。
23.根据权利要求22所述的高压泵(102)的应用,其用于将燃料喷射进内燃机。
24.根据权利要求1至21中任一项所述的密封件(100)的应用,其用作连杆密封、活塞密封和/或轴密封,特别是用于燃料泵和/或活塞泵中。
25.一种用于制造密封件(100)的方法,特别是用于制造根据权利要求1至21中任一项所述的密封件(100),所述方法包括:由部分氟化或全氟化的热塑性塑料材料制造所述密封件(100)的基体(132),其中,所述基体(132)特别是在高压工艺和/或高温工艺中优选至少获得其最终外形的一部分或只获得其最终外形的一部分。
26.根据权利要求25所述的方法,其特征在于,所述高压工艺包括冲压工艺、加压工艺、注射工艺和/或压铸工艺。
27.根据权利要求25或26所述的方法,其特征在于,所述高温工艺包括热冲压工艺、热压工艺、注射工艺、浇铸工艺、烧结工艺和/或热成型工艺。
28.根据权利要求25至27中任一项所述的方法,其特征在于,所述密封件(100)的所述基体(132)在进行所述高压工艺和/或所述高温工艺之后仅局部地进行再加工。
29.根据权利要求25至28中任一项所述的方法,其特征在于,所述基体(132)完全或局部地进行切削加工和/或涂装。
30.根据权利要求25至29中任一项所述的方法,其特征在于,所述密封件(100)的一个或多个密封段(116、122),特别是密封缘(128)通过对所述基体(132)的机械加工,特别是切削加工而制成。
31.根据权利要求25至30中任一项所述的方法,其特征在于,所述基体(132)在注塑成型步骤中获得第一形状,在所述形状中,所述动态密封段(116)的一个或两个密封唇(127)的密封唇角为约3°或更小。
32.根据权利要求31所述的方法,其特征在于,将所述基体(132)再加工为,特别是热再加工和/或机械再加工为,所述动态密封段(116)的一个或两个密封唇(127)的密封唇角增大到约3°以上,例如至少增大到约5°。
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