CN107654652A - 具有外直径片状物的低负荷密封件 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种具有外直径片状物的低负荷密封件。本申请公开了一种用于插入外构件中的孔且接合接收在孔中的内构件的密封件，包括：环形插入件，具有第一和第二轴向端；和弹性体，包括二次成型在环形插入件上的第一部分和在第一轴向端从第一部分向内径向延伸的内密封件，第一部分包括外侧密封表面，其包括在环形插入件的外侧上从第一轴向端延伸的环形片状物，在安装位置中，在外部孔和弹性体之间限定间隙，间隙小于环形片状物的径向厚度，使得片状物与弹性体和外构件直接接触，从而被压缩在环形插入件与第一构件之间，环形插入件和第一构件都对环形片状物施加压缩力，环形片状物的远端包括恰好位于环形插入件和外构件之间的厚度增加的区域。

Description

具有外直径片状物的低负荷密封件

本分案申请是基于申请号为201310133985.0、申请日为2013年4月18日、发明名称为“具有外直径片状物的低负荷密封件”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本公开涉及密封件且更具体地涉及一种具有外直径片状物的低负荷密封件。

背景技术

本部分提供有关本公开的背景信息，其不一定是现有技术。

密封件通常用于密封围绕接收在外构件(诸如燃油喷射器、火花塞管或轴)孔内的内构件的外表面安置的间隙。传统密封件并入用于接合孔的橡胶外尺寸(OD)并且可具有用于接合轴或其它内构件的不同内尺寸(ID)密封件构造。

发明内容

本部分提供公开的总体概述且并非其完整范围或所有其部件的全面公开。

一种用于插入外构件中的孔并且接合接收在孔中的内构件的密封件。所述密封件包括具有二次成型在环形插入件上的弹性体的环形插入件和从环形插入件向内径向延伸的内密封件。内密封件包括内侧密封表面和二次成型在环形插入件上界定外部分的弹性体，外部分包括外侧密封表面，所述外侧密封表面包括环形插入件的外侧上的环形片状物，所述环形片状物在安装位置中被调适为压缩在外环形插入件与外构件之间。

适用性的其它领域可从本文提供的描述中了解。本概述中的描述和特定实例旨在仅用于说明的目的且不旨在限制本公开的范围。

附图说明

本文所述附图仅用于说明所选实施方案而非所有可行实施方式的目的且不旨在限制本公开的范围。

图1是根据本公开的原理的低负荷双插入密封件的横截面图；

图2是图1密封件的放大横截面图；

图3是根据本公开的原理的低负荷单插入密封件的横截面图；

图4是低负荷单插入偏移密封件的第二实施例的横截面图；和

图5是低负荷单插入偏移密封件的第三实施例的横截面图。

在附图的数个图示中相应参考数字指示相应零件。

具体实施方式

现将参考附图更全面地描述示例性实施方案。

提供示例性实施方案使得本公开将是透彻的并且将全面传达范围给本领域技术人员。说明许多特定细节(诸如特定组件、装置和方法的实例)以提供本公开的实施方案的透彻了解。本领域技术人员应了解无需采用特定细节，示例性实施方案可具体体现为许多不同形式以及两者不得理解为限制本公开的范围。在一些示例性实施方案中，未详细描述已知工艺、已知装置结构和已知技术。

本文所使用的术语仅用于描述特定示例性实施方案的目的且不旨在限制。如本文中所使用，单数形式“一”、“一个”和“所述”可能旨在也包括复数形式，除非上下文中另有明确指示。术语“包括(comprises、comprising、including)”和“具有”是涵盖性的且因此指定所述部件、整数、步骤、操作、元件和/或组件的存在但不排除一个或多个其它部件、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组的存在或添加。本文所述的方法步骤、过程和操作不得解释为必定要求其按所述或所示的特定顺序执行，除非明确确定为执行顺序。还应了解可采用附加或替代步骤。

当元件或层被称作在另一个元件或层“上”、“接合至”、“连接至”或“耦合至”另一个元件或层时，其可能直接在所述另一个元件或层上、接合、连接或耦合至所述另一个元件或层或可能存在中介元件或层。相比之下，当元件被称作“直接”在另一个元件或层“上”、“直接接合至”、“直接连接至”或“直接耦合至”另一个元件或层时，可能不存在中介元件或层。用于描述元件之间关系的其它词应以类似方式解释(例如，“之间”对“直接之间”、“邻近”对“直接邻近”等)。如本文中所使用，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任意和所有组合。

虽然术语第一、第二、第三等可在本文中用于描述不同元件、组件、区域、层和/或区段，但是这些元件、组件、区域、层和/或区段不应受限于这些术语。这些术语可仅用于区分一个元件、组件、区域、层或区段与另一个区域、层或区段。术语，诸如“第一”、“第二”和其它数字术语在本文中使用时不暗示次序或顺序，除非上下文明确指示。因此，下文所述的第一元件、组件、区域、层或区段可被称作第二元件、组件、区域、层或区段而不脱离示例性实施方案的教导。

空间相对术语，诸如“内”、“外”、“下方”、“之下”、“下”、“之上”、“上”和类似术语可为了方便描述而在本文中用于描述如附图所示的一个元件或部件与另一个元件或部件的关系。空间相对术语可能旨在涵盖使用或运行中的装置除附图所描绘的定向以外的不同定向。例如，如果附图中的装置颠倒，那么被描述为在其它元件或部件“之下”或“下方”的元件将定向在其它元件或部件“之上”。因此，示例性术语“之下”可涵盖之上和之下两种定向。装置可另外定向(旋转90度或处于其它定向)且本文所使用的空间相对描述词相应地解释。

参考图1和图2，示出了一种用于密封环形空间的配置。所述配置通常包括安置在界定于内构件12与外构件14之间的环形空间中的密封件10。在运行期间，密封件10在组装位置中分别接合外构件12和内构件14上的各自内密封表面16和外密封表面18。

为了讨论的目的，内构件12可为轴，而外构件14可为孔。应了解虽然本文提供的特定实例涉及轴和孔配置，但是教导可类似地应用于其它密封配置并且不限于如本文所述的轴和孔配置。

现具体参考图2，密封件10包括外部分20、内密封件22和在外部分20与内密封件22之间延伸的中间网状物24。外部分20相对于内密封件22向外径向偏移。外部分20界定在安装位置中用于接合孔14的密封表面18的外侧密封表面26。类似地，内密封件22界定在安装位置中用于接合轴或其它构件12的密封表面16的内侧密封表面28。密封件10的外侧密封表面26和内侧密封表面28可由弹性体材料(诸如橡胶)制成，但是可使用其它材料。密封件10的外侧密封表面26可包括环形片状物30，所述环形片状物30在未安装条件下可按相对于二次成型在外部分20内的环形插入件32的角度以重叠关系延伸。如所述，环形片状物30未安装条件下按相对于外环形插入件32的角度延伸且在安装位置中被调适为压缩在外环形插入件32与外构件14的密封表面18之间。

密封件10的内侧密封表面28可安置在内密封件的环形片状物42上，所述环形片状物42可在未安装条件下按相对于内环形插入件44的角度延伸且在安装条件下被调适为压缩在内环形插入件44与内构件12之间。

网状物部分24被调适成弯曲以容纳相对于外部分20径向偏移的内密封件22使得内密封件22可在内构件12相对于外构件14移动时维持与内构件12接触。应注意，外环形片状物30被设计为在孔14内的内表面内具有过盈配合且内环形片状物42具有与内构件12的外表面的过盈配合。环形片状物30、42允许与固体橡胶垫圈相比减小的橡胶应力，并且允许内密封件22和外部分20在从热至冷以及反之亦然的热循环下以及因其它运动，诸如振动和零件间移位而紧随轴。这提供与现有设计相比改进的轴可紧随性。外片状物30允许设计以较宽松的公差制作以及允许较小结构以对抗来自橡胶容器的极端力。这因热变化和组件移动而在控制力及改进设计寿命方面提供更大的设计自由。

如图1所示，孔接合表面18可包括用于在其中插入密封件10的入口上的锥形表面50。此外，在密封件10的内侧端52上，外部分20的表面可设有向外延伸锥形56，所述向外延伸锥形56过渡至如所示可在未安装位置中相对于插入件34成角度安置的片状物30。应注意在安装位置中，片状物30会压缩在外环形插入件34与外构件14的内表面18之间。

参考图3，现将描述具有替代设计的密封件110。密封件110包括外部分120和从外部分120向内径向延伸的内密封件122。外部分120包括由弹性体材料126二次成型的插入环124且环形片状物128可在未安装位置中在从其开始的成角度方向上从插入件124的一端开始延伸且在安装位置中可压缩在插入环124与外构件14的内表面18之间。环形片状物128可包括突出片状物固定部件130，所述突出片状物固定部件130在环形片状物128的末梢端上位于其内表面上。二次成型在插入环124上的弹性体的外部分可包括用于接收片状物128的突出片状物固定部件130的相应凹部132。插入环124可提供为圆柱体并且可包括径向延伸凸缘部分136，所述径向延伸凸缘部分136加固二次成型插入环124与环形片状物128之间的接面。

内密封件122在其未安装位置中可具有大致锥形形状并且在其安装位置中可具有与内构件12的外表面16的过盈配合。内密封件122会变形以通过与表面16的大致圆柱形接触而接合内构件12。外环形片状物128可在其末梢端上设有径向向外延伸增大厚度区域，所述区域在其组装条件下在环形片状物上提供额外负荷，所述区域大致对应于外构件中的孔的内表面18的锥形区域50。在安装位置中，环形片状物128末梢端上的增大厚度区域140导致末梢部分在外构件14的内表面的锥形区域50中维持压缩。

图4和图5提供替代密封件设计210、310，其中密封件示作其未安装状态，且从而示出提供与外构件14和内构件12的过盈的重叠部分。图4和图5图示插入件224、324通过在其一端上无环形凸缘而相对于插入环124修改。此外，内密封件222和322的横截面形状示作具有与图3所示的密封件122相比不同的形状。

已为说明和描述的目的提供实施方案的上述描述。其不旨在彻底详尽或限制本公开。特定实施方案的个别元件或部件通常不限于所述特定实施方案，而是在适用的情况下可互换并且可用于所选实施方案，即使未具体示出或描述。其也可以多种方式变化。这些变化不得被视作偏离本公开，且所有这些修改旨在包括在本公开的范围内。

Claims (5)

1.一种用于插入外构件中的孔并且接合接收在所述孔中的内构件的密封件，所述密封件包括：

环形插入件，所述环形插入件具有第一轴向端和第二轴向端；和

弹性体，其包括二次成型在所述环形插入件上的第一部分和在所述第一轴向端从所述第一部分向内径向延伸的内密封件，所述内密封件包括内侧密封表面，所述第一部分包括外侧密封表面，所述外侧密封表面包括在所述环形插入件的外侧上从第一轴向端延伸的环形片状物，所述环形片状物在未安装条件下相对于所述环形插入件以重叠关系延伸，并且在安装位置中，在外部孔和二次成型在环形插入件上的弹性体之间限定间隙，其中所述间隙小于环形片状物的径向厚度，使得所述环形片状物与二次成型在所述外环形插入件上的弹性体和外构件直接接触，从而被压缩在所述环形插入件与第一构件之间，使得环形插入件和第一构件都对环形片状物施加压缩力，所述环形片状物的远端包括恰好位于环形插入件和外构件之间的厚度增加的区域。

2.根据权利要求1所述的密封件，其中所述环形片状物上包括至少一个垫圈。

3.根据权利要求1所述的密封件，其中所述环形片状物包括突出片状物固定部件，所述突出片状物固定部件在所述环形片状物的远端上位于其内表面上，且所述弹性体的所述外部分包括用于接收所述片状物固定部件的相应凹部。

4.根据权利要求1所述的密封件，其中所述弹性体的所述第一部分包括从其中开始向外径向延伸的支撑垫圈，所述支撑垫圈用于在组装位置中接合所述环形片状物。

5.根据权利要求1所述的密封件，其中所述环形插入件包括在第一轴向端处的径向向外延伸的凸缘部分。