CN108071804B - 用于旋转构件的密封组件 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于密封旋转构件(4)与固定元件(3)之间的隔室(2)的密封组件(1,1’,1”)。密封组件(1,1’,1”)包括固定在旋转构件(4)上的第一环(7)、固定在固定元件(3)上的第二环(8,8’,8”)以及密封元件(9,9’,9”)。密封元件(9,9’,9”)由第二环(8,8’,8”)承载并且借助于安装部(18,18’)连接至第二环(8,8’,8”);密封元件(9,9’,9”)包括具有环形密封边缘(39)的至少一个环形垫(20)。环形密封边缘(39)朝向第一环(7)的联接部(21,21’)突出并且适于沿实质上线性的接触区域与联接部(21,21’)配合。密封元件(9,9’,9”)还包括适于对环形垫(20)施加弹力从而将环形密封边缘(39)推向联接部(21,21’)的弹簧部(22)。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于旋转构件的密封组件,特别是用于车辆发动机的曲轴,在下面的描述中将在不会因此丧失通用性的情况下对此进行明确参考。
背景技术
在处理机械设计时,需要通过借助于油槽润滑旋转构件来减小摩擦。在许多应用中,旋转构件的某些部分必须浸入油槽,而与之相邻的其他部分必须在没有油的密封环境中工作。为了满足这种需求,例如,从专利EP-B-2058563中获知密封组件,该密封组件被设计成容纳在隔室中,该隔室被限定在通常为固定的中空壳体与容纳在内部的旋转机件之间。在旋转构件旋转期间,这些组件确保上述隔室被密封,从而防止油流向需要在干燥条件下操作的环境。
特别地,这些密封组件相对于它们所联接的旋转构件的轴线具有轴对称性,并且实质上由径向内侧的环、径向外侧的环和密封元件构成,该径向内侧的环由金属材料制成并且固定在旋转构件上,该径向外侧的环也由金属材料制成并且固定在壳体上,该密封元件由可弹性变形的聚合物材料制成并且置于上述内环与外环之间。
更确切地说,弹性体材料由外环承载并且在面向油槽的一侧具有第一密封唇,该第一密封唇适于与内环的相对的第一联接部形成接触式密封部。
为了减少接触式密封部的典型缺点,该缺点即为弹性体材料在与金属环配合的区域中的快速操作磨损,第一密封唇设置有螺旋槽,该螺旋槽具有双重效果:
-其允许借助于第一弹性体材料的密封唇与内环之间的简单表面接触来实现密封作用,即,前者没有穿入后者中;以及
-由于与旋转构件为一体的内环的旋转,其允许对第一密封唇与内环之间所含有的空气产生流体动力学“泵送”作用,从而将油推向其所用的环境,由此增加密封效果。
此外,已知的密封组件包括第二密封唇,该第二密封唇适于与内环的第二联接部配合,该第二联接部在轴向上置于第一联接部与干燥环境之间。在旋转构件静止的情况下,第二密封唇可处于与第二联接部接触密封的构造,并且在旋转构件旋转的情况下,可处于与第二联接部分离的构造。与没有所述第二密封唇的密封组件相比,该第二密封唇在静态条件下允许相应的密封组件的稳定化。
尽管在动态条件下确保了良好的操作,但是上述密封组件在静态条件下受到一些缺点的影响。
特别地,在旋转构件静止并且被设置成相对于水平线倾斜时或者在旋转构件静止时的油位超过旋转构件本身的一半的所有情况下,上述类型的密封组件不能确保干燥环境的良好密封。
事实上,在这种情况下,密封组件的一部分可能自身处于油槽中,并且设置有螺旋槽的第一密封唇在静态条件下不能确保与动态条件下产生相同的、即借助于用于将油泵送至其所用的环境的流体动力学泵送作用产生的密封作用。
例如,在安装有旋转构件的车辆在斜坡上静止时或者在前述旋转机件自身在车辆中安装在倾斜位置上的情况下,可能出现上述情况。
此外,一些组件可能在源自油槽环境的正压力的情况下经历第一密封唇的翻转,导致密封组件的功能完全丧失。
此外,在油槽环境一侧的真空条件下,可能会存在不希望的振动和噪音。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于旋转构件的密封组件,其不具有影响已知密封组件的以及上面描述的缺陷。
所述目的通过本发明实现,因为本发明涉及一种密封组件,其用于密封旋转构件与容纳该旋转构件的固定元件之间的隔室,从而防止油从第一环境流到第二环境,第一环境与第二环境设置在隔室的相对侧,所述密封组件包括:
-第一环,其固定在旋转构件上并且具有轴线;
-第二环,其固定在固定元件上并且与第一环同轴;以及
-可弹性变形的环形密封元件,其被制成单件并且与所述轴线同轴;
其中,所述密封元件由第二环承载并且借助于安装部连接至第二环;
所述密封组件的特征在于,密封元件包括适于与第一环的联接部以密封的方式配合的至少一个环形垫;该环形垫在使用中被定位为平行于联接部;
其中,环形垫包括环形密封边缘,该环形密封边缘朝向联接部突出并且适于在静态条件下沿实质上线性的接触区域与联接部配合;
其中,密封元件还包括弹簧部,该弹簧部设置在安装部与环形垫之间,并且适于对环形垫施加弹力,从而将环形密封边缘推向联接部。优选的实施方式在从属权利要求中给出。
附图说明
通过细读下面仅通过非限制性举例的方式并参照附图提供的三个优选实施方式的描述,将最佳地理解本发明,在附图中:
图1为根据本发明制造的、根据第一实施方式的用于旋转构件的密封组件的轴向剖面;
图2为图1的密封组件的更大比例的轴向半剖面;
图3为图1的密封组件的具有轴向剖面的立体图;
图4为图1至图3的密封组件的细节的更大比例的立体图;
图5至图7通过立体图示出了图4的细节的一些可能的变型;
图8为根据本发明的密封组件的第二实施方式的具有轴向剖面的立体图;
图9为根据本发明的密封组件的第三实施方式的具有轴向剖面的立体图;以及
图10为图9的密封组件的细节的放大图。
具体实施方式
在图1至图3中,附图标记1整体表示容纳在隔室2中的密封组件,隔室2限定在具有轴线A的壳体3与旋转构件之间,该旋转构件例如为同轴地容纳在壳体3中的车辆的轴4。隔室2在密封组件1的轴向相对两侧具有被设计成容纳润滑油槽的第一环境5,以及不能进油并且在使用时被设计成容纳空气的第二环境6。
密封组件1包括与轴4形成为一体的径向内侧的环7、与壳体3形成为一体的径向外侧的环8以及可弹性变形并且被制成单件的密封组件9,密封组件9特别地由弹性体材料制成、被置于内环7与外环8之间并且由外环8承载。
内环7包括通过流体密封的方式被压在轴4上的轴向部10。径向部11几乎延伸到达壳体3,其在隔室2内从内环7的面向环境5的端部引出。
外环8包括轴向部12和径向部13,该轴向部12通过流体密封的方式安装在壳体3上,该径向部13特别是从轴向部12的中间区域14朝向轴4延伸。如下面更详细地描述的那样,外环8、特别是其轴向部12承载密封元件9。
优选地,如图1中所见,外环8的轴向部12在面向内环7的轴向部10的位置上延伸。
有利地,特别参照图1至图7,密封元件9包括:
-安装部18,其连接至外环8、特别是连接至径向部13、更特别地连接至径向部13的端部分19,使得外环8可以承载密封元件9;
-环形垫20,其相对刚性并且适于与内环7的、特别是径向部11的联接部21通过密封方式配合,环形垫20在使用中(换言之,在密封组件1被安装在隔室2中时)、特别是在静态条件下(静止的轴4)被定位为平行于联接部21;以及
-弹簧部22,其设置在安装部18与环形垫20之间并且适于对环形垫20施加弹力,从而将环形垫20推向联接部21,特别是从而保持环形垫20与联接部21之间的平行布置并且特别是在静态条件下(静止的轴4)确保油不进入环境6中。
优选地,密封元件9还包括倾斜部23,其具有连接至环形垫20的第一端部24,以及与端部24相对并且连接至弹簧部22的第二端部25。更详细地,倾斜部23适于将弹簧部22施加的弹力传递到环形垫20上。优选地,倾斜部23连接至环形垫20的中间部26。有利地,倾斜部23从环形垫20开始朝向所述轴线A延伸。
优选地,密封元件9还包括防尘密封唇27,其连接至弹簧部22与倾斜部23之间的接合区域28,并且被设计成避免因不希望的颗粒(例如灰尘)而干扰环形垫20与联接部21之间的正确相互作用。特别地,防尘密封唇27被设计成禁止颗粒进入实质上由内环7、环形垫20、倾斜部23和防尘密封唇27界定的空间29(其连接至环境6)中。优选地,防尘密封唇27从接合区域28朝向轴线A、特别是朝向轴向部10倾斜地延伸,而不与轴向部10施加流体密封作用。特别地,防尘密封唇27在倾斜部23的延长部分上延伸(尽管优选在使用中防尘密封唇27具有略不同于倾斜部23的倾斜度)。
更详细地,特别参照图1至图3和图5至图7,安装部18实质上具有U形截面。安装部18包括两个环形的相互作用表面33和34,它们彼此平行且间隔开并且径向部13特别是在端部分19的区域中部分地容纳在它们之间。表面33和34在成型步骤期间接合至径向部13,由此限定化学粘合。由表面33和34限定的U形截面实现了使环8的可用粘附表面最大化的目的。
根据本文未示出的可能的替代方式,环8的径向部13也可以在密封元件9的安装部18的表面33和34之间机械地相互锁定(例如借助于过盈联接)。
更详细地,相互作用的表面33和34垂直于轴线A取向。
更详细地并且特别参照图1至图7,弹簧部22适于施加弹力,该弹力倾向于将环形垫20在轴向上推向联接部21,使得环形垫20特别是在静态条件下被定向为平行于联接部21。优选地,弹簧部22的截面具有第一弯曲部35和第二弯曲部36,该第一弯曲部35具有面向环境5的凸起,该第二弯曲部36具有面向环境6的凸起。特别地,弹簧部22的截面实质上具有波浪形状。优选地,弯曲部35连接至安装部18,并且弯曲部36连接至倾斜部23。
更详细地并且特别参照图1至图7,特别是在静态条件下,环形垫20平行地、特别是实质上笔直地从第一外端部分37延伸到与第一外端部分37相对的第二外端部分38。特别地,端部分37设置成朝向环境5,并且端部分38设置成朝向环境6。
有利地,环形垫20包括环形密封边缘39,该环形密封边缘39朝向联接部21突出并且适于沿实质上线性的接触区域与联接部21配合。特别地,环形密封边缘39从面向并且特别是平行于联接部21的、垫20的表面40突出、特别是垂直地突出。
优选地,环形密封边缘39定位在端部分37的区域中。
密封元件9、特别是环形垫20还包括环形凹槽41,其平行于环形密封边缘39并且从环形密封边缘39朝向端部分38延伸。换言之,在使用中,凹槽41相对于轴线A在径向上从环形密封边缘39朝向轴线A延伸。凹槽41适于在动态条件下(轴4围绕轴线A旋转)产生流体动力学泵送作用,该作用倾向于将油推离密封区域,由此使其朝向环境5移动。通过借助于凹槽41并且因轴4的旋转而产生从环境6到环境5的空气流体来得到该流体动力学作用。
更确切地说,在使用中,在动态条件下,流体动力学作用还确定密封边缘39与联接部21略微分离,结果减小摩擦并且产生气垫效应。在恢复静态条件的情况下,流体动力学作用消失并且弹簧部22的作用再次确保环形垫20、特别是环形密封边缘39与联接部21的接触。
优选地,密封元件9、特别是环形垫20包括环形边缘42,该环形边缘42与环形密封边缘39一起界定凹槽41并且设置在环形密封边缘39与端部分38之间。换言之,环形边缘42在使用中设置在环形密封边缘39与轴4之间。
更具体地,环形边缘42朝向联接部21突出,特别是其优选在垂直方向上从表面40突出。
更特别地,环形密封边缘39在平行于轴线A的方向上相对于表面40的高度大于环形边缘42的高度。
特别参照图4至图7,密封元件9、特别是垫20包括多个脊部43,该脊部43形成在凹槽41中并且成形为界定通道44,该通道44适于在轴的旋转期间朝向环形密封边缘39输送空气,增大其压力。特别地,脊部43和通道44适于通过最佳可能的方式限定流体动力学作用,但是它们对于该作用的产生并不是必不可少的。
优选地,脊部43和通道44沿整个凹槽41分布。
特别参照图5至图7,脊部43界定的通道44可以具有不同的形状(在图5至图7中仅示出部分例子),包括从相对简单的形状(例如,螺线形或螺旋形)到更复杂和精密的形状。优选地,通道44朝向环形密封边缘39逐渐变细。
特别参照图1至图7,垫20还包括跟部45,该跟部45设置在端部分38的区域中并且适于(特别是在静态条件下)稳定环形密封边缘39与联接部21之间的接触。更详细地,跟部45特别是从环形边缘42朝向轴4相对于轴线A在径向上延伸。换言之,跟部45在径向上置于环形密封边缘39与轴线A之间。
在图8中,附图标记1’表示根据本发明的密封组件的替代实施方式。密封组件1’与密封组件1类似,因此,下文将仅就相对于密封组件1的不同之处描述该密封组件1’,对于与已经描述的部分相同或等同的部分使用相同的附图标记。
密封组件1’与密封组件1的不同之处在于其包括的密封元件9’、联接部21’和环8’的形状不同于密封组件1的类似部件的形状。
特别地,联接部21’处于环7的外侧轴向端部分的区域中,特别是所述外侧轴向端部分面向环境5。换言之,垫20延伸到达环7的外径。
此外,外环8’包括通过流体密封的方式安装在壳体3上的轴向部12’,以及特别是从轴向部12’的端部48开始朝向轴4延伸的径向部13’。特别地,环8’与壳体3一起限定被设计成容纳密封元件9’的一部分的基座。
此外,密封元件9’包括安装部18’,该安装部18’具有在使用中设置在环境5中的第一相互作用区域50,以及在使用中设置在环境6中的第二相互作用区域51。区域50和区域51在彼此之间容纳径向部13’并且在成型步骤期间接合至径向部13’,由此限定化学粘合。由区域50和51限定的U形截面实现了使环8’的可用粘附表面最大化的目的。
根据本文未示出的可能的替代方式,环8’的径向部13’也可以在密封元件9’的安装部18’的区域50和51之间机械地相互锁定。
更详细地,在使用中区域50相对于壳体3通过流体密封的方式被部分地容纳在基座49中。区域51沿整个轴向部13’延伸。
在图9和图10中,附图标记1”表示根据本发明的密封组件的替代实施方式。密封组件1”与密封组件1’类似,因此,下文将仅就相对于密封组件1’的不同之处描述该密封组件1”,对于与已经描述的部分相同或等同的部分使用相同的附图标记。
密封组件1”与密封组件1’的不同之处在于其包括的密封元件9”和环8”的形状不同于密封组件1’的类似部件的形状,并且其还包括支撑元件54,该支撑元件54连接至环8”并且特别是通过环8”支撑,并且适于限定密封元件9”的弹簧部22在环境6的方向上的振动极限。
更详细地,密封元件9”与密封部件9’的不同之处在于不存在防尘密封唇27并且用突出部55来代替,该突出部55特别是与防尘密封唇27相比具有更小的尺寸。
环8”与环8’的不同之处在于其包括另一径向部56,该径向部56特别是从轴向部12’的、与端部48相对的另一端部57开始朝向轴4延伸。径向部56实质上平行于径向部13’延伸。
更具体地,支撑元件54在使用中定位在环境6与环境9”之间。优选地,支撑元件54由塑料材料制成。
支撑元件54包括:
-锚固部58,其联接至环8”,特别是联接至径向部56;
-防尘密封部59,其轴向延伸并且适于防止不希望的或污染的颗粒从环境6移动到环境5;以及
-主体部60,其在径向上设置在锚固部58与防尘密封部59之间并且被构造成赋予支撑元件54刚性。
更详细地,支撑元件54被制成单件。
优选地,锚固部58至少部分地置于径向部56与径向部13’之间。特别地,锚固部58与径向部56和安装部18’接触,特别是与区域51接触。
主体部60包括界定表面61,该界定表面61面向密封元件9”的弹簧部22并且实质上与其互补,并且限定弹簧部22在环境6的方向上的振动极限。
优选地,主体部60还包括多个腔62,这些腔围绕轴线A成角度地分布并且适于在相同刚性的条件下允许减少制造支撑元件54所需的材料。
优选地,防尘密封部59面向轴向部10。特别地,防尘密封部59包括具有瓣片的环形部分63以及实质上面向密封元件9”的连续的环形部分64。
特别地,具有瓣片的环形部63包括多个瓣片65,它们围绕轴线A成角度地彼此等间隔地间隔开并且朝向环境6延伸。
根据本发明的密封组件1、1’和1”的特征产生可以使用其得到的明显优点。
特别地,即使在轴4设置在相对于水平位置倾斜的位置结果使密封组件1部分地定位在油槽中的情况下,垫20、更确切地说密封边缘39与弹簧部22的配合也确保在静态条件下(静止的轴4)隔室2的密封。
此外,无论环境5和6中存在的条件如何,垫20总是与联接部21具有相同的交界面。
垫20相对于在径向方向上起作用并且由来自环境5的压力或低压产生的力具有高的惯性矩。因此,在来自环境5的低压的情况下,没有不希望的噪音和振动。
此外,在动态条件下,凹槽42的存在产生朝向密封边缘39的气流,增大其压力。这就允许减小垫20与联接部21或21’之间的摩擦,并且防止油进入空气6中。脊部43以及相应地通道44的可能存在进一步提高了该效果。特别地,获得该效果所需的空气量小于已知密封组件中所需的空气量。
在密封组件1”的例子中,支撑元件54的存在允许获得下述优点。
首先,由于支撑元件54直接固定在环8”上,因此密封组件1”的不同部件之间不存在不对准。
此外,在静态条件下并且在从环境5朝向环境6引入正压的情况下,例如,在为了检查车辆发动机的密封性所进行的典型的质量控制测试期间所发生的情况,支撑元件54限制密封元件9”的弹簧部22的可能的振动,由此避免环形垫20的不希望的翻转。
最后,支撑元件54的具有瓣片的部分63限定有效的防尘密封构件。
最后,本文描述并示出的密封组件1、1’和1”可以进行修改和变型,这些修改和变型不超出所附权利要求给出的保护范围。
Claims (20)
1.一种密封组件(1,1’,1”),其用于密封旋转构件(4)与容纳所述旋转构件(4)的固定元件(3)之间的隔室(2),从而防止油从第一环境(5)流到第二环境(6),第一环境(5)与第二环境(6)设置在隔室(2)的相对侧,所述密封组件(1)包括:
-第一环(7),其固定在旋转构件(4)上并且具有轴线(A);
-第二环(8,8’,8”),其固定在固定元件(3)上并且与第一环(7)同轴;以及
-可弹性变形的环形的密封元件(9,9’,9”),其与所述轴线(A)同轴,
其中,密封元件(9,9’,9”)由第二环(8,8’,8”)承载并且借助于安装部(18,18’)连接至第二环(8,8’,8”),
密封元件(9,9’,9”)包括适于与所述第一环(7)的联接部(21,21’)通过密封的方式配合的至少一个环形垫(20),所述环形垫(20)在使用中被定位为平行于联接部(21,21’),
其中,密封元件(9,9’,9”)被制成单件;
其中,环形垫(20)包括环形密封边缘(39),所述环形密封边缘(39)朝向联接部(21,21’)突出并且适于在静态条件下沿实质上线性的接触区域与所述联接部(21,21’)配合,
其特征在于,
密封元件(9,9’,9”)还包括弹簧部(22),所述弹簧部(22)设置在安装部(18,18’)与环形垫(20)之间并且适于对环形垫(20)施加弹力,从而将环形密封边缘(39)推向联接部(21,21’),从而使环形垫(20)在静态条件下以实质上平行于联接部(21)的方式取向,并且在静态条件下确保油不进入第二环境(6)。
2.根据权利要求1所述的密封组件,其中,环形密封边缘(39)定位在设置成朝向第一环境(5)的、环形垫(20)的第一外端部分(37)处。
3.根据权利要求1所述的密封组件,其中,密封元件(9,9’,9”)还包括环形凹槽(41),其平行于环形密封边缘(39)并且从环形密封边缘(39)延伸至环形垫(20)的第二外端部分(38),所述第二外端部分(38)在使用中设置成朝向第二环境(6),环形凹槽(41)适于在使用中产生流体动力学泵送作用,以使油远离密封区域移动,从而将其导向第一环境(5),通过借助于凹槽(30)并且因旋转构件(4)的旋转而产生从第二环境(6)流动到第一环境(5)的空气流体来得到所述流体动力学泵送作用。
4.根据权利要求3所述的密封组件,其中,密封元件(9,9’,9”)包括环形边缘(42),其与环形密封边缘(39)一起界定凹槽(41)并且在使用中设置在环形密封边缘(39)与旋转构件(4)之间,其中,环形边缘(42)朝向联接部(21,21’)突出。
5.根据权利要求4所述的密封组件,其中,环形密封边缘(39)和环形边缘(42)从面向联接部(21,21’)的、环形垫(20)的表面(40)突出,并且其中环形密封边缘(39)相对于所述表面(40)的高度大于环形边缘(42)的高度。
6.根据权利要求3所述的密封组件,其中,密封元件(9,9’,9”)包括多个脊部(43),其形成在凹槽(41)中并且成形为界定通道(44),所述通道(44)适于在旋转构件(4)的旋转期间向环形密封边缘(39)输送空气,从而增大其压力。
7.根据权利要求6所述的密封组件,其中,脊部(43)分布在凹槽(41)的整个长度上。
8.根据权利要求6所述的密封组件,其中,由脊部(43)界定的通道(44)朝向环形密封边缘(39)逐渐变细。
9.根据权利要求1所述的密封组件,其中,联接部(21)相对于所述轴线(A)实质上在径向方向上延伸。
10.根据权利要求9所述的密封组件,其中,环形垫(20)还包括跟部(45),其相对于所述轴线(A)在径向上延伸、在径向上置于环形密封边缘(39)与所述轴线(A)之间并且适于稳定环形密封边缘(39)与联接部(21,21’)之间的接触。
11.根据权利要求1所述的密封组件,其中,密封元件(9,9’,9”)还包括倾斜部(23),其具有连接至环形垫(20)的第一端部(24),以及与第一端部(24)相对并且连接至弹簧部(22)的第二端部(25),
其中,在使用中,倾斜部(23)从环形垫(20)开始朝向所述轴线(A)延伸,
其中,倾斜部(23)适于将弹簧部(22)施加的弹力传递到环形垫(20)上。
12.根据权利要求1所述的密封组件,其中,弹簧部(22)呈现的截面具有:
-第一弯曲部(35),其具有面向第一环境(5)的凸起;以及
-第二弯曲部(36),其具有面向第二环境(6)的凸起。
13.根据权利要求12所述的密封组件,其中,弹簧部(22)的截面实质上具有波浪形状,其中第一弯曲部(35)连接至安装部(18,18’),并且第二弯曲部(36)连接至倾斜部(23)。
14.根据权利要求1所述的密封组件,其中,弹簧部(22)被构造成对环形垫(20)施加轴向力。
15.根据权利要求1所述的密封组件,其还包括环形支撑元件(54),其由径向外侧的环(8”)支撑并且适于限制弹簧部(22)在第二环境(6)的方向上的振动。
16.根据权利要求15所述的密封组件,其中,环形支撑元件(54)由塑料制成。
17.根据权利要求15所述的密封组件,其中,环形支撑元件(54)包括主体部(60),其具有面向密封元件(9”)的弹簧部(22)并且与之实质上互补的界定表面。
18.根据权利要求15所述的密封组件,其中,环形支撑元件(54)在使用中定位在第二环境(6)与密封元件(9”)之间并且包括防尘密封部(59),该防尘密封部(59)在轴向上延伸并且适于防止不希望的颗粒从第二环境(6)进入第一环境(5)。
19.根据权利要求15所述的密封组件,其中,环形支撑元件(54)还包括联接至径向外侧的环(8”)的锚固部(58)。
20.根据权利要求19所述的密封组件,其中,环形支撑元件(54)的主体部(60)在径向上置于锚固部(58)和防尘密封部(59)之间。
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Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10337618B2 (en) * | 2017-04-07 | 2019-07-02 | Gm Global Technology Operations Llc. | Seal assembly for a steering gear input shaft |
FR3086157B1 (fr) * | 2018-09-24 | 2020-09-04 | Seb Sa | Dispositif d’aspiration pour aspirateur domestique |
WO2020157703A1 (en) * | 2019-02-01 | 2020-08-06 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Medium access control (mac) control element signaling for multi-transmission point/multi panel physical downlink shared channel transmission |
US11313470B2 (en) * | 2020-01-02 | 2022-04-26 | Caterpillar Inc. | Contamination guard |
KR102659110B1 (ko) * | 2020-01-06 | 2024-04-18 | 트렐레보르크 씰링 솔루션즈 저머니 게엠베하 | 스포크 로터리 시일 |
US12072025B2 (en) * | 2021-04-05 | 2024-08-27 | Aktiebolaget Skf | Axial seal assembly with hinged lip |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5346622A (en) * | 1993-03-04 | 1994-09-13 | Hewlett-Packard Company | Hydrocarbon class separation and quantitation by split column effluent analysis |
CN101449073A (zh) * | 2006-03-20 | 2009-06-03 | Skf公司 | 特别是用于轮毂的环形密封组件 |
CN201475336U (zh) * | 2009-08-10 | 2010-05-19 | 青岛开世密封工业有限公司 | 立式装配用防泥水油封 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4844484A (en) * | 1988-06-28 | 1989-07-04 | Dana Corporation | Floating lip seal with reinforced flexible portion |
DE4125183C2 (de) * | 1991-07-30 | 1993-11-25 | Freudenberg Carl Fa | Kassettendichtung |
US5346662A (en) * | 1992-10-08 | 1994-09-13 | Skf Usa Inc. | Method of manufacturing a composite seal |
US6149158A (en) * | 1998-06-30 | 2000-11-21 | Federal-Mogul World Wide, Inc. | Unitized oil seal with PTFE sealing disk split at radially outer edge and method of manufacture |
IT1303234B1 (it) * | 1998-08-18 | 2000-11-02 | Rft Spa | Complesso di tenuta, in particolare per alberi motore di veicoli. |
ITMI991135A1 (it) * | 1999-05-24 | 2000-11-24 | Rolf S P A | Complesso di tenuta del tipo a cassetta in particolare per assali di veicoli |
ITMI20010963A1 (it) * | 2001-05-10 | 2002-11-10 | Rft Spa | Complesso di tenuta per organi meccanici relativamente rotanti |
US8016293B2 (en) * | 2006-01-03 | 2011-09-13 | Freudenberg-Nok General Partnership | Contaminant exclusion seal |
DE602007008108D1 (de) | 2007-11-06 | 2010-09-09 | Corcos Ind S A S Di Externa It | Dichtungsanordnung für ein Drehglied |
JPWO2009130933A1 (ja) * | 2008-04-25 | 2011-08-11 | Nok株式会社 | 密封装置 |
US8439363B2 (en) * | 2010-09-20 | 2013-05-14 | Federal-Mogul Corporation | Dynamic radial shaft seal assembly with combination dust exclusion thrust pad |
DE102010054409A1 (de) * | 2010-12-14 | 2012-06-14 | Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg | Dichteinrichtung und Drehlager mit dieser |
CN107687516A (zh) * | 2014-06-10 | 2018-02-13 | Nok株式会社 | 密封装置 |
EP3032148B1 (de) * | 2014-12-10 | 2017-12-06 | BRUSS Sealing Systems GmbH | Axialer wellendichtring |
EP3244100B1 (en) * | 2015-01-08 | 2020-05-13 | Nok Corporation | Sealing device |
WO2017090583A1 (ja) * | 2015-11-24 | 2017-06-01 | Nok株式会社 | 密封装置 |
US10240678B2 (en) * | 2016-10-18 | 2019-03-26 | Tenneco Inc. | Radial shaft seal assembly with axially adaptive debris exclusion face lip and oil seal face lip |
-
2016
- 2016-11-10 IT IT102016000113594A patent/IT201600113594A1/it unknown
-
2017
- 2017-11-09 US US15/808,505 patent/US10738891B2/en active Active
- 2017-11-09 CN CN201711098248.6A patent/CN108071804B/zh active Active
- 2017-11-10 BR BR102017024217-0A patent/BR102017024217A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2017-11-10 EP EP17201195.9A patent/EP3321547B1/en active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5346622A (en) * | 1993-03-04 | 1994-09-13 | Hewlett-Packard Company | Hydrocarbon class separation and quantitation by split column effluent analysis |
CN101449073A (zh) * | 2006-03-20 | 2009-06-03 | Skf公司 | 特别是用于轮毂的环形密封组件 |
CN201475336U (zh) * | 2009-08-10 | 2010-05-19 | 青岛开世密封工业有限公司 | 立式装配用防泥水油封 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IT201600113594A1 (it) | 2018-05-10 |
EP3321547B1 (en) | 2020-10-28 |
EP3321547A1 (en) | 2018-05-16 |
US10738891B2 (en) | 2020-08-11 |
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US20180128376A1 (en) | 2018-05-10 |
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