CN109958771B - 径向轴密封装置 - Google Patents
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Abstract
径向轴密封装置具有至少一个由弹性体材料制成的密封唇。该密封唇在其面向要密封的轴的内侧上具有环绕的第一环,该环密封地贴靠在轴上并且相对于介质侧密封。在密封唇的周边上设置有返回输送元件。所述返回输送元件设置在第一环的面向空气侧的一侧上并且将泄露介质与轴的旋转方向无关地朝向介质侧输送。所述返回输送元件具有至少一个环绕的第二环,该第二环设置在返回输送元件的面向空气侧的一侧上。所述环绕的第一环具有在其周边上分布设置的向内隆起部,这些向内隆起部朝向第二环延伸并且大致位于相邻的返回输送元件之间。
Description
技术领域
本发明涉及一种径向轴密封装置。
背景技术
已知以径向轴密封环形式的径向轴密封装置(DE 10 2011 076 326A1),所述径向轴密封环被用于密封旋转的轴。径向轴密封环的密封唇在径向力下利用环绕的第一环贴靠在轴上并且相对于介质侧密封。如果介质在所述第一环下方穿过,则该介质通过返回输送元件再次被输送返回到介质侧中。所述返回输送元件由交替相反地倾斜于密封唇的圆周方向延伸的槽构成,这些槽设置在密封唇下侧中并且在这些槽中穿过的介质根据轴的旋转方向被输送返回至第一环并且在该第一环下方穿过。利用第二环密封实现相对于空气侧的密封。这样的径向轴密封环在轴以高转速旋转时产生多种问题。在此高转速可以理解为至少10000U/min的转速。倾斜设置的槽作为返回输送元件在这样的高转速时不能很好地适合于可靠地返回输送在第一环下方穿过的介质。
发明内容
本发明的任务是,这样构造同种类型的径向轴密封装置,使得该径向轴密封装置适合于要密封的轴的沿两个旋转方向的高转速。
按照本发明,所述任务利用根据本发明的径向轴密封装置来解决,其包括至少一个由弹性体材料制成的密封唇,该密封唇在其面向要密封的轴的内侧上具有密封地贴靠在轴上并且相对于介质侧密封的环绕的第一环,在密封唇周边上设置返回输送元件,所述返回输送元件设置在第一环的面向空气侧的一侧上并且将泄露介质与轴的旋转方向无关地朝向介质侧输送,并且径向轴密封装置具有至少一个环绕的第二环,所述第二环设置在返回输送元件的面向空气侧的一侧上。所述环绕的第一环具有在其周边上分布设置的向内隆起部,所述环绕的第一环具有多个沿着圆周方向延伸的区段,所述环绕的第一环的沿着圆周方向依次相继的区段彼此具有间距,所述环绕的第一环的彼此相邻的区段的彼此面对的端部通过向内隆起部彼此连接,并且所述返回输送元件和所述向内隆起部以其端部分别邻接所述环绕的第一环的彼此隔开间距的区段的彼此面对的端部,并且在返回输送元件与所述环绕的第一环的所述区段之间存在压力腔,并且所述向内隆起部在其长度上至少部分地朝向空气侧弯曲地构成。
在按照本发明的径向轴密封装置中,所述环绕的第一环构造成凸起并且设有在其周边上分布设置的向内隆起部,这些向内隆起部同样构造成凸起。所述向内隆起部朝向第二环延伸并且设置在相邻的返回输送元件之间的区域中。所述向内隆起部从第一环朝向径向轴密封装置的空气侧延伸。向内隆起部确保在第一环下方穿过的介质再次朝向介质侧输送。具有向内隆起部的第一环减少对要密封的介质的流动方向的干扰。此外,通过第一环的所述构型减少损耗流动。此外,所述向内隆起部导致,在第一环与轴之间的接触面在所预计的损耗流动的区域内增大。由此,使得要密封的介质越过返回输送元件朝向空气侧的移动变难。按照本发明的径向轴密封装置尤其是适合于这样的使用情况,在该使用情况中即使轴有高转速所述要密封的可能在第一环下方穿过的介质再次被输送返回到介质侧上。在此,高转速可以理解为要密封的轴具有至少大约10000U/min的转速。利用按照本发明的径向轴密封装置,轴也可以沿两个旋转方向可靠地被密封,所述轴例如具有在多达50000U/min范围内的转速。这样的要求尤其是出现在汽车领域的电动汽车领域中。
在较小的轴直径(小于大约30mm、优选小于大约20mm)的情况下可能出现多达大约100000U/min的转速。即便如此,按照本发明的径向轴密封装置仍可以无问题地密封所述轴。
有利地,所述返回输送元件构造成关于其在径向轴密封装置的轴向平面中设置的中间平面对称。由此确保在第一环下方穿过的介质沿轴的两个旋转方向都可靠地再次被输送返回到介质侧上。
有利地,所述向内隆起部近似相切地连接到第一环上。由此以有利的方式有利于介质的返回输送。
为了在密封唇的周边上与轴的旋转方向无关地在第一环下方穿过的介质可靠地再次被返回输送到介质侧上,有利的是,返回输送元件相对于密封唇的圆周方向倾斜地延伸。
有利的是,所述返回输送元件本身构造成直的。
也可能的是,所述返回输送元件构造成弯曲的,例如镰刀形的。在此,返回输送元件可以朝向第一环弯曲地延伸并且紧贴到该第一环上。在该情况下,返回输送元件到第一环上的过渡近似相切地进行。即使在返回输送元件的这样的构造中,也可以可靠地将穿过第一环的介质在轴高转速时再次返回输送到介质侧上。
在一种有利的实施形式中,沿密封唇的圆周方向相邻的返回输送元件彼此相反地倾斜设置。由此在密封唇的圆周上在轴的两个旋转方向时实现无问题地返回输送可能在第一环下方穿过的介质。
因此,将所述介质返回输送到介质侧上尤其是在下面的情况下得到确保:返回输送元件邻接第一环并且优选与该第一环一体式构造。
为了使介质通过返回输送元件和向内隆起部可靠地被返回输送到介质侧上,以有利的方式返回输送元件和向内隆起部以其端部大致在相同的高度上邻接第一环。
有利地,所述返回输送元件这样设置,使得该返回输送元件与第一环的相邻的区域形成锐角。
在此,返回输送元件与第一环的所述相邻的区域一起分别形成一个压力腔。在返回输送时,介质到达所述压力腔中,该压力腔由于返回输送元件相对于第一环的成锐角的位置而沿待返回输送的介质的流动方向逐渐变细。由此,在压力腔中产生这样的压力,使得第一环被待返回输送的介质中轻微地溢流并且在限定的位置上形成返回输送机制。
在一种有利的实施形式中,所述返回输送元件与第二环间隔开距离。由此可以可靠地防止在第一环下方穿过的介质到达空气侧上。
当设置在密封唇周边上的返回输送元件一样长时,得到一种简单的构型。
但也可能的是,返回输送元件不一样长。这可以意味着,所有的返回输送元件都不一样长。但在此根据使用情况也可以理解成,例如仅一个所述返回输送元件具有与余下其它返回输送元件不同的长度。
相对于空气侧可靠的密封以有利的方式实现,即在密封唇上设置有多个彼此同轴的且与第一环同轴的第二环。
有利地,这些第二环构造成相同的。
为了在轴高转速时使磨损保持很低,所述第二轴有利地在轴向剖面中具有弯曲的外侧。
在此有利地,所述第二环这样构造,使得该第二环在轴向剖面中具有大致半圆形的横截面。
在一种简单的实施形式中,所述第二环以相同的间距依次相继设置。
在一种特别有利的构型中,与第一环相邻的第二环具有在其周边上分布设置的向外隆起部,这些向外隆起部朝向第一环延伸。由于所述向外隆起部,可能的损耗流动被有针对性地且主动地再次供应给返回输送元件。
为了在密封唇的周边上确保所述返回输送,以有利的方式所述向外隆起部和向内隆起部沿密封唇的圆周方向交替地设置。
所述向外隆起部可以这样构造,使得其面向第一环的侧壁呈凹形弯曲地延伸。在此有利地,所述向外隆起部在图平面的投影中观察参照其中间平面构造成对称的。待返回输送的介质沿弯曲的侧面可靠地被供应给返回输送元件。
有利地,返回输送元件的自由端部与向外隆起部具有小的间距。在返回输送元件与向外隆起部的相应侧壁之间通过如下方式形成小的返回输送间隙,介质可以通过该返回输送间隙被引导至返回输送元件。
本申请的主题不仅由单个权利要求的内容得出,而且也通过所有在附图和说明书中公开的说明和特征得出。即使它们不是权利要求的内容,只要它们单独地或以组合的方式相对于现有技术是新颖的,则作为对于本发明重要的内容被要求保护。
本发明的其它特征由其它权利要求、说明书以及附图得出。
附图说明
借助在附图中示出的实施例详细地阐述本发明。其中:
图1示出按照本发明的径向轴密封装置的视图,
图2示出沿图1中的线C-C的剖面,
图3以放大的示图示出在2图中的D部分,
图4以放大的示图示出在2图中的M部分,
图4a以放大的示图示出返回输送和损耗流动的走向,
图5以放大的示图示出沿图4中的线N-N的剖面,
图6以放大的示图示出在图2中的H部分,
图7以放大的示图示出在2图中的F部分,
图8示出沿图7中的线J-J的剖面。
具体实施方式
接下来描述的径向轴密封装置构造成径向轴密封环。所述径向轴密封环尤其是设置用于这样的轴,在使用中对所述轴提出在高转速、高圆周速度以及变换的旋转方向方面的极限要求。这样的要求尤其是在汽车工业的电动汽车领域中提出。在此使用具有至少10000U/min(转/分钟)的转速的电动机。对于未来的机组已经争取达到在20000至30000U/min范围内的转速。如果这种电动机的轴是变速器的驱动轴,则不仅在向前行驶而且在向后行驶时要求高转速。接下来描述的径向轴密封环满足所述要求。
所述径向轴密封环具有带有L形横截面的环形壳体1。该壳体具有圆柱形外罩2,该外罩在一个端部上转入到径向向内指向的底部3中。该底部在中央设置有用于要密封的轴的穿通孔4。所述壳体1可以由金属材料亦或硬质塑料制成。
所述底部3在其外侧上设有遮盖部5,该遮盖部也遮盖所述外罩2的径向的外侧。遮盖部5的遮盖外罩2的部分在其安装位置中形成径向轴密封环的静态密封。有利地,遮盖部5的遮盖外罩2的部分设有成型部6,该成型部突出于外罩2并且在径向轴密封环安装到容纳空间中时被弹性地压缩。由此确保无问题的静态密封。壳体1的外罩2利用压配合安装在用于径向轴密封环的安装空间中。
遮盖部5也包围穿通孔4的边缘7并且在壳体底部3的内侧8的一部分上延伸。此外,遮盖部5有利地也遮盖外罩2的端侧9。
遮盖部5以适合的方式与壳体1固定地连接,例如利用相应的结合系统。因此,所述连接可以借助粘合剂实现。在弹性体材料的情况下,遮盖部5可以被硫化到壳体1上。有利的是,遮盖部5在壳体底部3的外侧上附加地还与底部3形锁合地连接。所述底部在其外侧上具有在其周边上分布设置的多个凹部10,这些凹部有利地沿一个环分布在壳体底部3的周边上(图1)。
所述径向轴密封环设有密封唇11,该密封唇在安装位置中在弹性变形的情况下靠置在要密封的轴上。所述密封唇11有利地与遮盖部5一体式构造。但原则上可能的是,遮盖部5和密封唇11设置成单独的部件。这具有如下优点:因此密封唇11可以由与遮盖部5不同的材料制成。
所述径向轴密封环可以设有保护唇,该保护唇同样有利地与遮盖部5以及因此也与密封唇11一体式构造。所述保护唇位于径向轴密封环的空气侧13上并且防止污物颗粒以及类似物到达密封唇11。
在安装位置中,密封唇11在弹性变形的情况下面式地靠置在旋转的轴上。为了使摩擦以及因此磨损保持较低,表面压力或特定的径向力(在该径向力下密封唇11贴靠在轴上)非常小并且处于例如大约0.01至0.1N/mm的数量级。
密封唇11的朝向要密封的轴的内侧14设有一种结构,该结构将借助图3至图8详细地解释。
在自由边缘处,在密封唇11的内侧14上设置有环绕的边缘15,该边缘由在内侧14上在轴向剖面中例如半圆形的凸起构成。所述环15与密封唇11的端侧16具有小的距离(图6和图8)。
在环绕的环15的背离密封唇11的端侧16的一侧上邻接外周面17,在该外周面上设有返回输送单元18,该返回输送单元确保从径向轴密封环的介质侧19到达密封唇11下方的介质(通常是油)再次被输送返回到介质侧19上。
如由图2和图4得出,所述环15具有彼此间隔开距离设置的构成镰刀形的向内隆起部的区段20,这些区段朝向空气侧13弯曲地延伸。这些区段20分别关于所属的轴向平面构造成镜像对称的,如由图4得出。区段20与环15一体式构造,然而具有比环15较小的宽度。在实施例中,区段20大致是环15的一半宽(图4)。
区段20可以在其整个周向长度上连续地弯曲。但完全可能的是,区段20在一半的长度处具有直的中间区段。按照弧形区段20的构型可以对返回输送单元18的返回输送质量产生影响。
在区段20的两个端部转入到环15中的区域中延伸出彼此相反地延伸的返回输送元件21、22,所述返回输送元件与密封唇11的圆周方向呈角度地延伸。区段20和返回输送元件21、22形成返回输送单元18。
区段20和返回输送元件21、22如边缘15一样由凸起构成,这些凸起在内侧14上突出于外周面17。返回输送元件21、22与边缘15的相邻的区域成锐角,返回输送元件与所述区域在根据图4的俯视图中限定V形的压力腔23、24。所述压力腔沿圆周方向朝向弧形区段20逐渐变细,该区段在所述两个压力腔23、24之间延伸。返回输送元件21、22呈弧形弯曲地转入到介质侧的环15中。
如图4示出的,返回输送元件21、22通过窄的肋25相互连接。所述肋25沿圆周方向延伸并且与介质侧的环15平行地延伸。有利地,所述肋25与返回输送元件21、22一体式构造。
所述弧形的区段20这样设置,使得该区段在一半的长度处具有与肋25最小的距离。
弧形的区段20均匀分布地设置在密封唇11的周边上(图2)。以所述方式,返回输送元件21、22分别邻接所述区段20,所述返回输送元件与介质侧的环15的相邻区域限定压力腔23、24。在区段20的两个端部上的压力腔23、24的倒圆顶端26、27指向彼此。
返回输送单元18和肋25构成返回输送装置28。与此相对应地,在密封唇11的周边上设置有间隔开距离依次相继的多个这样的返回输送装置28。
在相邻的各返回输送装置28之间的区域中设有突出的引导肋29,该引导肋设置在密封唇11的内侧14上并且有利地具有与介质侧的环15一样的高度。所述引导肋29沿密封唇11的圆周方向延伸并且从其两个端部出发变宽。有利地,引导肋29参照其横向中间平面30构造成镜像对称的(图7)。
所述引导肋29在其长度上与介质侧的环15间隔开距离。对应于引导肋29的形状构造,其与环15的间距在一半的长度处最小,而该间距在两个沿圆周方向设置的端部的区域中最大。
所述两个端部31、32大致处于相邻的输送单元18的返回输送元件21、22的自由端部的高度处。返回输送元件21、22的自由端部与引导肋29的端部31、32具有小的距离。
在相邻的返回输送装置28之间分别设置有一个这样的引导肋29。该引导肋分别由环33的一个向外隆起部构成,所述环设置在密封唇11的内侧14上并且与介质侧的环15同轴地延伸。在所述环15和33之间设有返回输送装置28。
有利地设置有多个这样的环33,这些环分别彼此同轴地设置并且有利地彼此具有小的轴向间距。为此在环33之间形成环形的中间空间34,这些中间空间彼此同轴以及与介质侧的环15同轴并且有利地具有相同的宽度。这些环33中的仅那个与介质侧的环15相邻设置的环33设有引导肋29。
有利地具有弯曲的外侧35的环33在静态状态下(即要密封的轴不旋转时)确保密封功能。
所述环15、33、返回输送单元18以及引导肋29优选具有相同的高度(图6)。由此确保介质侧18可以由环15无问题地密封。然而在环15下方穿过的介质从返回输送装置28和引导肋29被可靠地返回输送。在安装位置中密封地靠置在轴上的环33防止从空气侧13吸入空气。
区别于环15、33,引导肋29具有平面的端侧36。
因为返回输送装置28和引导肋29(在图平面的投影中观察,图4和图7)构造成关于相应的中间平面30对称,所以所述返回输送装置和引导肋沿两个旋转方向都最佳地起作用。因此,到达密封唇11下方的介质与轴的旋转方向无关地可靠地被返回输送至介质侧19。
区段20至22以及肋25在其长度上分别具有大致恒定的轴向宽度(图4)。由此实现沿轴的两个旋转方向均匀地返回输送介质。
区段20的高度可以是恒定的。此外可能的是,所述区段20这样构造,使得其高度从两个端部持续地增加,使得区段20在一半的长度处具有其最大的高度。
介质侧的环15与密封唇11的端侧16具有小的距离。在安装位置中,所述端侧16大致与轴的上侧成直角。大致在介质侧的环15的高度上,在密封环11的上侧上设置有环绕突出的环37。该环有利地具有弯曲的上侧。在轴向剖面中(图6),所述环37构造成例如半圆形的。环37可以有助于提高密封唇11的强度。
在示出并且描述的实施例中,返回输送单元18以及引导肋29构造成关于横向中间平面30对称。原则上但也可能的是,返回输送装置28与所示出的优选的实施例不同构造成非对称的。当要密封的轴在使用中具有主方向时,这样的构造是有利的。因此,返回输送装置28和引导肋29可以这样构造,使得沿所述主旋转方向实现到达密封唇11下方的介质的优化的返回输送作用。而当轴沿另一个方向旋转时,在该情况下构造成不对称的返回输送装置28和引导肋29的返回输送作用够用。
例如为了在运行中减少在非常高的转速时可能出现的噪声,返回输送元件21、22的长度也可以发生改变。因此,该径向轴密封环在使用中的特征在于卓越的低噪声。此外,该径向轴密封环在构造中是结构简单的并且能够低成本地制造。
进一步可能的是,返回输送装置28沿密封唇11的圆周方向这样设置,使得该返回输送装置直接连接到彼此上并且不是如在示出的实施例中彼此间具有小的周向侧间距。
在压力腔23、24中,在径向轴密封环应用时通过在环15下方穿过的要密封的介质产生沿在图4中标绘的箭头的方向的动液流动。因为所述压力腔23、24沿流动方向逐渐变细,在压力腔23、24中产生压力,该压力导致环15可以在所述压力腔的区域中短暂地从轴上抬起,使得压力腔23、24中的要密封的介质溢流过环15并且可以流动返回到介质侧19上。图4a示出在压力腔23、24的区域中所述返回输送至介质侧19,这通过流动箭头38示出。流动箭头39给出朝向空气侧13的损耗流动。
由于所述向内隆起部20,介质的返回输送(流动箭头38)完全不转向或比损耗流动(流动箭头39)明显较小地转向。相比于传统的径向轴密封环,由于向内隆起部20,所述损耗流动39可能明显减少。从介质空间19中排出的介质通过轴旋转到达压力腔23、24中并且借助所述返回输送装置28被输送返回至介质侧19。在此可能出现的损耗流动39保持很低,因为介质到介质侧19的返回输送38根本不经受或仅经受非常小的流动变化,该流动变化明显小于在损耗流动39时的情况。
此外,由于区域40相比于区域41加宽(图4a),可以抑制皮碗密封装置的典型压紧力分布。这导致损耗流动39经历比返回输送38较大的阻力。
加宽部40设置在从返回输送元件21、22到向内隆起部20中的过渡部上。加宽部41位于环15与向内隆起部20之间的过渡部上。关于所述两个加宽部40、41明确地参见图4a,在该图中示意性地示出所述情况。
所说明的径向轴密封环的特征在于,密封唇11在介质侧的边缘上设有环绕的环15,该环具有在周边上均匀分布的多个区段20。这些区段形成所谓的指向空气侧13的缩入部。区段21、22形式的类似交替涡旋的返回输送元件以所述缩入部20为中心设置。所述区段20大致相切地通入到环15中。
面向空气侧13的后面的区域具有环33,这些环用于确保静态密封。在面向介质侧的环15的第一个环33上设有引导肋29,该引导肋构成向外隆起部,该向外隆起部在周边上分布地设置。所述向外隆起部29的数量对应于向内隆起部20的数量。向内隆起部20和向外隆起部29沿圆周方向交替地设置。
以引导肋形式的向外隆起部29确保,以损耗流动39形式的在其中一个返回输送元件21、22上未返回输送的介质体积主动地被引导至相邻的返回输送元件。通过所述将介质体积附加主动地输送至返回输送元件,提高向介质空间中的返回输送。
具有向内隆起部20的介质侧的环15减少对要密封的介质的流动方向的干扰。因此,所述损耗流动由于介质的惯性而减少。此外这通过如下方式实现,即由压力腔23、24形成的双重会聚的间隙的最狭窄的间隙沿径向方向观察位于介质侧19上。
此外,在所预计的损耗流动的区域内的接触面增大。由此,使得可能存在的泄露介质难以越过返回输送元件朝向空气侧13运动。
引导肋29形式的位于第一个环33上的向外隆起部将可能的损耗流动有针对性地并且主动地再次供应给返回输送元件21、22。
所述径向轴密封环可以在轴的所有快速旋转的应用中以及轴的变换旋转方向时使用。要密封的轴可以具有高转速以及相应高的圆周速度。在介质侧19与空气侧13之间变换的旋转方向可靠地被密封。主要应用领域例如可以是在电动汽车中密封变速器输入轴。
径向轴密封装置也可以与所示出的实施例不同地这样构造,使得该径向轴密封装置例如可以集成于密封法兰中。在该情况下,径向轴密封装置不需要单独的壳体。因此,密封唇可以例如粘结到、硫化到所述密封法兰上或以其它合适的方式结合到密封法兰上。
Claims (20)
1.一种径向轴密封装置,其包括至少一个由弹性体材料制成的密封唇(11),该密封唇在其面向要密封的轴的内侧上具有密封地贴靠在轴上并且相对于介质侧(19)密封的环绕的第一环(15),在密封唇(11)周边上设置返回输送元件(21、22),所述返回输送元件设置在第一环(15)的面向空气侧(13)的一侧上并且将泄露介质与轴的旋转方向无关地朝向介质侧(19)输送,并且径向轴密封装置具有至少一个环绕的第二环(33),所述第二环设置在返回输送元件(21、22)的面向空气侧(13)的一侧上,其特征在于,所述环绕的第一环(15)具有在其周边上分布设置的向内隆起部(20),所述环绕的第一环(15)具有多个沿着圆周方向延伸的区段,所述环绕的第一环(15)的沿着圆周方向依次相继的区段彼此具有间距,所述环绕的第一环(15)的彼此相邻的区段的彼此面对的端部通过向内隆起部(20)彼此连接,并且所述返回输送元件(21、22)和所述向内隆起部(20)以其端部分别邻接所述环绕的第一环(15)的彼此隔开间距的区段的彼此面对的端部,并且在返回输送元件(21、22)与所述环绕的第一环(15)的所述区段之间存在压力腔(23、24),并且所述向内隆起部(20)在其长度上至少部分地朝向空气侧弯曲地构成。
2.根据权利要求1所述的径向轴密封装置,其特征在于,所述向内隆起部(20)近似相切地连接到所述第一环(15)上。
3.根据权利要求1或2所述的径向轴密封装置,其特征在于,所述返回输送元件(21、22)相对于密封唇(11)的圆周方向倾斜延伸。
4.根据权利要求1或2所述的径向轴密封装置,其特征在于,所述返回输送元件(21、22)本身直地或弯曲地延伸。
5.根据权利要求1或2所述的径向轴密封装置,其特征在于,沿密封唇(11)的圆周方向相邻的各返回输送元件(21、22)彼此相反地倾斜延伸。
6.根据权利要求1或2所述的径向轴密封装置,其特征在于,所述返回输送元件(21、22)邻接第一环(15)且与该第一环一体式构造。
7.根据权利要求1或2所述的径向轴密封装置,其特征在于,所述返回输送元件(21、22)和所述向内隆起部(20)以其端部大致在相同的高度上邻接第一环(15)。
8.根据权利要求1或2所述的径向轴密封装置,其特征在于,所述返回输送元件(21、22)与第一环(15)的相邻的区域形成锐角。
9.根据权利要求1或2所述的径向轴密封装置,其特征在于,各返回输送元件(21、22)与第一环(15)的相邻的区域分别限定一个压力腔(23、24)。
10.根据权利要求1或2所述的径向轴密封装置,其特征在于,所述压力腔(23、24)彼此设置成,使得各压力腔朝向彼此逐渐变细。
11.根据权利要求1或2所述的径向轴密封装置,其特征在于,所述返回输送元件(21、22)与第二环(33)间隔开距离。
12.根据权利要求1或2所述的径向轴密封装置,其特征在于,所述返回输送元件(21、22)具有相同的长度。
13.根据权利要求1或2所述的径向轴密封装置,其特征在于,所述返回输送元件(21、22)不一样长。
14.根据权利要求1或2所述的径向轴密封装置,其特征在于,在所述密封唇(11)上设置有多个第二环(33),这些第二环设置成彼此同轴并且与第一环(15)同轴。
15.根据权利要求14所述的径向轴密封装置,其特征在于,各第二环(33)构造成相同的。
16.根据权利要求1或2所述的径向轴密封装置,其特征在于,所述第二环(33)在轴向剖面中具有弯曲的外侧。
17.根据权利要求14所述的径向轴密封装置,其特征在于,各第二环(33)以相同的间距依次相继设置。
18.根据权利要求1所述的径向轴密封装置,其特征在于,与第一环(15)相邻的第二环(33)具有在其周边上分布设置的向外隆起部(29),这些向外隆起部朝向第一环(15)延伸。
19.根据权利要求18所述的径向轴密封装置,其特征在于,所述向外隆起部(29)和向内隆起部(20)沿密封唇(11)的圆周方向交替地设置。
20.根据权利要求18或19所述的径向轴密封装置,其特征在于,所述返回输送元件(21、22)的自由端部与向外隆起部(29)具有小的间距。
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---|---|---|---|---|
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Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4387902A (en) * | 1981-10-19 | 1983-06-14 | C. E. Conover & Co., Inc. | Elastomeric seal ring with self-lubricating wear-reducing feature |
US4671519A (en) * | 1983-10-05 | 1987-06-09 | Skf Industrial Trading And Development Company B.V. | Lip sealing ring with tow rows of projections and for a rotary shaft |
Family Cites Families (53)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1182427A (en) * | 1966-07-07 | 1970-02-25 | Angus George Co Ltd | Improvements in and relating to Shaft Seals |
US3515395A (en) * | 1966-09-06 | 1970-06-02 | Gen Motors Corp | Unidirectional pumping seal |
US3501155A (en) * | 1967-05-22 | 1970-03-17 | Gen Motors Corp | Bi-directional seal |
US3497225A (en) * | 1967-09-26 | 1970-02-24 | Intern Packings Corp | Dynamic seal having static sealing element |
US3930655A (en) * | 1968-01-24 | 1976-01-06 | Dowty Seals Limited | Seals for use between two relatively-rotating surfaces |
US3586342A (en) * | 1968-11-07 | 1971-06-22 | Dana Corp | Hydrodynamic shaft seal |
US3572730A (en) * | 1969-06-13 | 1971-03-30 | Timken Co | Wear surface for facilitating lubrication of elements in engagement therewith |
US3934888A (en) * | 1969-10-03 | 1976-01-27 | Parker-Hannifin Corporation | Bi-directional rotary shaft seal |
US3656227A (en) * | 1970-03-26 | 1972-04-18 | Gen Motors Corp | Method of making a mold for bidirectional hydrodynamic shaft seals |
US3785660A (en) * | 1970-10-15 | 1974-01-15 | Republic Ind Corp | Seal |
ZA732297B (en) * | 1972-04-10 | 1974-01-30 | Repco Res Proprietary Ltd | Improved fluid seal |
US3927600A (en) * | 1972-04-24 | 1975-12-23 | Chicago Rawhide Mfg Co | Method of forming a molding core for use in forming a seal unit |
US3868105A (en) * | 1972-10-10 | 1975-02-25 | Federal Mogul Corp | Bidirectional hydrodynamic shaft seal |
US4174845A (en) * | 1974-08-15 | 1979-11-20 | Repco Research Proprietary Limited | Fluid seal |
US4052502A (en) * | 1975-01-17 | 1977-10-04 | Federal-Mogul Corporation | Method for manufacturing bidirectional hydrodynamic polytetrafluoroethylene seals |
US3984113A (en) * | 1975-01-17 | 1976-10-05 | Federal-Mogul Corporation | Bidirectional hydrodynamic polytetrafluoroethylene seal |
DE2556992C2 (de) * | 1975-12-18 | 1980-04-24 | Goetze Ag, 5093 Burscheid | Wellendichtring |
US4399998A (en) * | 1981-12-28 | 1983-08-23 | The Timken Company | Self-venting seal lip |
US4441722A (en) * | 1982-05-07 | 1984-04-10 | Federal-Mogul Corporation | Rotary bidirectional dynamic shaft seal having a pumping projection with angulated primary and secondary pumping surfaces |
GB2123903B (en) * | 1982-07-09 | 1985-11-27 | Dowty Seals Ltd | Seals |
US4440405A (en) * | 1982-09-29 | 1984-04-03 | Dana Corporation | Hydrodynamic shaft seal with continuously divergent seal element |
DE3323741C2 (de) * | 1983-07-01 | 1986-07-03 | Fa. Carl Freudenberg, 6940 Weinheim | Wellendichtring |
EP0228847B1 (en) * | 1985-12-19 | 1991-01-23 | The Timken Company | Improvements in and relating to seals |
DE3741084C1 (de) * | 1987-12-04 | 1989-05-18 | Ford Werke Ag | Radialwellendichtring mit Staubschutzlippe |
JP2558504B2 (ja) * | 1988-06-13 | 1996-11-27 | 光洋精工株式会社 | オイルシール |
US5511886A (en) * | 1994-05-23 | 1996-04-30 | Brenco Incorporated | Bearing seal with oil deflectors |
DE19518577C2 (de) * | 1995-05-20 | 1998-07-09 | Freudenberg Carl Fa | Radialwellendichtring |
US5759466A (en) * | 1995-05-25 | 1998-06-02 | Nok Corporation | Method of making lip-type oil seals having improved sealing edge |
JP3581969B2 (ja) * | 1995-06-16 | 2004-10-27 | Nok株式会社 | 密封装置 |
US5921555A (en) * | 1997-04-10 | 1999-07-13 | Freudenberg-Nok General Partnership | Uni-directional seal for use on a shaft |
US6494462B2 (en) * | 1998-05-06 | 2002-12-17 | Kalsi Engineering, Inc. | Rotary seal with improved dynamic interface |
JP4244442B2 (ja) * | 1998-06-12 | 2009-03-25 | Nok株式会社 | 密封装置 |
US7931125B2 (en) * | 2001-05-16 | 2011-04-26 | Freudenberg-Nok General Partnership | Shaft seal with lubrication device |
DE10222418A1 (de) * | 2002-05-21 | 2003-12-18 | Bruss Dichtungstechnik | Wellendichtring |
EP1669646A4 (en) * | 2003-09-19 | 2012-02-15 | Nok Corp | SEAL DEVICE |
CN101208549B (zh) * | 2005-03-22 | 2012-03-14 | 卡尔西工程股份有限公司 | 用于双向旋转密封件的低扭矩液力动态唇口几何结构 |
DE102005045667A1 (de) * | 2005-09-15 | 2007-04-05 | Kaco Gmbh + Co. Kg | Wellendichtring, vorzugsweise für Lenkwellen von Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen |
US7396016B2 (en) * | 2005-09-27 | 2008-07-08 | Nak Sealing Technologies Corporation | Sealing device |
US7775528B2 (en) * | 2006-02-13 | 2010-08-17 | Freudenberg-Nok General Partnership | Bi-directional pattern for dynamic seals |
DE102006025799B4 (de) * | 2006-06-02 | 2017-11-23 | Ab Skf | Dichtelement |
DE102006026812B4 (de) * | 2006-06-09 | 2016-04-07 | Ab Skf | Dichtung für einen Kompressor |
EP2151612B1 (en) * | 2007-04-11 | 2017-11-08 | NOK Corporation | Oil seal |
US7891670B2 (en) * | 2008-02-01 | 2011-02-22 | Freudenberg-Nok General Partnership | Multi-directional shaft seal |
KR101260574B1 (ko) * | 2008-03-13 | 2013-05-06 | 닛폰 바루카 고교 가부시키가이샤 | 실재 |
DE102011076326B4 (de) * | 2011-05-24 | 2024-02-22 | Aktiebolaget Skf | Dichtlippe und Dichtung |
US9309615B2 (en) * | 2012-06-26 | 2016-04-12 | BSH Hausgeräte GmbH | Water-conducting household appliance having a rotatable component |
DE102013207029B4 (de) * | 2013-04-18 | 2016-05-04 | Aktiebolaget Skf | Radialwellen-Dichtungsanordnung |
WO2015045974A1 (ja) * | 2013-09-27 | 2015-04-02 | 株式会社リケン | シールリング |
US9353865B2 (en) * | 2014-06-03 | 2016-05-31 | Thermo King Corporation | Mechanical face seal |
EP3269989B1 (en) * | 2015-03-09 | 2021-07-21 | NTN Corporation | Sealed bearing |
JP6432721B2 (ja) * | 2016-11-25 | 2018-12-05 | Nok株式会社 | 密封装置 |
DE102017204204A1 (de) | 2017-03-14 | 2018-09-20 | Aktiebolaget Skf | Dichtungsanordnung |
DE102019002953A1 (de) * | 2019-04-18 | 2020-10-22 | Kaco Gmbh + Co. Kg | Radialwellendichtung |
-
2017
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Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4387902A (en) * | 1981-10-19 | 1983-06-14 | C. E. Conover & Co., Inc. | Elastomeric seal ring with self-lubricating wear-reducing feature |
US4671519A (en) * | 1983-10-05 | 1987-06-09 | Skf Industrial Trading And Development Company B.V. | Lip sealing ring with tow rows of projections and for a rotary shaft |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20190195365A1 (en) | 2019-06-27 |
US11719343B2 (en) | 2023-08-08 |
EP3502523B1 (de) | 2021-02-17 |
DE102017012166A1 (de) | 2019-06-27 |
EP3502523A1 (de) | 2019-06-26 |
CN109958771A (zh) | 2019-07-02 |
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