CN113028153B - 密封件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种密封件，该密封件包括前部配件(1；21；41)、后部配件(2；22；42)和可压缩部件(3；23；43)。可压缩部件(3；23；43)安置在前部配件(1；21；41)与后部配件(2；22；42)之间。密封件是用于穿过壁(16)的管线的过渡件，其中，管线被接纳在密封件的中心贯通开口中，并且其中，密封件被接纳在壁(16)的开口中。在所安装的密封件中，可压缩部件(3；23；43)向内抵靠管线密封并且向外抵靠壁(16)的开口的内表面密封。可压缩部件(3；23；43)的轴向延伸大于壁(16)的开口处的壁(16)的厚度。

Description

密封件

本申请是申请日为2016年03月11日、国家申请号为201680016128.4(国际申请号为PCT/SE2016/050200)、发明名称为“密封件”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于穿过壁中的开口的管线的密封件。

背景技术

这种密封件是用于穿过壁中的开口的管线——比如管道或缆线——的通过或穿通。

密封件或过渡件应该既向内抵靠穿过壁的管线密封，又向外抵靠壁的开口的内表面密封。先前已知过渡件或密封件，在这种过渡件或密封件中，弹性密封材料安置在两个配件之间。配件布置成通常可凭借螺钉装置朝向彼此移动，由此安置在配件之间的密封材料将沿轴向方向压缩。通过沿轴向方向的压缩，如果允许，密封材料将在径向方向上向内和向外膨胀。

在现有技术中，通常存在布置成向内抵靠管线密封的一个密封部件以及向外抵靠壁的开口的内表面密封的一个密封部件。这种解决方案的一个示例在WO2004/070250中示出。

这种密封件用在多种不同的环境中，比如机柜、技术遮蔽件、接线盒和机器以及船舶的甲板和舱壁中。这种类型的密封件用在不同的工业环境中，比如汽车、电信、发电和配电以及海运业和近海作业中。密封件可能必须抵抗流体、气体、火、啮齿动物、白蚁、灰尘、水分等进行密封。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种相对容易安装的较不复杂的解决方案。也可以使用要接纳的管线的相对较宽的直径范围。

根据本发明的一个方面，密封件包括前部配件、后部配件以及安置在前部配件与后部配件之间的可压缩部件。密封件形成用于穿过壁的管线——比如管道——的过渡件，并且被安置在壁的开口中。管线被接纳在密封件的中心贯通开口中。在已安装的状态下，密封件向内抵靠管线密封，并且向外抵靠壁的开口的内表面密封。可压缩部件的轴向延伸大于壁的开口处的壁的厚度。

通过本发明的密封件，从一侧安装是可能的。此外，通过拧紧连接前部配件和后部配件的螺钉，可压缩部件将以相同的顺序向内朝向管道并且向外朝向壁的开口的内表面进行压缩。可压缩部件还用于在壁的开口处紧固密封件。

密封件将被保持在所使用的壁上，因为壁将安置在可压缩部件与前部配件之间。

根据例如要接纳的管线的尺寸，密封件将暴露于不同强度的力。一般来说，管线的直径越大，力将越大。因此，根据预期用途，密封件具有稍微变化的设计。在本说明书中，示出了三种不同的设计，其涵盖要接纳的管线的大范围的外径。

当阅读本发明的当前优选实施方式的下面的详细描述时，本发明的其他目的和优点对于本领域技术人员是显而易见的。

附图说明

下面将通过示例并且参照附图对本发明进行进一步的描述。在图中：

图1是根据本发明的密封件的立体图，该密封件安装在壁的开口中并且接纳管道；

图2是本发明的密封件的第一实施方式的平面图；

图3是图2的密封件的截面图；

图4是图2和图3的密封件的立体图；

图5是第一实施方式的前部配件的立体图；

图6是图5的前部配件的截面图；

图7是第一实施方式的后部配件的立体图；

图8是图7的后部配件的截面图；

图9是第一实施方式的可压缩部件的截面图；

图10是本发明的密封件的第二实施方式的立体图；

图11是图10的密封件的截面图；

图12是第二实施方式的前部配件的立体图；

图13是图12的前部配件的截面图；

图14是第二实施方式的后部配件的立体图；

图15是图14的后部配件的截面图；

图16是第二实施方式的可压缩部件的截面图；

图17是本发明的密封件的第三实施方式的立体图；

图18是图17的密封件的截面图；

图19是第三实施方式的前部配件的立体图；

图20是第三实施方式的后部配件的立体图；

图21是图20的后部配件的截面图；以及

图22是第三实施方式的可压缩部件的截面图。

具体实施方式

本发明已经被开发用于管道密封或管道过渡，但是它也可以用作相对可靠的线缆的过渡件。为了便于说明，通常将使用术语“管线”，并且将其解释为包括管道和线缆两者。在本说明书中使用的“轴向”“径向”和类似的表达与在密封件中接纳的管线有关。密封件仅从一侧安装，并且在本说明书中使用的表述“前部”是指从中安装密封件的一侧。相应地，表述“后部”是指相反的一侧。

根据要接纳的管线的外径，密封件的不同部件的设计略有不同。在所示实施方式中，存在三种不同的尺寸，以下将被称为小尺寸、中等尺寸和大尺寸。

无论是小尺寸、中等尺寸或是大尺寸的密封件都包括三个主要部件，即，前部配件1、21、41，后部配件2、22、42和可压缩部件3、23、43，可压缩部件3、23、43安置于前部配件1、21、41与后部配件2、22、42之间。在使用中，前部配件1、21、41和后部配件2、22、42借助于多个螺钉15朝向彼此移动，由此可压缩部件3、23、43将在轴向方向上压缩并且在径向方向上膨胀。如果允许的话，可压缩部件3、23、43在径向方向上的膨胀是既向内又向外的。在图1中，示出了安装在壁16中的开口中的中等尺寸的密封件。管17被接纳在密封件内。通过径向膨胀，可压缩部件3、23、43的压力将相对管17和壁16的开口的内表面增加。

在所示的实施方式中，密封件及其前部配件1、21、41、后部配件2、22、42和可压缩部件3、23、43的横截面都具有圆形构型。在其他实施方式中，密封件或密封件的任何主要部件的外部构型可以具有其他构型，比如矩形、多边形或椭圆形。

图1至图9中示出了中等尺寸的密封件及密封件的不同的主要部件。中等尺寸的密封件的前部配件1在前部配件1的内部中心贯通开口5处具有内部折边4。折边4从前部配件1沿大致垂直于前部配件1的邻接部分的方向突出。在使用中，折边4背离后部配件2定向。内部贯通开口5被安置在前部配件1的折边4的内侧。折边4始终围绕内部贯通开口5延伸，因此折边4将实际上形成所述内部贯通开口5的外周。前部配件1还具有接纳紧固装置的多个其他贯通开口6。如上所述，紧固装置可以是螺钉15。前部配件1还具有多个指示开口7。所述指示开口7用于指示压缩和/或用于识别。当可压缩部件3在前部配件1与后部配件2之间被压缩时，可压缩部件3将凸出到所述指示开口7中。当螺钉15被拧紧时，可压缩部件3到指示开口7中的所述凸出将指示压缩力。通过给予每个可压缩部件3特定指示，在出现问题时，例如能够确定制造地点、特定的制造批次等。在使用中这种特定的识别可被安置成在指示开口7中的一个指示开口处定位。指示开口7的数量可以在大于等于一个的数量上发生变化。

后部配件2在外周具有外部折边8。后部配件2的折边8大致垂直于后部配件2的邻接部分。在使用中，后部配件2的折边8朝向第一配件1定向。后部配件2具有中心贯通开口9。后部配件2还具有用于接纳螺钉15的多个贯通开口10。贯通开口10具有用于与螺钉15的螺纹配合的螺纹。

可压缩部件3通常由橡胶制成，但实际上可以使用任何可压缩材料。可压缩部件3具有中心贯通开口11和用于接纳螺钉15的多个贯通开口12。可压缩部件3在面向后部配件2的端部处具有外部周向凹部13。可压缩部件3的外部凹部13接纳后部配件2的外部折边8。在面向前部配件1的一侧处，可压缩部件3具有外部周向唇缘14。外部唇缘14垂直于可压缩部件3，并且当安装密封件时外部唇缘14安置在前部配件1与壁16之间。为了使密封件以预期的方式起作用，可压缩部件3的高度应当大于其中要安装密封件的壁16的厚度。

当组装密封件时，将后部配件2设置成外部折边8安置在可压缩部件3的一个端部处的外部凹部13中。前部配件1被安置在可压缩部件3的另一个端部处。为了组装，用于螺钉15的前部配件1的贯通开口6被安置成与可压缩部件3的贯通开口12以及后部配件2的贯通开口10成一直线。然后，螺钉15分别插入穿过所述前部配件1的贯通开口6、所述可压缩部件3的贯通开口12以及所述后部配件2的贯通开口10。螺钉15被拧入后部配件2的开口10的螺纹中，螺钉15足够长以将密封件保持在一起，但没有造成可压缩部件3的任何显著压缩。在组装的密封件中，前部配件1的中心贯通开口5将与可压缩部件3的中心贯通开口11和后部配件2的中心贯通开口9成一直线。组装的密封件将由此具有由所述前部配件1的中心贯通开口5、所述可压缩部件3的中心贯通开口11和所述后部配件2的中心贯通开口9形成的中心贯通开口。

对于所示的中等尺寸的密封件，存在五个螺钉15，但是本领域技术人员应认识到，可以使用任何数量的螺钉。

在其他实施方式中，可压缩部件将具有没有任何外部周向凹部和/或任何外部周向唇缘的设计。因此，在一个实施方式中，可压缩部件呈具有直的外周的管的形式。在组装时，不具有外部周向凹部的可压缩部件被压入后部配件2的外部折边8内侧的区域中。

图10至图16中示出了大尺寸的密封件及其不同的主要部件。中等尺寸的密封件的前部配件21在前部配件21的内部中心贯通开口25处具有内部折边24，并且在前部配件21的外周缘处具有外部折边25。折边24、25从前部配件21沿大致垂直于前部配件21的邻接部分的方向突出。在使用中，折边24、25背离后部配件22定向。内部贯通开口26被安置在前部配件21的内部折边24的内侧。内部折边24始终围绕内部贯通开口26延伸，因此内部折边24实际上将形成所述内部贯通开口26的外周。外部折边25始终围绕前部配件21延伸。前部配件21还具有用于接纳紧固装置的多个贯通开口27。如上所述，紧固装置可以是螺钉15。前部配件21还具有多个指示开口28。所述指示开口28如上述用于中等尺寸的密封件一样用于指示压缩和/或用于识别。指示开口28的数量可以在大于等于一个的数量上发生变化。

后部配件22在外周具有外部折边29，该外部折边29大致垂直于配件22的邻接部分。在使用中，后部配件22的外部折边29朝向第一配件21定向。后部配件22还具有内部折边30，内部折边30大致垂直于后部配件22的邻接部分。在使用中，后部配件22的内部折边30背离前部配件21定向。后部配件22具有中心贯通开口31。后部配件22的内部折边30始终围绕后部配件22的中心贯通开口31延伸。后部配件22还具有用于接纳螺钉15的多个贯通开口32。贯通开口32具有用于与螺钉15的螺纹配合的螺纹。

内部折边30的功能主要是加强后部配件22。在一些实施方式中，后部配件22例如在不需要额外的强度的情况下不具有内部折边30。

可压缩部件23通常由橡胶制成，但实际上可以使用任何可压缩的材料。可压缩部件23具有中心贯通开口33和用于接纳螺钉15的多个贯通开口。可压缩部件23在面向后部配件22的端部处具有外部周向凹部35。可压缩部件23的外部凹部35接纳后部配件22的外部折边29。在面向前部配件21的一侧处，可压缩部件23具有外部周向唇缘36。外部唇缘36垂直于可压缩部件23，并且当安装密封件时外部唇缘36将被安置在前部配件21与壁16之间。为了使密封件以预期的方式起作用，可压缩部件23的高度应大于其中要安装密封件的壁16的厚度。

当组装密封件时，将后部配件22设置成外部折边29安置在可压缩部件23的一个端部处的外部凹部35中。前部配件21被安置在可压缩部件23的另一个端部处。为了组装，用于螺钉15的前部配件21的贯通开口27被安置成与可压缩部件23的贯通开口以及后部配件22的贯通开口32成一直线。然后，螺钉15分别插入穿过所述前部配件21的贯通开口27、所述可压缩部件23的贯通开口以及后部配件22的贯通开口32。螺钉15被拧入后部配件22的开口32的螺纹中，螺钉15足够长以将密封件保持在一起，但是没有造成可压缩部件23的任何显著压缩。在组装的密封件中，前部配件21的中心贯通开口26将与可压缩部件23的中心贯通开口33和后部配件22的中心贯通开口31成一直线。所组装的密封件将由此具有由所述前部配件21的中心贯通开口26、所述可压缩部件23的中心贯通开口33以及后部配件22的中心贯通开口31形成的中心贯通开口。

对于所示的中等尺寸的密封件，存在十个螺钉15，但是本领域技术人员应认识到，可以使用任何数量的螺钉。

在其他实施方式中，可压缩部件将具有没有任何外部周向凹部和/或任何外部周向唇缘的设计。因此，在一个实施方式中，可压缩部件呈具有直的外周的管的形式。在组装时，不具有外部周向凹部的可压缩部件被压入后部配件22的外部折边29内侧的区域中。

图17至图22中示出了小尺寸的密封件及其不同的主要部件。与其他实施方式的前部配件1、21相比，小尺寸的密封件的前部配件41是直的并且没有折边。前部配件41具有内部中心贯通开口44。前部配件41还具有用于接纳紧固装置的多个贯通开口45。如上所述，紧固装置可以是螺钉15。前部配件41还具有多个指示开口46。所述指示开口46如上述用于中等尺寸的密封件一样用于指示压缩和/或用于识别。指示开口46的数量可以在大于等于一个的数量上发生变化。

后部配件42在外周具有外部折边47，该外部折边47大致垂直于后部配件42的邻接部分。在使用中，后部配件42的外部折边47朝向第一配件41定向。后部配件42具有中心贯通开口48。后部配件42还具有用于接纳螺钉15的多个贯通开口49。贯通开口49具有与螺钉15的螺纹配合的螺纹。

可压缩部件43通常由橡胶制成，但实际上可以使用任何可压缩的材料。可压缩部件43具有中心贯通开口50和用于接纳螺钉15的多个贯通开口51。可压缩部件43在面向后部配件42的端部处具有外部周向凹部52。可压缩部件43的外部凹部52接纳后部配件42的外部折边47。可压缩部件43在面向前部配件41的一侧处具有外部周向唇缘53。外部唇缘53垂直于可压缩部件43，并且当安装密封件时外部唇缘53将被安置在前部配件41与壁16之间。为了使密封件以预期的方式起作用，可压缩部件43的高度应大于其中要安装密封件的壁16的厚度。

当组装密封件时，将后部配件42设置成外部折边47安置在可压缩部件43的一个端部处的外部凹部52中。前部配件41被安置在可压缩部件43的另一个端部处。为了组装，用于螺钉15的前部配件41的贯通开口45被安置成与可压缩部件43的贯通开口51以及后部配件42的贯通开口49成一直线。然后，螺钉15分别插入穿过所述前部配件41的贯通开口45、所述可压缩部件43的贯通开口51以及后部配件42的贯通开口49。螺钉15被拧入后部配件42的开口49的螺纹中，螺钉15足够长以将密封件保持在一起，但是没有造成可压缩部件43的任何显著压缩。在组装的密封件中，前部配件41的中心贯通开口44将与可压缩部件43的中心贯通开口50和后部配件42的中心贯通开口48成一直线。所组装的密封件将由此具有由所述前部配件41的中心贯通开口44、所述可压缩部件43的中心贯通开口50以及所述后部配件42的中心贯通开口48形成的中心贯通开口。

对于所示的中等尺寸的密封件，存在三个螺钉15，但是本领域技术人员应认识到，可以使用任何数量的螺钉。

在其他实施方式中，可压缩部件将具有没有任何外部周向凹部和/或任何外部周向唇缘的设计。因此，在一个实施方式中，可压缩部件呈具有直的外周的管的形式。在组装时，不具有外部周向凹部的可压缩部件被压入后部配件42的外部折边47内侧的区域中。

本发明的密封件应与延伸穿过壁16中的开口的管线——比如管道17——结合使用。在使用中，密封件被安置在围绕管线的组装状态中，然后将该密封件插入到壁16的开口中。密封件与壁16的开口之间的径向游隙通常为1mm至2mm。管线与密封件的内圆周之间的径向游隙通常也为1mm至2mm。首先插入密封件的后部配件2、22、42，并且密封件被推入开口中，直到前部配件1、21、41被安置在壁16上。前部配件1、21、41的外径大于壁16的开口的内径。后部配件2、22、42和可压缩部件3、23、43的外径分别略小于壁16的开口的内径。当密封件完全插入壁的开口中时，螺钉15被拧紧。通过拧紧螺钉15，后部配件2、22、42和前部配件1、21、41将朝向彼此移动，从而使可压缩部件3、23、43沿轴向方向压缩。通过沿轴向方向的压缩，可压缩部件3、23、43将径向膨胀，既朝向管线向内膨胀，又朝向壁16的开口的内表面向外膨胀。在后部配件2、22、42与壁16之间存在距离的情况下，可压缩部件3、23、43将在壁16的后侧的下方向外膨胀。因此，可压缩部件3、23、43的一部分将围绕壁16的开口抵接壁16的后侧。可压缩部件3、23、43当沿轴向方向压缩时通常也将在壁16与前部配件1、21、41之间稍微膨胀。因此，密封件将即抵靠管线又抵靠壁16的开口的内表面密封。密封件将凭借前部配件1、21、41和可压缩部件3、23、43的在壁16的后侧膨胀的部分保持就位。

可压缩部件3、23、43还将膨胀到未接纳任何螺钉15的前部配件1、21、41的贯通开口7、28、46中。这种到所述贯通开口中的膨胀可以用作压缩的视觉指示。也可以在通过不接纳任何螺钉15的至少一个贯通开口7、28、46可见的可压缩部件3、23、43上做标记。该标记可用于在出现故障、投诉等的情况下识别制造商、生产批次等。

在一个实施方式中，螺母在后部配件2、22、42的贯通开口10、32、49处比如通过焊接或锡焊固定至后部配件2、22、42，以与螺钉15配合。

在一个示例中，上述密封件的三种尺寸包括具有从12mm到222mm的间隔的外径的管线尺寸。

Claims (9)

1.一种密封件，包括前部配件(1；21；41)、后部配件(2；22；42)和可压缩部件(3；23；43)，所述可压缩部件(3；23；43)安置在所述前部配件(1；21；41)与所述后部配件(2；22；42)之间，所述密封件是用于穿过壁(16)的管线的过渡件，其中，所述管线被接纳在所述密封件的中心贯通开口中，并且其中，所述密封件被接纳在所述壁(16)的开口中，其特征在于，在所安装的密封件中，所述可压缩部件(3；23；43)向内抵靠所述管线密封并且向外抵靠所述壁(16)的所述开口的内表面密封，并且所述可压缩部件(3；23；43)的轴向延伸大于所述壁(16)的所述开口处的所述壁(16)的厚度，其中，所述前部配件(21)在所述前部配件(21)的外周具有外部折边(25)，并且所述外部折边(25)垂直于所述前部配件(21)的邻接部分，其中，所述可压缩部件(3；23；43)在一个端部处具有外部周向凹部(13；35；52)并且在相反端部处具有外部周向唇缘(14；36；53)，所述唇缘(14；36；53)垂直于所述可压缩部件(3；23；43)并且当安装所述密封件时安置在所述前部配件(1；21；41)与所述壁(16)之间。

2.根据权利要求1所述的密封件，其中，所述后部配件(2；22；42)具有周向的外部折边(8；29；47)，所述折边(8；29；47)垂直于所述后部配件(2；22；42)的邻接部分，并且在组装的密封件中朝向所述前部配件(1；21；41)定向。

3.根据前述权利要求中的任一项所述的密封件，其中，所述密封件借助于穿过所述前部配件(1；21；41)的开口(6；27；45)、所述可压缩部件(3；23；43)的开口(12；51)以及所述后部配件(2；22；42)的开口(10；32；49)的螺钉(15)来组装，所述后部配件(2；22；42)的开口(10；32；49)与所述螺钉(15)上的螺纹进行螺纹配合，并且其中，当所述螺钉(15)被拧紧时，所述螺钉(15)作用成将所述后部配件(2；22；42)和所述前部配件(1；21；41)朝向彼此迫压。

4.根据权利要求2所述的密封件，其中，所述可压缩部件(3；23；43)的一个端部被安置在所述后部配件(2；22；42)的所述外部折边(8；29；47)的内侧。

5.根据权利要求1所述的密封件，其中，所述密封件的中心贯通开口由所述前部配件(1；21；41)的中心贯通开口(5；26；44)、所述可压缩部件(3、23、43)的中心贯通开口(11；33；50)以及所述后部配件(2；22；42)的中心贯通开口(9；31；48)形成。

6.根据权利要求1所述的密封件，其中，所述前部配件(1；21；41)具有一个或更多个指示开口(7；28；46)。

7.根据权利要求1所述的密封件，其中，所述前部配件(1；21)在所述前部配件(1；21)的中心贯通开口(26)的外周具有内部折边(4；24)，所述内部折边(4；24)垂直于所述前部配件(1；21)的邻接部分，并且在组装的密封件中背离所述后部配件(2；22)定向。

8.根据权利要求1所述的密封件，其中，所述后部配件(22)具有围绕所述中心贯通开口(31)的内部折边(30)，其中，所述内部折边(30)垂直于所述后部配件(22)的邻接部分，并且其中，所述内部折边(30)在组装的密封件中背离所述前部配件(21)定向。

9.根据权利要求1所述的密封件，其中，所述管线是管道(17)。

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