CN115681623A - 允许导管和壁之间轻微相对移动并吸收力的通壁装置以及包括至少一个这种通壁装置的设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种通壁装置，其构造成以密封的方式连接导管(14)和导管(14)所穿过的壁(10)。该通壁装置包括：第一环(32)，其以密封的方式连接至导管(14)；第二环(34)，其具有平面且呈圆环形状的密封面(36)，该密封面构造为压靠壁(10)的或连接到壁(10)的中间部件(40)的接触面(38)；中间环形部分(42)，其可以弹性的方式变形，并以密封的方式连接第一(32)和第二环(34)；保持系统(44)，其构造成保持密封面(36)压靠接触面(38)。该通壁装置保证最佳密封，同时允许导管(14)和壁(10)之间的力吸收以及轻微相对移动。其还限制了振动的传播。

Description

允许导管和壁之间轻微相对移动并吸收力的通壁装置以及包 括至少一个这种通壁装置的设备

技术领域

本申请涉及一种允许导管和壁之间的轻微相对移动并吸收力的通壁装置(dispositif passe-paroi)以及包括至少一个这种通壁装置的设备。

背景技术

根据一种构造，设备包括具有贯穿的孔口的壁、经由孔口穿过壁的导管以及部分地定位在孔口中并插设在导管和壁之间的通壁装置。

根据第一实施例，“索环(grommet)”类型的通壁装置包括由弹性体制成的圆柱形本体，该本体具有用于容纳孔口周围的壁的外凹槽以及直径略小于导管的外直径的通孔。该第一实施例允许导管和壁之间的轻微相对移动。然而，其不能保证最佳密封并且不允许吸收力。

现有技术的任何实施例都无法确保最佳密封同时允许吸收力以及允许导管和壁之间的轻微相对移动。

发明内容

本发明旨在克服现有技术的全部或部分缺陷。

为此，本发明涉及一种通壁装置，其被构造为连接具有孔口的壁以及经由孔口穿过壁的导管，其特征在于，该通壁装置包括：

第一环，其被构造为围绕导管定位并以密封方式连接到导管，

第二环，其具有平面且呈圆环形状的密封面，该密封面被构造成朝向壁的方向定向并压靠壁的或连接至壁的中间部件的接触面，

中间环形部分，其可以弹性的方式变形，并以密封的方式连接第一环和第二环，

保持系统，其被构造为保持密封面压靠接触面以获得密封面和接触面之间的密封性，

第一环和第二环以及中间环形部分形成为单个构件。

根据本发明，第二环及其密封面允许获得通壁装置与壁或连接到壁的中间部件之间的最佳密封，同时允许沿壁的方向传递负载。并行地，中间环形部分允许吸收振动，允许导管和壁之间的至少一个相对移动，并确保对导管和壁之间的力的一定吸收。第一环和第二环以及中间环形部分形成单个构件的事实允许限制部件之间的泄漏风险。

根据另一特征，第一环具有旋转轴线，第二环的密封面基本垂直于第一环的旋转轴线。

根据另一特征，第一环和第二环以及中间环形部分形成为单个构件，第一环由第一材料制成，第二环和中间环形部分由第二材料制成。

根据另一特征，保持系统包括穿过第二环并在密封面处开口的多个孔以及容纳在所述孔中的固定元件。

根据另一特征，孔在密封面的周向上规则地分布，具有基本垂直于密封面的轴线并且与界定密封面的边缘间隔开一定距离。

根据另一特征，对于每个孔，第二环包括界定所述孔的刚性管状插入件。

根据另一特征，通壁装置包括呈环形的平坦密封件，其抵靠密封面定位。

根据另一特征，通壁装置包括中间部件，该中间部件包括圆环，该具有被第二环的密封面压靠的接触面，以及裙部，其连接至圆环并被构造成围绕孔口以密封的方式连接圆环和壁。

根据另一特征，中间环形部分具有根据第一环和第二环之间所允许的相对移动以及第一环和第二环之间的期望力吸收来选择的几何形状、尺寸和材料。

本发明还涉及一种设备，其包括具有孔口的壁、经由孔口穿过壁的导管以及根据前述权利要求中任一项所述的连接导管和壁的至少一个通壁装置。

附图说明

根据仅作为示例给出并结合附图的本发明描述将获知其他特征和优点，其中：

图1是示出本发明的第一实施例的设备的截面图，该设备包括壁、穿过壁的导管以及通壁装置，

图2是示出本发明的第二实施例的设备的截面图，该设备包括壁、穿过壁的导管以及通壁装置，

图3是示出本发明的实施例的通壁装置沿第一视角的透视图，

图4是图3中可见的通壁装置沿第二视角的透视图，以及

图5是示出根据本发明实施例的连接通壁装置和壁的中间部件的截面图。

具体实施方式

如图1和图2所示，设备包括：

壁10，其具有第一面10.1、与第一面10.1相对的第二面10.2、以及在第一面10.1和第二面10.2处开口的孔口12，

导管14，其经由孔口12穿过壁10，该导管具有定位于壁10两侧的第一端部14.1和第二端部14.2，第一端部14.1定位于壁10的第一面10.1一侧，且第二端部14.2定位于第二面10.2一侧。

根据一种构造，孔口12具有圆形截面和内直径D12。与壁10一致，导管14具有圆形截面以及小于孔口12的内直径D12的外直径D14。

根据图1中可见的实施例，导管14的第二端部14.2通过连接系统16连接到部件20的孔口18。该连接系统16包括插入设置在孔口18处的锪孔24中的环22。并行地，导管14在其第二端部14.2包括与导管14成一体的两个凸缘26、26'，其略微间隔开并在其间界定环形容纳部。此外，连接系统包括定位在环形容纳部中的O形环28。凸缘26、26'的最大直径小于环22的内直径，并且O形环28被构造为略微压缩于导管14和环22之间。

该连接系统16允许管14和部件20之间的轻微相对移动。

当然，本发明不限于第二端部14.2的这种构造，借助不同的连接系统，第二端部可以连接或不连接到部件。

该设备包括插设在导管14和壁10之间的通壁装置30。

该通壁装置30包括：

第一环32，其被构造成围绕导管14定位并以密封方式连接到导管，

第二环34，其具有密封面36，该密封面被构造成朝向壁10的第一面10.1的方向定向并压靠壁10的接触面38(如图2所示)或连接到壁10的中间部件40的接触面38(如图1所示)，

中间环形部分42，其可弹性的方式变形，并以密封的方式连接第一环32和第二环34。

第一环32和第二环34是共轴的，第一环32至少部分地定位在第二环34的内部。

根据一种构造，第一环32具有旋转轴线A32。第二环34的密封面36是平坦的、呈环形形状、并且基本上垂直于第一环32的旋转轴线A32。

第一环32和第二环34以及中间环形部分42形成为单个构件。

根据一个实施例，第一环32由第一材料制成，第二环34和中间环形部分42由第二材料制成。第一环32可以是金属的。第二环34和中间环形部分42可以由弹性体制成。

例如，第一环32是金属管，由弹性体制成的第二环34和中间环形部分42包覆模制于该金属管上。

无论实施例如何，第一环32均围绕导管14定位并连接到导管，以在第一环32和导管14之间获得良好密封性。第一环32可以通过任何其他组装技术被强制装设在导管14上，胶合、焊接或连接，使得允许获得导管14和第一环32之间的最佳密封。

根据与允许第一环32和第二环34之间的相对移动和力吸收有关的期望特征来构造中间环形部分42。中间环形部分42的几何形状、尺寸和材料选择为使得其在至少一个第一方向上允许第一环32和第二环34之间的力吸收以及在不同于第一方向的第二方向上允许第一环32和第二环34之间的至少一个相对移动。该中间环形部分42也可以吸收振动。

根据在图1、图3和图4中可见的实施例，中间环形部分42在其整个周向上具有基本恒定的、呈空竹形状的横截面(沿穿过旋转轴线A32的平面)。第一实施例的几何结构更特别适合于允许旋转运动并阻止径向移动(垂直于旋转轴线A32)，同时确保吸收径向力。

根据图2中可见的另一实施例，中间环形部分42包括定位于垂直于旋转轴线A32的平面中的壁，该壁在周向上具有恒定的厚度E，E的值取决于中间环形部分42所期望特征。因此，厚度E越大，中间环形部分42在第一环32和第二环34之间传递的力越大，并且第一环32和第二环34之间的相对移动的幅度越小。相反，厚度E越小，中间环形部分42能够在第一环32和第二环34之间传递的力越小，并且第一环32和第二环34之间的相对移动的幅度越大。

第二实施例的几何结构更特别适合于吸收枢转运动并允许平行于旋转轴线A32的轴向移动，同时确保吸收径向力。

当然，本发明不限于中间环形部分42的这些几何形状。中间环形部分可以在其周向上具有恒定或不恒定的横截面。

根据一个实施例，第二环34在其周向上具有基本恒定的横截面。例如，第二环的横截面大体为矩形。

通壁装置30还包括至少一个保持系统44，其被构造成保持密封面36压靠接触面38，以在密封面36和接触面38之间获得密封性。

根据一个实施例，保持系统44包括穿过第二环34并在密封面36处开口的多个孔46以及例如容纳在孔46中的固定元件48(示意性地以轴线的形式示出)，例如螺钉、螺栓、铆钉等。

根据第一设置，固定元件48还穿过中间部件40(如图1所示)或壁10。根据第二设置，固定元件48被拧入壁10(如图2所示)或中间部件40中。

根据一种构造，孔46具有基本上垂直于密封面36的轴线。这些孔46规则地分布在密封面36的周向上。根据一种设置，孔46与界定密封面36的边缘间隔开一定距离。

根据一个实施例，对于每个孔46，第二环34均包括界定所述孔46的管状刚性插入件46.1。这些插入件46.1在平行于孔46的轴线的方向上限制对第二环34的压缩。

根据一种构造，通壁装置30包括呈环形形状的平坦密封件50，其抵靠密封面36定位，插设于密封面36和接触面38之间。为了加强密封面36和接触面38之间的密封，密封面36可以包括突起且同心的一个或多个垫圈(bourrelet)，这些垫圈被构造为在组装时被压碎。

根据图2中可见的第一实施例，通壁装置30的密封面36直接压靠壁10上且更具体地压靠其接触面38。

根据图1中可见的第二实施例，通壁装置30的密封面36不直接压靠壁10。根据该第二实施例，通壁装置30包括中间部件40，其以密封的方式连接至壁10并且包括密封面36压靠的接触面。

根据图5所示的构造，该中间部件40包括定位于第一平面中并由两个圆形同心边缘界定的第一圆环52，定位于平行于第一平面的第二平面中并由两个圆形同心边缘界定的第二圆环54、以及连接第一圆环52的一个边缘和第二圆环54的一个边缘的管状中间部56。

根据一种设置，第一圆环52包括与通壁装置30的密封面36接触的接触面38，而第二圆环54被压靠壁10的第一面10.1上并且通过固定元件58以密封的方式连接到该第一面。根据一个实施例，平坦密封件可以插设在第二圆环54和壁10之间以加强密封性。根据另一实施例，第二圆环54以密封的方式焊接到部件10。

当然，本发明不限于中间部件40的该实施例，中间部件通常包括具有被第二环34的密封面36压靠的接触面38的圆环52，以及连接到圆环52并且围绕孔口12以密封的方式连接圆环52和壁10的裙部。

根据本发明，第二环34及其密封面36允许在通壁装置30和壁10之间获得最佳密封，同时允许沿壁10的方向传递负载。

第一环32构造成获得与导管14的密封联接。

最后，中间环形部分42以密封的方式连接第一环32和第二环34并且可以弹性变形。根据在第一环32和第二环34之间传递的负载以及第一环32和第二环34之间需要的相对移动来选择该中间环形部分42的几何形状和尺寸及其材料。

Claims (10)

1.一种通壁装置，其被构造为连接具有孔口(12)的壁(10)和通过所述孔口(12)穿过所述壁(10)的导管(14)，其特征在于，所述通壁装置包括：

第一环(32)，其被构造成围绕所述导管(14)定位并以密封的方式连接到所述导管(14)；

第二环(34)，其具有平面的且呈圆环形状的密封面(36)，所述密封面被构造为朝向所述壁(10)的方向定向并压靠所述壁(10)的或连接到所述壁(10)的中间部件(40)的接触面(38)；

中间环形部分(42)，其能够以弹性的方式变形，并以密封的方式连接所述第一环(32)和第二环(34)；

保持系统(44)，其被构造成保持所述密封面(36)压靠所述接触面以获得所述密封面(36)和接触面(38)之间的密封性；

所述第一环(32)和第二环(34)以及所述中间环形部分(42)形成为单个构件。

2.根据前项权利要求所述的通壁装置，其特征在于，所述第一环(32)具有旋转轴线(A32)，并且所述第二环(34)的所述密封面(36)基本垂直于所述第一环(32)的所述旋转轴线(A32)。

3.根据前述权利要求中任一项所述的通壁装置，其特征在于，所述第一环(32)和第二环(34)以及所述中间环形部分(42)形成为单个构件，所述第一环(32)由第一材料制成，所述第二环(34)和所述中间环形部分(42)由第二材料制成。

4.根据前述权利要求中任一项所述的通壁装置，其特征在于，所述保持系统(44)包括多个孔(46)，其穿过所述第二环(34)并在所述密封面(36)处开口；以及固定元件(48)，其容纳在所述孔(46)中。

5.根据前项权利要求所述的通壁装置，其特征在于，所述孔(46)规则分布在所述密封面(36)的周向上，具有基本垂直于所述密封面(36)的轴线并且与界定所述密封面(36)的边缘间隔开一定距离。

6.根据权利要求4或5中任一项所述的通壁装置，其特征在于，对于每个孔(46)，所述第二环(34)均包括界定所述孔(46)的刚性管状插入件(46.1)。

7.根据前述权利要求中任一项所述的通壁装置，其特征在于，所述通壁装置(30)包括平坦的、呈环形形状并且抵靠所述密封面(36)定位的密封件(50)。

8.根据前述权利要求中任一项所述的通壁装置，其特征在于，所述通壁装置包括中间部件(40)，其包括圆环(52)，所述圆环具有被所述第二环(34)的所述密封面(36)压靠的所述接触面(38)；以及裙部，其连接至所述圆环(52)并被构造成围绕孔口(12)以密封的方式连接所述圆环(52)和所述壁(10)。

9.根据前述权利要求中任一项所述的通壁装置，其特征在于，所述中间环形部分(42)的几何形状、尺寸和材料根据所述第一环(32)和第二环(34)之间允许的相对移动以及所述第一环(32)和第二环(34)之间期望的力吸收进行选择。

10.一种设备，包括具有孔口(12)的壁、经由孔口(12)穿过设备壁(10)的导管(14)以及至少一个根据前述权利要求中任一项所述的连接所述导管(14)和所述壁(10)的通壁装置。

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