DE102015223254A1

DE102015223254A1 - Adaptive seal assembly and bearing assembly with such a seal assembly

Info

Publication number: DE102015223254A1
Application number: DE102015223254.9A
Authority: DE
Inventors: Thomas Stöhr; Benjamin Rudin
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2015-11-25
Filing date: 2015-11-25
Publication date: 2017-06-01

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft zunächst eine adaptive Dichtungsanordnung zur adaptiven Abdichtung eines ersten Maschinenelementes (02) gegenüber einem um eine Achse (04) rotierbaren zweiten Maschinenelement (03). Die Dichtungsanordnung umfasst eine erste Scheibe (06) und eine axial beabstandet zur ersten Scheibe (06) anzubringende zweite Scheibe (09), wobei die beiden Scheiben (06, 09) am zweiten Maschinenelement (03) zu befestigen sind. Eine der beiden Scheiben (06, 09) umfasst einen Permanentmagnet, während die andere der beiden Scheiben (06) mindestens eine elektrische Spule (08) umfasst. Zumindest eine der beiden Scheiben (06, 09) ist als eine elastische Dichtungsscheibe (06) ausgebildet. Die Erfindung betrifft außerdem eine Lageranordnung, welche die erfindungsgemäße adaptive Dichtungsanordnung umfasst.The present invention initially relates to an adaptive sealing arrangement for the adaptive sealing of a first machine element (02) relative to a second machine element (03) rotatable about an axis (04). The sealing arrangement comprises a first disc (06) and a second disc (09) to be axially spaced from the first disc (06), wherein the two discs (06, 09) are to be fastened to the second machine element (03). One of the two disks (06, 09) comprises a permanent magnet, while the other of the two disks (06) comprises at least one electrical coil (08). At least one of the two discs (06, 09) is designed as an elastic sealing washer (06). The invention also relates to a bearing arrangement comprising the adaptive sealing arrangement according to the invention.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft zunächst eine adaptive Dichtungsanordnung zur Abdichtung eines ersten Maschinenelementes gegenüber einem um eine Achse rotierbaren zweiten Maschinenelement. Die Erfindung betrifft außerdem eine Lageranordnung, welche die erfindungsgemäße adaptive Dichtungsanordnung umfasst.The present invention initially relates to an adaptive sealing arrangement for sealing a first machine element with respect to a second machine element rotatable about an axis. The invention also relates to a bearing arrangement comprising the adaptive sealing arrangement according to the invention.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Bei drehenden Wellen mit berührenden Dichtungen entstehen hohe Reibleistungen an der Stelle der Welle, an der das Dichtungsbauteil berührend anliegt, insbesondere bei hohen Drehzahlen oder durch hohen Druck zur Aufrechterhaltung der Abdichtung. Deshalb wird das Dichtungsbauteil gemäß dem Stand der Technik so konstruiert, dass die Reibwärme möglichst gering gehalten wird. Um das zu erreichen, wird die gleitende Dichtfläche so schmal wie möglich ausgeführt. Trotz schmaler Dichtflächen können bei hohem Druck sehr hohe Reibleistungsdichten erzeugt werden, was eine Verbrennung der Dichtlippe zur Folge haben kann. Aus diesem Grund werden die maximalen Umlaufgeschwindigkeiten und die maximal Drücke für die einzelnen Elastomerdichtungen beschränkt. Auch werden Werkstoffe mit niedrigem Reibungskoeffizienten eingesetzt, bei denen eine geringe Reibleistungsdichte erzeugt wird. Dichtungen aus diesen Werkstoffen sind dahingegen jedoch kostenintensiver.With rotating shafts with contacting seals, high friction losses occur at the location of the shaft against which the sealing component contacts, in particular at high rotational speeds or due to high pressure to maintain the seal. Therefore, the sealing member according to the prior art is constructed so that the frictional heat is kept as low as possible. To achieve this, the sliding sealing surface is made as narrow as possible. Despite narrow sealing surfaces, very high friction power densities can be generated at high pressure, which can result in combustion of the sealing lip. For this reason, the maximum circulation speeds and the maximum pressures for the individual elastomer seals are limited. Also, materials with a low coefficient of friction are used, in which a low friction power density is generated. Seals made of these materials, however, are more expensive.

Aus Faradays Experimenten entstammt der bekannte Aufbau eines Unipolargenerators, der auch als Faraday-Generator bezeichnet wird. Der einteilige Faraday-Generator besteht aus einer rotierenden Leiterscheibe, die in einem axial ausgerichteten Magnetfeld angeordnet ist und an welcher zwei ruhende Schleifkontakte anliegen. Das Magnetfeld wird durch einen Permanentmagnet erzeugt, wobei dieser auf derselben Achse wie die Leiterscheibe angeordnet ist und gemeinsam mit der Leiterscheibe rotiert. Somit kommt es bei der Unipolarinduktion zur Induktion, obwohl keine relative Bewegung zwischen dem Magnet und der Leiterscheibe besteht.From Faraday's experiments comes from the well-known construction of a unipolar generator, which is also known as Faraday generator. The one-piece Faraday generator consists of a rotating conductor disc, which is arranged in an axially aligned magnetic field and against which two stationary sliding contacts. The magnetic field is generated by a permanent magnet, which is arranged on the same axis as the conductor plate and rotates together with the conductor plate. Thus, unipolar induction is induction, although there is no relative movement between the magnet and the conductor disc.

Es sind verschiedene adaptive Dichtungsanordnungen, bei denen der Grad der Dichtheit an gewünschte Bedingungen anpassbar ist, bekannt. In der DE 10 2007 045 819 A1 wird eine dynamische, radiale Wellenanordnung und ein Verfahren zur Verwendung dieser mit rotierenden oder sich hin- und her bewegenden Wellen beschrieben. Die Wellenanordnung umfasst ein elastisches Dichtungselement und ein Formgedächtnislegierungselement. Das Formgedächtnislegierungselement ist geeignet, eine Formorientierung und/oder eine Moduleigenschaft als eine Funktion einer Temperaturänderung zu ändern. Somit erfolgt die Dichtungsanpassung temperaturabhängig.Various adaptive sealing arrangements are known in which the degree of tightness is adaptable to desired conditions. In the DE 10 2007 045 819 A1 For example, a dynamic radial shaft assembly and method for using it with rotating or reciprocating shafts is described. The shaft assembly comprises an elastic sealing element and a shape memory alloy element. The shape memory alloy element is adapted to change a shape orientation and / or a module property as a function of a temperature change. Thus, the seal adaptation is temperature-dependent.

Aus der DE 10 2012 216 271 A1 ist ein Dichtungselement für ein Lager bekannt, welches einen Dichtkörper mit einem Dichtungssitz und mit einer Dichtlippe umfasst. Eine Kontaktfläche ist zu einer Gegendichtfläche hinsichtlich Flächenpressung temperaturabhängig einstellbar. Dabei kommen zwei Kunststoffe mit unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten zum Einsatz.From the DE 10 2012 216 271 A1 a sealing element for a bearing is known which comprises a sealing body with a sealing seat and with a sealing lip. A contact surface is temperature-dependent adjustable to a mating surface with respect to surface pressure. Two plastics with different thermal expansion coefficients are used.

In der DE 10 2008 017 306 A1 ist eine Dichtvorrichtung mit einer Dichteinheit, die ein elektroaktives Einstellelement aufweist, erläutert. Durch das elektroaktive Einstellelement kann eine Eigenschaft der Dichteinheit verändert werden.In the DE 10 2008 017 306 A1 is a sealing device with a sealing unit having an electroactive adjusting explained. By the electroactive adjusting element, a property of the sealing unit can be changed.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht ausgehend vom Stand der Technik darin, eine adaptive Dichtungsanordnung zur Verfügung zu stellen, bei welcher Verschleißerscheinungen durch Verminderung der Reibung reduziert sind und deren Dichtwirkung anpassbar ist. Weiterhin ist eine Lageranordnung mit einer solchen adaptiven Dichtungsanordnung bereitzustellen.The object of the present invention, starting from the prior art, is to provide an adaptive sealing arrangement in which wear phenomena are reduced by reducing the friction and whose sealing effect is adaptable. Furthermore, a bearing arrangement with such an adaptive sealing arrangement is to be provided.

Beschreibung der ErfindungDescription of the invention

Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der genannten Aufgabe durch eine adaptive Dichtungsanordnung gemäß dem beigefügten Anspruch 1 sowie durch eine Lageranordnung gemäß dem beigefügten nebengeordneten Anspruch 9.According to the invention, the object is achieved by an adaptive sealing arrangement according to the appended claim 1 and by a bearing arrangement according to the appended independent claim 9.

Die erfindungsgemäße adaptive Dichtungsanordnung dient der adaptiven Abdichtung eines ersten Maschinenelementes gegenüber einem um eine Achse rotierbaren zweiten Maschinenelement. In einem Betriebszustand rotiert das zweite Maschinenelement um die Achse, wobei unerheblich ist, ob das erste Maschinenelement sich in Ruhe befindet oder eine beliebige Rotation ausführt. Die adaptive Dichtungsanordnung umfasst eine am zweiten Maschinenelement unmittelbar oder mittelbar anzubringende erste Scheibe. Die erste Scheibe ist zumindest drehfest am zweiten Maschinenelement anzubringen, sodass sie im Betriebszustand gemeinsam mit dem zweiten Maschinenelement rotiert. Die adaptive Dichtungsanordnung umfasst weiterhin eine am zweiten Maschinenelement unmittelbar oder mittelbar anzubringende zweite Scheibe. Die zweite Scheibe ist axial beabstandet von der ersten Scheibe anzubringen. Die zweite Scheibe ist zumindest drehfest am zweiten Maschinenelement anzubringen, sodass sie im Betriebszustand gemeinsam mit dem zweiten Maschinenelement und der ersten Scheibe rotiert. Die beiden Scheiben weisen jeweils eine Achse auf, die mit der oben beschriebenen Achse der Rotation zusammenfällt, sodass die Achsen identisch sind. Die erste Scheibe und die zweite Scheibe weisen bevorzugt jeweils eine kreisringförmige Grundform als ein flacher Hohlzylinder auf. Erfindungsgemäß umfasst eine der beiden Scheiben einen Permanentmagnet, welcher bevorzugt eine in Richtung der Achse ausgerichtete Magnetisierung aufweist und bevorzugt als eine Magnetscheibe eine kreisförmige, besonders bevorzugt eine kreisringförmige Grundform als ein Hohlzylinder aufweist. Die andere der beiden Scheiben umfasst mindestens eine elektrische Spule. Die mindestens eine elektrische Spule ist durch einen spiralförmig angelegten Leiter bzw. Leiterschleife gebildet, sodass sie mindestens eine Windung umfasst. Die mindestens eine elektrische Spule ist bevorzugt kurzgeschlossen oder zumindest mit einem elektrischen Widerstand belastet. Wenigstens eine der beiden Scheiben ist zumindest teilweise als eine elastische Dichtungsscheibe ausgestaltet, während die andere der beiden Scheiben eine Dichtungsgegenkraftscheibe bildet. Die elastische Dichtungsscheibe ist axial auslenkbar. Grundsätzlich kann die elastische Dichtungsscheibe diejenige der beiden Scheiben sein, welche den Permanentmagnet umfasst oder welche die mindestens eine Spule umfasst. Grundsätzlich kann die Dichtungsgegenkraftscheibe diejenige der beiden Scheiben sein, welche den Permanentmagnet umfasst oder welche die mindestens eine Spule umfasst.The adaptive sealing arrangement according to the invention serves for the adaptive sealing of a first machine element with respect to a second machine element rotatable about an axis. In one operating state, the second machine element rotates about the axis, it is irrelevant whether the first machine element is at rest or performs any rotation. The adaptive sealing arrangement comprises a first disc to be directly or indirectly attached to the second machine element. The first disc is at least rotationally fixed to the second machine element to be mounted so that it rotates in the operating state together with the second machine element. The adaptive sealing arrangement further comprises a second disc to be directly or indirectly attached to the second machine element. The second disc is to be mounted axially spaced from the first disc. The second disc is at least rotationally fixed to the second machine element to be mounted so that it rotates in the operating state together with the second machine element and the first disc. The two discs each have an axis that coincides with the axis of rotation described above so that the axes are identical. The first disk and the second disk preferably each have an annular basic shape as a flat hollow cylinder. According to the invention, one of the two disks comprises a permanent magnet which preferably has a magnetization oriented in the direction of the axis and preferably has a circular, particularly preferably an annular basic shape as a hollow cylinder as a magnetic disk. The other of the two discs comprises at least one electrical coil. The at least one electrical coil is formed by a spirally applied conductor or conductor loop, so that it comprises at least one turn. The at least one electrical coil is preferably short-circuited or at least loaded with an electrical resistance. At least one of the two disks is at least partially designed as an elastic sealing disk, while the other of the two disks forms a sealing reaction force disk. The elastic sealing washer is axially deflectable. In principle, the elastic sealing disk can be that of the two disks which comprises the permanent magnet or which comprises the at least one coil. In principle, the sealing counter-force disc may be that of the two discs which comprises the permanent magnet or which comprises the at least one coil.

Der von der einen der beiden Scheiben umfasste Permanentmagnet durchsetzt mit seinem Magnetfeld die mindestens eine Spule der anderen der beiden Scheiben. Durch die gemeinsame Rotation der beiden Scheiben fließt in der vorzugsweise kurzgeschlossenen Spule entsprechend dem Prinzip des Faraday-Generators ein Strom in der Spule. Dadurch wird ein Elektromagnetfeld in der mindestens einen Spule erzeugt. Zwischen dem Magnetfeld des Permanentmagnetes und dem Elektromagnetfeld der mindestens einen Spule bestehen je nach Polung anziehende oder abstoßende Magnetkräfte. Diese Magnetkräfte verformen erfindungsgemäß die elastische Dichtungsscheibe und lenken sie in axialer Richtung aus. Die bevorzugt starre Dichtungsgegenkraftscheibe nimmt diese Magnetkräfte auf.The permanent magnet encompassed by one of the two disks penetrates the at least one coil of the other of the two disks with its magnetic field. As a result of the common rotation of the two disks, a current flows in the coil in the preferably short-circuited coil in accordance with the principle of the Faraday generator. As a result, an electromagnetic field is generated in the at least one coil. Depending on the polarity, there are attractive or repulsive magnetic forces between the magnetic field of the permanent magnet and the electromagnetic field of the at least one coil. These magnetic forces deform the elastic sealing washer according to the invention and deflect it in the axial direction. The preferred rigid counter-reaction disc absorbs these magnetic forces.

Die Dichtungsscheibe liegt je nach Ausführungsform entweder im ausgelenkten Zustand oder im nicht ausgelenkten Zustand bevorzugt an einer Anlauffläche des ersten Maschinenelementes axial dichtend an. Das erste Maschinenelement kann eine Anlaufscheibe umfassen, an welcher die Anlauffläche ausgebildet ist.Depending on the embodiment, the sealing disk, either in the deflected state or in the non-deflected state, preferably abuts axially against a contact surface of the first machine element. The first machine element may comprise a thrust washer, on which the thrust surface is formed.

Die Dichtungsscheibe ist je nach Ausführungsform entweder im ausgelenkten oder im nicht ausgelenkten Zustand bevorzugt axial von der Anlauffläche beabstandet, sodass keine dichtende Wirkung oder nur eine schwache dichtende Wirkung in dem jeweiligen Zustand erzielt wird. Depending on the embodiment, the sealing disk is preferably spaced axially from the contact surface, either in the deflected state or in the non-deflected state, so that no sealing effect or only a weak sealing effect in the respective state is achieved.

Somit ist die Dichtungsanordnung adaptiv, da sich die Dichtwirkung beim Wechsel von einem ruhenden Zustand in einen rotierenden Zustand, in welchem die beiden Scheiben simultan mit dem zweiten Maschinenelement rotieren, oder umgekehrt ebenfalls ändert.Thus, the sealing arrangement is adaptive, since the sealing effect also changes when changing from a stationary state to a rotating state, in which the two disks rotate simultaneously with the second machine element, or vice versa.

Durch den erfindungsgemäßen Aufbau wird ausführungsformabhängig während der Rotation bzw. bei Stillstand die an der Dichtungsscheibe auftretende Reibung verhindert bzw. eine erhöhte Anpresskraft erzeugt. Die höhere Anpresskraft ermöglicht eine erhöhte Abdichtung. Des Weiteren verhindert die erhöhte Anpresskraft das Austreten eines Fluids aus dem System. Besteht hingegen eine aufgehobene Dichtwirkung, kann andererseits ein Fluid, beispielsweise zum Schmieren der Maschinenelemente, eingebracht werden. Außerdem besteht bei aufgehobener Dichtwirkung keine Reibung, weshalb auch Verschleiß vermieden wird. Somit ist die Dichtungsanordnung, speziell die Dichtungsscheibe, an den jeweilig herrschenden Betriebszustand angepasst. Die Anpassung der Dichtung ist in Abhängigkeit von der Umdrehungsgeschwindigkeit zwischen den beiden Maschinenelementen änderbar. Insbesondere die Anpresskraft ist abhängig von der Umdrehungsgeschwindigkeit des zweiten Maschinenelementes bzw. der beiden Scheiben. Weiterhin kann die Anpresskraft durch die Wahl des Permanentmagnetaufbaus, durch die Stärke der Magnetisierung des Permanentmagnetes, durch den Abstand zwischen den beiden Scheiben, durch die Anzahl der Spulen und durch die Auswahl des Dichtungskörpermaterials beeinflusst werden.Due to the construction according to the invention, the friction occurring on the sealing disc is prevented during the rotation or at standstill depending on the embodiment, or generates an increased contact pressure. The higher contact force allows for increased sealing. Furthermore, the increased contact force prevents the escape of a fluid from the system. On the other hand, if there is a canceled sealing action, on the other hand a fluid, for example for lubricating the machine elements, can be introduced. In addition, there is no friction when canceled sealing effect, which is why wear is avoided. Thus, the seal assembly, especially the gasket, adapted to the prevailing operating condition. The adaptation of the seal can be changed depending on the rotational speed between the two machine elements. In particular, the contact pressure is dependent on the rotational speed of the second machine element or the two discs. Furthermore, the contact force can be influenced by the choice of the permanent magnet assembly, by the strength of the magnetization of the permanent magnet, by the distance between the two discs, by the number of coils and by the selection of the seal body material.

Bei bevorzugten Ausführungsformen ist die erste Scheibe als die elastische Dichtungsscheibe ausgebildet, wobei die zweite Scheibe, d.h. die Dichtungsgegenkraftscheibe, bevorzugt starr ist. Beide Scheiben sind unmittelbar oder mittelbar drehfest und dicht an dem zweiten Maschinenelement, in einem axialen Abstand zueinander, befestigt. Die zweite Scheibe ist besonders bevorzugt durch den Permanentmagnet gebildet. Die zweite Scheibe ist besonders bevorzugt durch den Permanentmagnet in Form der Magnetscheibe gebildet.In preferred embodiments, the first disc is formed as the elastic sealing disc, the second disc, i. the Dichtgegenkraftscheibe, preferably rigid. Both discs are directly or indirectly rotationally fixed and close to the second machine element, at an axial distance from each other, attached. The second disc is particularly preferably formed by the permanent magnet. The second disc is particularly preferably formed by the permanent magnet in the form of the magnetic disc.

Die bevorzugt kreisringförmige Dichtungsscheibe weist einen elastischen Dichtungskörper auf, der bevorzugt aus einem Elastomer besteht. Der elastische Dichtungskörper bildet bevorzugt die äußere Form der Dichtungsscheibe.The preferred annular sealing washer has an elastic sealing body, which preferably consists of an elastomer. The elastic sealing body preferably forms the outer shape of the sealing washer.

Die mindestens eine elektrische Spule ist bevorzugt in der Dichtungsscheibe angeordnet, sodass die bevorzugt starre Dichtungsgegenkraftscheibe den Permanentmagnet umfasst. Die mindestens eine elektrische Spule ist bevorzugt im elastischen Dichtungskörper der Dichtungsscheibe angeordnet.The at least one electrical coil is preferably arranged in the sealing disk, so that the preferably rigid Seal counterforce disc comprises the permanent magnet. The at least one electrical coil is preferably arranged in the elastic sealing body of the sealing disk.

Die eine elektrische Spule bzw. die mehreren elektrischen Spulen sind bevorzugt jeweils von der Achse der Dichtungsscheibe beabstandet angeordnet.The one electrical coil or the plurality of electrical coils are preferably arranged spaced from the axis of the sealing disc.

Die mindestens eine elektrische Spule ist bevorzugt ein spiralförmig angelegter Leiter, der beispielsweise durch einen aufgewickelten metallischen Draht gebildet ist. Der Leiter kann auch durch eine spiralförmig angelegte Leiterbahn auf einer Leiterplatte realisiert sein. Der Leiter ist bevorzugt elektrisch isoliert. Die mindestens eine elektrische Spule umfasst mindestens eine Windung.The at least one electrical coil is preferably a spirally applied conductor, which is formed for example by a wound metallic wire. The conductor can also be realized by a spirally applied conductor on a printed circuit board. The conductor is preferably electrically isolated. The at least one electrical coil comprises at least one turn.

Die eine elektrische Spule bzw. die mehreren elektrischen Spulen weisen bevorzugt jeweils eine Spulenachse auf, die parallel zu der Achse ausgerichtet ist. Demzufolge ist die mindestens eine Spule dazu ausgebildet, ein Magnetfeld mit zwei Polen zu erzeugen, wobei eine die beiden Pole verbindende Gerade parallel zur Achse verläuft.The one electrical coil or the plurality of electrical coils preferably each have a coil axis which is aligned parallel to the axis. Accordingly, the at least one coil is designed to generate a magnetic field with two poles, wherein a straight line connecting the two poles runs parallel to the axis.

Die Anzahl der elektrischen Spulen beträgt bevorzugt mindestens zwei, weiter bevorzugt mindestens vier und besonders bevorzugt mindesten zehn. Die mehreren Spulen sind bevorzugt um die Achse herum gleichverteilt angeordnet. The number of electrical coils is preferably at least two, more preferably at least four, and most preferably at least ten. The plurality of coils are preferably uniformly distributed about the axis.

In der einen elektrischen Spule bzw. in den mehreren elektrischen Spulen ist bevorzugt jeweils ein ferromagnetischer Spulenkern angeordnet, der bevorzugt in der Spulenachse liegt. Bevorzugt ist der jeweilige Spulenkern ein Eisenkern, welcher bevorzugt die Form eines Zylinders oder eines Quaders aufweist. Der Spulenkern ist bevorzugt zusammen mit der jeweiligen elektrischen Spule im Elastomer des Dichtungskörpers eingebettet. Die mindestens eine elektrische Spule mit ihrem Spulenkern bildet einen Elektromagnet aus.In one electric coil or in the plurality of electrical coils, a ferromagnetic coil core is preferably arranged, which is preferably located in the coil axis. Preferably, the respective coil core is an iron core, which preferably has the shape of a cylinder or a cuboid. The coil core is preferably embedded together with the respective electrical coil in the elastomer of the seal body. The at least one electrical coil with its coil core forms an electromagnet.

Der elastische Dichtungskörper ist dazu ausgebildet, axial dichtend am ersten Maschinenelement zum Anliegen zu kommen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Dichtungskörper dazu ausgebildet, axial dichtend an der Anlauffläche des ersten Maschinenelementes zum Anliegen zu kommen. The elastic sealing body is adapted to come to rest axially sealingly on the first machine element. In a preferred embodiment, the sealing body is designed to come to rest in axial sealing on the contact surface of the first machine element.

Erfindungsgemäß umfasst der elastische Dichtungskörper bevorzugt eine umlaufende Dichtlippe, die axial ausgerichtet ist und dazu ausgebildet ist, berührend an der Anlauffläche des ersten Maschinenelementes in axialer Richtung zum Anliegen zu kommen. Der Abstand zwischen der Dichtlippe und der Anlauffläche und/oder die Kraft, mit welcher die Dichtlippe auf die Anlauffläche gepresst wird, ändert sich, wenn die beiden Scheiben aus einem ruhenden in einen rotierenden Zustand oder umgekehrt wechseln.According to the invention, the elastic sealing body preferably comprises a circumferential sealing lip, which is axially aligned and is designed to come into contact with the abutment surface of the first machine element in the axial direction to contact. The distance between the sealing lip and the contact surface and / or the force with which the sealing lip is pressed onto the contact surface changes when the two disks change from a stationary to a rotating state or vice versa.

In einer alternativen Ausführungsform umfasst die Dichtungsscheibe den Permanentmagnet, welcher bevorzugt im elastischen Dichtungskörper eingebettet ist. Dabei ist die mindestens eine Spule in der bevorzugt starren Dichtungsgegenkraftscheibe integriert. Somit sind der Permanentmagnet und die mindestens eine elektrische Spule in den beiden Scheiben vertauschbar.In an alternative embodiment, the sealing disc comprises the permanent magnet, which is preferably embedded in the elastic sealing body. In this case, the at least one coil is integrated in the preferably rigid sealing counter-power disc. Thus, the permanent magnet and the at least one electrical coil in the two discs are interchangeable.

Erfindungsgemäß weist der Permanentmagnet, der bevorzugt ein Scheibenmagnet ist, eine Magnetisierung auf, bei welcher bevorzugt genau zwei Pole der Magnetisierung, nämlich ein Nordpol und ein Südpol entlang der Achse der Rotation verteilt sind. Eine die beiden Pole verbindende Gerade liegt in dieser Achse oder zumindest parallel zu dieser Achse. Bevorzugt sind die beiden Pole auf den beiden Seitenflächen des Permanentmagnetes ausgebildet. Somit ist zumindest ein Teil der magnetischen Feldlinien parallel zur Achse angeordnet. Die Achse des Permanentmagnetes, die Achsen der beiden Scheiben und die Achse der Rotation fallen zusammen, d. h. die genannten Achsen sind identisch. Die bereits genannten Richtungen und die im Weiteren genannten Richtungen, d. h. die axiale Richtung und die radiale Richtung sind auf die Achse der Rotation des zweiten Maschinenelementes bezogen, wobei diese Achse auch die Achse des Permanentmagnetes und der beiden Scheiben bildet.According to the invention, the permanent magnet, which is preferably a disc magnet, has a magnetization in which preferably exactly two poles of the magnetization, namely a north pole and a south pole are distributed along the axis of the rotation. A straight line connecting the two poles lies in this axis or at least parallel to this axis. Preferably, the two poles are formed on the two side surfaces of the permanent magnet. Thus, at least a part of the magnetic field lines is arranged parallel to the axis. The axis of the permanent magnet, the axes of the two discs and the axis of rotation coincide, d. H. the named axes are identical. The already mentioned directions and the directions mentioned in the following, d. H. the axial direction and the radial direction are related to the axis of rotation of the second machine element, this axis also forming the axis of the permanent magnet and the two disks.

Die erste Scheibe und die zweite Scheibe stehen sich bevorzugt axial beabstandet gegenüber, sodass die zwischen der mindestens einen elektrischen Spule und dem Permanentmagnet auftretenden Magnetkräfte parallel zu der Achse ausgerichtet sind.The first disc and the second disc are preferably axially spaced apart so that the magnetic forces occurring between the at least one electrical coil and the permanent magnet are aligned parallel to the axis.

Bei bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung ist im elastischen Dichtungskörper eine sich um die Achse herum erstreckende Armierung integriert. Die Armierung dient der mechanischen Verstärkung des Dichtungskörpers; insbesondere für einen festen Sitz auf dem zweiten Maschinenelement. Bevorzugt besitzt die Armierung einen rechteckigen oder L-förmigen Querschnitt. Bevorzugt besteht die Armierung aus einem Metall.In preferred embodiments of the invention, a reinforcement extending around the axis is integrated in the elastic seal body. The reinforcement serves for the mechanical reinforcement of the seal body; in particular for a tight fit on the second machine element. Preferably, the reinforcement has a rectangular or L-shaped cross-section. Preferably, the reinforcement consists of a metal.

In einer bevorzugten Ausführungsform sitzt die eine der beiden Scheiben auf einer axialen Verlängerung der anderen der beiden Scheiben. Um die beiden Scheiben am zweiten Maschinenelement anzubringen, ist diejenige der beiden Scheiben, welche die axiale Verlängerung aufweist, unmittelbar am zweiten Maschinenelement anzubringen, sodass es gleichzeitig auch zur mittelbaren Anbringung der anderen der beiden Scheiben kommt. Diese Ausführungsform wird bevorzugt vormontiert bereitgestellt, d. h. dass auf der axialen Verlängerung der einen der beiden Scheiben bereits die andere der beiden Scheiben sitzt. Somit kann ein schneller Einbau und Austausch sowie eine genaue Positionierung der Dichtungsanordnung realisiert werden. Bevorzugt weist die Dichtungsscheibe die axiale Verlängerung auf. Bevorzugt sitzt die Dichtungsgegenkraftscheibe auf der axialen Verlängerung. Bevorzugt weist der Dichtungskörper der Dichtungsscheibe die axiale Verlängerung auf.In a preferred embodiment, one of the two discs sits on an axial extension of the other of the two discs. To attach the two discs on the second machine element, that of the two discs, which has the axial extension to attach directly to the second machine element, so that it also comes at the same time for the indirect attachment of the other of the two discs. This embodiment is preferably provided preassembled, ie that on the axial extension of the one both discs already the other of the two discs sits. Thus, a quick installation and replacement and accurate positioning of the seal assembly can be realized. Preferably, the sealing disc on the axial extension. Preferably, the sealing counterforce disc is seated on the axial extension. Preferably, the sealing body of the sealing washer on the axial extension.

Bei besonderen Ausführungsformen ist die Dichtungsgegenkraftscheibe als eine radiale Dichtung zur Abdichtung des ersten Maschinenelementes gegenüber dem zweiten Maschinenelement ausgebildet. Diese radiale Dichtung ist unabhängig von der durch die Dichtungsscheibe ausgebildeten axialen adaptiven Dichtung. Diese radiale Dichtung dichtet bevorzugt permanent. Die adaptive Eigenschaft der Dichtungsanordnung besteht dann darin, dass die permanent vorhandene radiale Dichtung temporär durch die axiale Dichtung ergänzt wird.In particular embodiments, the seal reaction disc is formed as a radial seal for sealing the first machine element from the second machine element. This radial seal is independent of the axial adaptive seal formed by the gasket. This radial seal preferably seals permanently. The adaptive property of the seal assembly is then that the permanently existing radial seal is temporarily supplemented by the axial seal.

Die erfindungsgemäße adaptive Dichtungsanordnung kann in verschiedene Lager, insbesondere in Wälzlager eingebaut werden. Einsatzbereiche der erfindungsgemäßen adaptiven Dichtungsanordnung sind beispielsweise in der Industrie, insbesondere in der Automobilindustrie, aber auch in der Medizintechnik oder bei Windkraftanlagen. Eine breite Einsatzspanne ist gegeben, da die adaptive Dichtungsanordnung in einer breiten Größenpalette ausgeführt werden kann.The adaptive sealing arrangement according to the invention can be installed in various bearings, in particular in roller bearings. Fields of application of the adaptive sealing arrangement according to the invention are, for example, in industry, in particular in the automotive industry, but also in medical technology or in wind power plants. A wide range of uses is given because the adaptive seal assembly can be made in a wide range of sizes.

Die erfindungsgemäße Lageranordnung umfasst ein erstes Maschinenelement und ein um eine Achse rotierbares zweites Maschinenelement. Die Lageranordnung dient der Lagerung des ersten Maschinenelementes gegenüber dem zweiten Maschinenelement. Sie umfasst weiterhin die erfindungsgemäße adaptive Dichtungsanordnung. Die erste Scheibe und die zweite Scheibe sind zueinander axial beabstandet, dicht und drehfest am zweiten Maschinenelement angebracht.The bearing arrangement according to the invention comprises a first machine element and a second machine element rotatable about an axis. The bearing assembly serves to support the first machine element relative to the second machine element. It further comprises the adaptive sealing arrangement according to the invention. The first disc and the second disc are axially spaced from each other, tightly and non-rotatably mounted on the second machine element.

Die Lageranordnung umfasst bevorzugt eine der beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen der erfindungsgemäßen adaptiven Dichtungsanordnung. Bevorzugt weist die Lageranordnung auch solche Merkmale auf, die im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen adaptiven Dichtungsanordnung beschrieben sind.The bearing arrangement preferably comprises one of the described preferred embodiments of the adaptive sealing arrangement according to the invention. Preferably, the bearing assembly also has such features that are described in connection with the inventive adaptive seal assembly.

Die Lageranordnung ist dazu ausgebildet, dass bei einer Rotation des zweiten Maschinenelementes die Dichtungsscheibe axial ausgelenkt wird, um von einem axial dichtenden in einen nicht dichtenden Zustand oder umgekehrt zu wechseln. Im dichtenden Zustand liegt die Dichtungsscheibe, insbesondere die Dichtlippe der Dichtungsscheibe, bevorzugt an der Anlauffläche axial dichtend an.The bearing arrangement is designed such that upon rotation of the second machine element, the sealing disk is deflected axially to change from an axially sealing to a non-sealing state or vice versa. In the sealing state, the sealing disk, in particular the sealing lip of the sealing disk, preferably bears against the contact surface in an axially sealing manner.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lageranordnung ist die Dichtungsscheibe, insbesondere die Dichtlippe der Dichtungsscheibe, in einem ruhenden Zustand der Lageranordnung axial dichtend zwischen den beiden Maschinenelementen angeordnet, während bei einer Rotation des zweiten Maschinenelementes die Dichtungsscheibe, insbesondere die Dichtlippe der Dichtungsscheibe, von einer dichtenden Anordnung entfernt ist.In a preferred embodiment of the bearing arrangement according to the invention, the sealing disc, in particular the sealing lip of the sealing disc, arranged axially sealingly between the two machine elements in a stationary state of the bearing assembly, while at a rotation of the second machine element, the sealing disc, in particular the sealing lip of the sealing disc of a sealing Arrangement is removed.

Bei einer alternativ bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lageranordnung ist die Dichtungsscheibe, insbesondere die Dichtlippe der Dichtungsscheibe, bei einer Rotation des zweiten Maschinenelementes axial dichtend zwischen den beiden Maschinenelementen angeordnet, während die Dichtungsscheibe, insbesondere die Dichtlippe der Dichtungsscheibe, in einem ruhenden Zustand der Lageranordnung von einer dichtenden Anordnung entfernt ist.In an alternative preferred embodiment of the bearing assembly according to the invention, the sealing disc, in particular the sealing lip of the sealing disc is axially sealed between the two machine elements during rotation of the second machine element, while the sealing disc, in particular the sealing lip of the sealing disc, in a dormant state of the bearing assembly of a sealing arrangement is removed.

Das erste Maschinenelement ist bevorzugt durch ein Gehäuse gebildet ist. Das zweite Maschinenelement ist bevorzugt durch eine Welle gebildet ist. Die beiden Scheiben sitzen dabei bevorzugt fest auf der Welle, wobei ein Teil des Gehäuses als Anlauffläche dient. Das Gehäuse weist eine Öffnung mit einem bevorzugt kreisförmigen Querschnitt auf. Die Welle ist durch die Öffnung hindurchgeführt.The first machine element is preferably formed by a housing. The second machine element is preferably formed by a shaft. The two discs preferably sit firmly on the shaft, wherein a part of the housing serves as a contact surface. The housing has an opening with a preferably circular cross-section. The shaft is passed through the opening.

Selbstverständlich kann alternativ auch das zweite Maschinenelement das erste Maschinenelement umschließen.Of course, alternatively, the second machine element enclose the first machine element.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen. Dabei zeigen:Further advantages and details of the present invention will become apparent from the following description of preferred embodiments, with reference to the accompanying drawings. Showing:

1 eine perspektivische Ansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Lageranordnung; 1 a perspective view of a first preferred embodiment of a bearing assembly according to the invention;

2 eine Schnittansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lageranordnung; 2 a sectional view of a second preferred embodiment of the bearing assembly according to the invention;

3 eine Schnittansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lageranordnung; und 3 a sectional view of a third preferred embodiment of the bearing assembly according to the invention; and

4 eine Schnittansicht einer vierten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lageranordnung. 4 a sectional view of a fourth preferred embodiment of the bearing assembly according to the invention.

Ausführliche Beschreibung der Zeichnungen Detailed description of the drawings

1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Ausschnitts einer ersten bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Lageranordnung 01. Die Lageranordnung 01 umfasst ein ein erstes Maschinenelement bildendes Gehäuse 02, in welchem eine ein zweites Maschinenelement bildende Welle 03 um eine Achse 04 rotierbar gelagert ist. Die Achse 04 bildet somit die Achse der Rotation und ist auch eine mittlere Symmetrieachse der Welle 03. Die Welle 03 ist rotierbar, während das Gehäuse 02 ruht. 1 shows a perspective view of a section of a first preferred embodiment of a bearing assembly according to the invention 01 , The bearing arrangement 01 comprises a housing forming a first machine element 02 in which a shaft forming a second machine element 03 around an axis 04 rotatably mounted. The axis 04 thus forms the axis of rotation and is also a central axis of symmetry of the shaft 03 , The wave 03 is rotatable while the housing 02 rests.

Die Lageranordnung 01 umfasst weiterhin eine kreisringförmige Dichtungsscheibe 06, welche auf der Welle 03 drehfest befestigt ist. Sie umfasst einen elastischen Dichtungskörper 07 aus einem Elastomer, welcher die äußere Form der Dichtungsscheibe 06 bestimmt. Die Dichtungsscheibe 06 dient der Abdichtung zwischen der Welle 03 und dem Gehäuse 02 und schützt einen Innenraum des Gehäuses 02 vor äußeren Einflüssen.The bearing arrangement 01 further comprises an annular sealing washer 06 which on the shaft 03 is rotatably attached. It comprises an elastic sealing body 07 made of an elastomer, which the outer shape of the sealing disc 06 certainly. The sealing washer 06 serves to seal between the shaft 03 and the housing 02 and protects an interior of the housing 02 against external influences.

In den Dichtungskörper 07 ist eine Vielzahl elektrischer Spulen 08 eingebettet. Des Weiteren umfasst die Lageranordnung 01 eine auf der Welle 03 drehfest sitzende starre Magnetscheibe 09, die axial beabstandet zur Dichtungsscheibe 06 angeordnet ist. Die Magnetscheibe 09 ist permanent magnetisiert.In the seal body 07 is a variety of electrical coils 08 embedded. Furthermore, the bearing arrangement comprises 01 one on the wave 03 non-rotatably seated rigid magnetic disc 09 axially spaced from the sealing washer 06 is arranged. The magnetic disk 09 is permanently magnetized.

Die Magnetscheibe 09 ist kreisringförmig ausgebildet und weist eine Magnetisierung auf, die in der Richtung der Achse 04 ausgerichtet ist. Diese axiale Magnetisierung besitzt genau zwei Pole, nämlich einen Nordpol N und einen Südpol S. Eine Gerade zur Verbindung der beiden Pole ist parallel zur Achse 04. Die beiden Pole befinden sich auf den beiden Seiten der Magnetscheibe 09.The magnetic disk 09 is annular and has a magnetization in the direction of the axis 04 is aligned. This axial magnetization has exactly two poles, namely a north pole N and a south pole S. A straight line for connecting the two poles is parallel to the axis 04 , The two poles are located on the two sides of the magnetic disk 09 ,

Der Dichtungskörper 07 der Dichtungsscheibe 06 verjüngt sich in einem Abschnitt, der berührend in einem axialen Abstand an dem Gehäuse 02 anliegt, wodurch eine seitliche Dichtlippe 11 ausgebildet ist.The seal body 07 the sealing washer 06 Tapered in a portion touching at an axial distance on the housing 02 abuts, creating a lateral sealing lip 11 is trained.

Die Spulen 08 sind in Umlaufrichtung um die Achse 04 herum gleichverteilt im Dichtungskörper 07 eingebettet. Die Spulen 08 weisen jeweils eine Spulenachse (nicht dargestellt) auf, die parallel zur Achse 04 liegt. Auf den Spulenachsen der Spulen 08 ist jeweils ein Spulenkern 12 platziert. Der Spulenkern 12 ist zusammen mit der jeweiligen elektrischen Spule 08 im Elastomer des Dichtungskörpers 07 eingebettet.The spools 08 are in the direction of rotation about the axis 04 around equally distributed in the seal body 07 embedded. The spools 08 each have a coil axis (not shown), which are parallel to the axis 04 lies. On the coil axes of the coils 08 is each a coil core 12 placed. The coil core 12 is together with the respective electric coil 08 in the elastomer of the seal body 07 embedded.

Im Dichtungskörper 07 ist umlaufend um die Achse 04 eine Armierung 13 eingelassen, die einen rechteckigen oder L-förmigen Querschnitt aufweist. Die Armierung 13 besteht aus einem Metall. Die Armierung 13 stabilisiert den elastischen Dichtungskörper 07 und gewährleistet einen festen Sitz der Dichtungsscheibe auf der Welle 03.In the seal body 07 is circumferential around the axis 04 a reinforcement 13 let in, which has a rectangular or L-shaped cross-section. The reinforcement 13 consists of a metal. The reinforcement 13 stabilizes the elastic seal body 07 and ensures a tight fit of the gasket on the shaft 03 ,

2 zeigt eine Schnittansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lageranordnung 01. Diese Ausführungsform gleicht zunächst der in 1 gezeigten Ausführungsform. Abweichend von der in 1 gezeigten Ausführungsform weist der elastische Dichtungskörper 08 beidseitig jeweils eine umlaufende Ausnehmung 14 auf, welche eine Materialschwächung des Dichtungskörpers 08 darstellt und somit zu einer erhöhten Beweglichkeit der Dichtlippe 11 in Richtung der Achse 04 führt. 2 shows a sectional view of a second preferred embodiment of the bearing assembly according to the invention 01 , This embodiment is initially similar to the one in FIG 1 shown embodiment. Notwithstanding the in 1 embodiment shown, the elastic sealing body 08 on both sides in each case a circumferential recess 14 on which a material weakening of the seal body 08 represents and thus to increased mobility of the sealing lip 11 in the direction of the axis 04 leads.

Die in 1 und 2 gezeigte Lageranordnung 01 ist dafür vorgesehen, dass die Welle 03 in dem Gehäuse 02 rotiert. Die auf der Welle 03 befestigte Magnetscheibe 09 rotiert zusammen mit der Welle 03 und durchsetzt mit ihrem Magnetfeld die in der Dichtungsscheibe 06 integrierten Spulen 08. Aufgrund einer gemeinsamen Rotation der Magnetscheibe 09 und der Dichtungsscheibe 06 mit der Welle 03 kommt es gleich dem Prinzip des Faraday-Generators zur Induktion einer Spannung in den Spulen 08, sodass in den kurzgeschlossenen Spulen 08 jeweils ein Strom fließt, wodurch jeweils ein Elektromagnetfeld erzeugt wird. Zwischen den Elektromagnetfeldern der Spulen 08 und dem Magnetfeld der Magnetscheibe 09 wechselwirken Magnetkräfte. Diese Magnetkräfte führen dazu, dass der flexible Dichtungskörper 07 insbesondere im Bereich seiner Dichtlippe 11 in der Richtung der Achse 04 ausgelenkt wird, da die starre Magnetscheibe 09 diesen Magnetkräften widersteht.In the 1 and 2 bearing arrangement shown 01 is intended for that wave 03 in the case 02 rotates. The on the wave 03 attached magnetic disk 09 rotates together with the shaft 03 and interspersed with their magnetic field in the gasket 06 integrated coils 08 , Due to a common rotation of the magnetic disk 09 and the sealing washer 06 with the wave 03 It comes equal to the principle of the Faraday generator for inducing a voltage in the coils 08 so in the shorted coils 08 in each case a current flows, whereby in each case an electromagnetic field is generated. Between the electromagnetic fields of the coils 08 and the magnetic field of the magnetic disk 09 interact magnetic forces. These magnetic forces cause the flexible seal body 07 especially in the area of its sealing lip 11 in the direction of the axis 04 is deflected because the rigid magnetic disk 09 withstands these magnetic forces.

In 1 und 2 weist die Magnetscheibe 09 einen Nordpol auf ihrer der Dichtungsscheibe 06 zugewandten Seite auf. Die Wicklungen der Spulen 08 sind so gestaltet, dass die durch die gemeinsame Rotation erzeugbaren Elektromagnetfelder so ausgerichtet sind, dass sie auf der zur Magnetscheibe 09 ausgerichteten Seite der Dichtungsscheibe 06 auf der jeweiligen Spulenachse einen Südpol aufweisen. Es kommt somit zu anziehenden Kräften und zu einer axialen Auslenkung der Dichtlippe 11 in Richtung der Magnetscheibe 09. Somit liegt die Dichtlippe 11 während der Rotation der Magnetscheibe 09 nicht mehr axial dichtend am Gehäuse 02 an. Durch die Magnetkräfte wird die auf die Dichtlippe 11 wirkende Anpresskraft aufgehoben. Somit erfolgt eine adaptive abdichtende Wirkung, die u. a. durch die Anzahl der Spulen 08, deren Windungsanzahl und deren Material beeinflussbar ist. Diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lageranordnung weist im Vergleich zum Stand der Technik eine erheblich verringerte Reibung an der Dichtlippe 11 auf.In 1 and 2 has the magnetic disk 09 a north pole on her the sealing disk 06 facing side up. The windings of the coils 08 are designed so that the electromagnetic fields generated by the common rotation are aligned so that they are on the magnetic disk 09 aligned side of the gasket 06 have a south pole on the respective coil axis. It comes thus to attractive forces and to an axial deflection of the sealing lip 11 in the direction of the magnetic disk 09 , Thus lies the sealing lip 11 during the rotation of the magnetic disk 09 no longer axially sealing on the housing 02 at. The magnetic forces on the sealing lip 11 effective contact pressure lifted. Thus, there is an adaptive sealing effect, inter alia, by the number of coils 08 whose number of turns and their material can be influenced. This embodiment of the bearing arrangement according to the invention has a significantly reduced friction on the sealing lip in comparison to the prior art 11 on.

3 zeigt eine Schnittansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lageranordnung 01. Diese Ausführungsform gleicht zunächst der in 2 gezeigten Ausführungsform. Abweichend von der in 2 gezeigten Ausführungsform ist die Armierung 13 L-förmig ausgebildet, sodass der Dichtungskörper 07 axial verlängert ist und einen Sitz für die Magnetscheibe 09 bildet. Diese Ausführungsform der Dichtungseinheit, umfassend die Dichtungsscheibe 06 und die Magnetscheibe 09, kann vormontiert bereitgestellt und eingesetzt werden. Somit kann ein schneller Einbau und Austausch der Dichtungsanordnung realisiert werden. 3 shows a sectional view of a third preferred embodiment of Inventive bearing arrangement 01 , This embodiment is initially similar to the one in FIG 2 shown embodiment. Notwithstanding the in 2 embodiment shown is the reinforcement 13 L-shaped, so that the seal body 07 axially extended and a seat for the magnetic disk 09 forms. This embodiment of the sealing unit comprising the sealing washer 06 and the magnetic disk 09 , can be pre-assembled and deployed. Thus, a quick installation and replacement of the seal assembly can be realized.

4 zeigt eine perspektivische Schnittansicht einer vierten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lageranordnung 01. Diese Ausführungsform gleicht zunächst der in 2 gezeigten Ausführungsform. Abweichend von der in 2 gezeigten Ausführungsform weist die Magnetscheibe 09 eine umgekehrte Magnetisierungsrichtung auf, d. h., dass die Magnetscheibe 09 einen Südpol auf ihrer zur Dichtungsscheibe 06 zugewandten Seite besitzt. Bei einer Rotation der Magnetscheibe 09 und der Dichtungsscheibe 06 kommt es zu abstoßenden Magnetkräften und somit zu einer axialen Auslenkung der Dichtlippe 11 in einer Richtung von der Magnetscheibe 09 weg. Hierdurch liegt die Dichtlippe 11 dichtend an dem Gehäuse 02 an und ein Dichtspalt 16, der in einem ruhenden Zustand der Welle 03 zwischen der Dichtlippe 11 und dem Gehäuse 02 besteht, ist minimiert bzw. aufgehoben. Dadurch wird eine abdichtende Wirkung erzielt, wenn die Welle 03 rotiert. Abweichend von der in 2 gezeigten Ausführungsform weist die Armierung 13 der Dichtungsscheibe 06 einen L-förmigen Querschnitt auf, wobei die Armierung 13 nur teilweise in den Dichtungskörper 07 integriert ist. Eine lange Seite des L-förmigen Querschnittes der Armierung 13 ist in Richtung der Achse 04 weg von der Magnetscheibe 09 ausgerichtet. 4 shows a perspective sectional view of a fourth preferred embodiment of the bearing assembly according to the invention 01 , This embodiment is initially similar to the one in FIG 2 shown embodiment. Notwithstanding the in 2 embodiment shown, the magnetic disk 09 an inverse magnetization direction, that is, the magnetic disk 09 a south pole on her to the sealing washer 06 has facing side. During a rotation of the magnetic disk 09 and the sealing washer 06 it comes to repulsive magnetic forces and thus to an axial deflection of the sealing lip 11 in one direction from the magnetic disk 09 path. This is the sealing lip 11 sealed to the housing 02 on and a sealing gap 16 which is in a dormant state of the shaft 03 between the sealing lip 11 and the housing 02 exists, is minimized or canceled. As a result, a sealing effect is achieved when the shaft 03 rotates. Notwithstanding the in 2 embodiment shown has the reinforcement 13 the sealing washer 06 an L-shaped cross section, wherein the reinforcement 13 only partially in the seal body 07 is integrated. A long side of the L-shaped cross-section of the reinforcement 13 is in the direction of the axis 04 away from the magnetic disk 09 aligned.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

0101: Lageranordnung bearing arrangement
0202: Gehäuse casing
0303: Welle wave
0404: Achse axis
0505
0606: Dichtungsscheibe sealing washer
0707: Dichtungskörper seal body
0808: Spule Kitchen sink
0909: Magnetscheibe magnetic disk
1010
1111: Dichtlippe sealing lip
1212: Spulenkern Plunger
1313: Armierung reinforcement
1414: umlaufende Ausnehmung circumferential recess
1515
1616: Dichtspalt sealing gap

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 102007045819 A1 [0004]
DE 102012216271 A1 [0005]
DE 102008017306 A1 [0006]

Claims

Adaptive sealing arrangement for sealing a first machine element ( 02 ) with respect to one about an axis ( 04 ) rotatable second machine element ( 03 ), comprising one on the second machine element ( 03 ) to be attached first disc ( 06 ) and one on the second machine element ( 03 ) axially spaced from the first disc ( 06 ) to be attached second disc ( 09 ), one of the two discs ( 09 ) comprises a permanent magnet, wherein the other of the two discs ( 06 ) at least one electrical coil ( 08 ); and wherein at least one of the two discs as an elastic sealing disc ( 06 ) is trained.

Adaptive sealing arrangement according to claim 1, characterized in that the disk comprising the permanent magnet is replaced by a magnetic disk ( 06 ) is formed, which has a magnetization in the axial direction.

Adaptive sealing arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the at least one coil ( 06 ) each having a coil axis parallel to the axis ( 04 ) is aligned.

Adaptive sealing arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that by a common rotation of the second machine element ( 03 ) and the two discs ( 06 . 09 ) an electromagnetic field on the at least one coil ( 08 ), which in the direction of the axis ( 04 ) is aligned.

Adaptive sealing arrangement according to claim 4, characterized in that the magnetic field of the permanent magnet and the electromagnetic field of the at least one coil ( 08 ) are formed so that an attractive force or a repulsive force between the two discs ( 06 . 09 ) consists.

Adaptive sealing arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that the sealing disc ( 06 ) is formed axially sealed.

Adaptive sealing arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the sealing disc ( 06 ) an elastic sealing body ( 07 ) in which either the at least one coil ( 08 ) or the permanent magnet is arranged.

Adaptive sealing arrangement according to one of claims 1 to 7, characterized in that the sealing disc ( 06 ) a circumferential sealing lip ( 11 ), which is adapted to come to the first machine element axially sealing to the concern.

Bearing arrangement with a first machine element ( 02 ) and with one around an axis ( 04 ) rotatable second machine element ( 03 ), further comprising a sealing arrangement according to one of claims 1 to 8, wherein the two discs ( 06 . 09 ) axially spaced apart on the second machine element ( 03 ) are mounted.

Bearing arrangement according to claim 9, characterized in that the first machine element by a housing ( 02 ) is formed, and that the second machine element by a shaft ( 03 ) is formed, wherein the two discs ( 06 . 09 ) firmly on the shaft ( 03 ) to sit.