FR2764033A3 - Shaft seal in casing duct - Google Patents
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- F16J15/3232—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip having two or more lips
- F16J15/3236—Sealings between relatively-moving surfaces with elastic sealings, e.g. O-rings with at least one lip having two or more lips with at least one lip for each surface, e.g. U-cup packings
Abstract
Description
La présente invention concerne un joint d'arbreThe present invention relates to a shaft seal
pour rendre étanche un arbre dans un passage de boîtier com- to seal a shaft in a housing passage
prenant une installation d'étanchéité entourant coaxialement taking a sealing installation coaxially surrounding
l'arbre et pénétrant dans une cavité du boîtier. the shaft and entering a housing cavity.
Etat de la technique Les joints pour arbre servant à assurer l'étanchéité d'un passage d'arbre dans un boîtier sont des moyens connus. Pour cela, on utilise usuellement des joints d'arbre, annulaires, radiaux, qui s'appliquent contre l'arbre STATE OF THE ART Seals for shafts used to seal a shaft passage in a housing are known means. For this, we usually use shaft seals, annular, radial, which are applied against the shaft
et sont logés dans une cavité du boîtier par exemple une rai- and are housed in a housing cavity, for example a rack
nure. Lorsqu'on utilise de tels joints annulaires d'arbre dans des boîtiers et que le palier de l'arbre présente des tolérances importantes, les joints d'étanchéité subissent des contraintes radiales irrégulières du fait des défauts d'angle au niveau du palier de l'arbre. Cette mise en biais de l'arbre par rapport au moyen d'étanchéité détruit en partie l'effet d'étanchéité du joint et ne permet plus de garantir nure. When such shaft seals are used in housings and the shaft bearing has large tolerances, the seals are subjected to irregular radial stresses due to angle faults at the level of the bearing. 'tree. This biasing of the shaft relative to the sealing means partially destroys the sealing effect of the seal and no longer guarantees
l'étanchéité de la traversée du boîtier. the sealing of the housing bushing.
Avantages de l'invention La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et concerne à cet effet un joint d'arbre correspondant au type défini ci-dessus, caractérisé en ce qu'un profil de l'installation d'étanchéité et réalisé pour qu'en cas d'application irrégulière d'une force radiale sur la longueur axiale de l'installation d'étanchéité on conserve Advantages of the invention The object of the present invention is to remedy these drawbacks and to this end relates to a shaft seal corresponding to the type defined above, characterized in that a profile of the sealing installation and produced so that in the event of an irregular application of a radial force over the axial length of the sealing installation,
une pression d'application axiale et radiale de l'instal- an axial and radial application pressure of the installation
lation d'étanchéité dans la cavité de boîtier et contre l'arbre. Le joint d'étanchéité d'arbre selon l'invention offre l'avantage par rapport à l'état de la technique que même pour un arbre présentant un défaut d'angle, il permet de garantir l'étanchéité de la traversée du boîtier. Comme un profil de l'installation d'étanchéité est réalisé pour qu'en seal in the housing cavity and against the shaft. The shaft seal according to the invention offers the advantage over the state of the art that even for a shaft having an angle defect, it makes it possible to guarantee the tightness of the bushing crossing. As a profile of the sealing installation is produced so that
cas de contrainte radiale irrégulière par rapport à la lon- case of irregular radial stress with respect to the length
gueur axiale de l'installation d'étanchéité, on a une pres- of the sealing installation, there is a pressure
sion axiale et radiale de l'installation d'étanchéité dans la cavité du boîtier et au niveau de l'arbre, on conserve l'effet d'étanchéité en compensant l'éventuelle décharge de l'installation d'étanchéité par un décalage ou un défaut d'angle de l'arbre à rendre étanche. Grâce à une forme parti- culière de l'installation d'étanchéité, on favorise l'établissement d'une force antagoniste par laquelle5 l'installation d'étanchéité est appliquée contre l'arbre ou axial and radial expansion of the sealing installation in the cavity of the housing and at the level of the shaft, the sealing effect is preserved by compensating for any discharge from the sealing installation by an offset or a defect in the angle of the shaft to be sealed. Thanks to a particular shape of the sealing installation, the establishment of an opposing force is favored by which the sealing installation is applied against the shaft or
les parois de la cavité du boîtier sous l'effet d'une con- the walls of the housing cavity under the effect of a
trainte radiale irrégulière. Cette force antagoniste garantie irregular radial torso. This antagonistic force guaranteed
l'application de l'installation d'étanchéité contre les sur- the application of the sealing installation against over-
faces d'étanchéité appropriées.suitable sealing faces.
Selon d'autre caractéristiques avantageuses de l'invention: According to other advantageous features of the invention:
* l'installation d'étanchéité comporte des bourrelets d'étan- * the sealing installation includes sealing beads
chéité dirigés en diagonal, et entre chaque fois deux bour- sheaity directed diagonally, and between each two bour-
relets d'étanchéité on se trouve un espace libre, e les bourrelets d'étanchéité possèdent une découpe libre dans les zones d'extrémité de la cavité de boîtier, * les bourrelets d'étanchéité ont une hauteur relativement importante par rapport à leur largeur, * une surface d'étanchéité tournée vers l'arbre avec au moins deux et notamment trois surfaces d'étanchéité partielles sealing reels there is a free space, e the sealing beads have a free cutout in the end zones of the housing cavity, * the sealing beads have a relatively large height relative to their width, * a sealing surface facing the shaft with at least two and in particular three partial sealing surfaces
formées par les bourrelets d'étanchéité. formed by the sealing beads.
Dessin La présente invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l'aide de l'unique figure annexée montrant un exemple schématique de réalisation, selon une vue Drawing The present invention will be described below in more detail with the aid of the single appended figure showing a schematic embodiment, in a view
en coupe d'un arbre logé dans un passage de boîtier. in section of a shaft housed in a housing passage.
Description de l'exemple de réalisation Description of the exemplary embodiment
La figure montre un arbre 12 placé dans un boî- The figure shows a tree 12 placed in a box
tier 10. La figure montre uniquement une partie située au ni- tier 10. The figure shows only a part at the top
veau d'un palier 14. Le palier comporte une bague 16 logée dans une cavité 18 d'un passage 20 du boîtier 14. La bague de palier 16 forme un palier lisse pour l'arbre 12. La bague de palier 16 présente une enveloppe extérieure sphérique et la calf of a bearing 14. The bearing comprises a ring 16 housed in a cavity 18 of a passage 20 of the housing 14. The bearing ring 16 forms a smooth bearing for the shaft 12. The bearing ring 16 has an envelope spherical exterior and the
cavité 18 a une forme complémentaire. Cette réalisation sphé- cavity 18 has a complementary shape. This spherical realization
rique garantit la compensation de tout défaut d'angle de l'axe 12, c'està-dire que malgré un guidage en biais de l'arbre 12 dans une certaine plage de tolérance au niveau du rique guarantees the compensation of any angle defect of the axis 12, that is to say that despite a biased guide of the shaft 12 within a certain tolerance range at the level
passage 20, cela garantit le palier. passage 20, this guarantees the bearing.
Le palier 14 comporte une installation d'étanchéité 22 logée dans une cavité 24 du boîtier. The bearing 14 includes a sealing installation 22 housed in a cavity 24 of the housing.
L'installation d'étanchéité 22 est constituée par un joint d'étanchéité entourant coaxialement l'arbre 12. La surface5 intérieure tournée vers l'arbre 12 de l'installation d'étanchéité 22 comporte des bourrelets d'étanchéité 26 péri- The sealing installation 22 is constituted by a sealing gasket coaxially surrounding the shaft 12. The interior surface5 facing the shaft 12 of the sealing installation 22 includes sealing beads 26 peri
phériques coaxiaux, ayant une extension radiale relativement réduite. La surface d'étanchéité globale entre l'installation d'étanchéité 22 et l'arbre 12 est ainsi formée par des surfa-10 ces d'étanchéité partielles correspondant au nombre des bour- coaxial spheres, having a relatively reduced radial extension. The overall sealing surface between the sealing installation 22 and the shaft 12 is thus formed by partial sealing surfaces 10 corresponding to the number of fillers.
relets d'étanchéité 26 (dans l'exemple représenté, ces bourrelets sont au nombre de trois). En profil, l'installation d'étanchéité 22 présente des bourrelets d'étanchéité 28 disposés en diagonal suivant un angle de 90 sealing reels 26 (in the example shown, these beads are three in number). In profile, the sealing installation 22 has sealing beads 28 arranged diagonally at an angle of 90
et qui sont délimités chaque fois par un espace libre 30 en- and which are delimited each time by a free space 30 in-
tre les bourrelets d'étanchéité 28. Par rapport à l'extension radiale des bourrelets d'étanchéité 26, les bourrelets 28 ont the sealing beads 28. Relative to the radial extension of the sealing beads 26, the beads 28 have
une dimension relative qui est la hauteur en diagonale. a relative dimension which is the diagonal height.
L'installation d'étanchéité 22 s'appuie avec ses bourrelets d'étanchéité 28 d'une part contre un fond 32 de la cavité 24 du boîtier et d'autre part contre une bague d'appui 34 placée dans la cavité de boîtier 24 et contre un flasque de palier The sealing installation 22 is supported with its sealing beads 28 on the one hand against a bottom 32 of the housing cavity 24 and on the other hand against a support ring 34 placed in the housing cavity 24 and against a bearing flange
36 qui ferme la cavité de boîtier 24. 36 which closes the housing cavity 24.
Les bourrelets d'étanchéité 28 adjacents au flas- The sealing beads 28 adjacent to the flas-
que de palier 36 présentent une partie en contre dépouille 38 de sorte que le bourrelet d'étanchéité 28 s'applique sur le coin formé par le flasque de palier 36 et le fond 32 et ne remplit pas la zone de coin résultante avec l'installation that of bearing 36 have an undercut portion 38 so that the sealing bead 28 is applied to the corner formed by the bearing flange 36 and the bottom 32 and does not fill the resulting corner area with the installation
d'étanchéité 22.seal 22.
Le profil trouvé de l'installation d'étanchéité The found profile of the sealing installation
22 garantit une étanchéité de l'intervalle d'étanchéité rela- 22 guarantees sealing of the relative sealing interval
tivement important (a). Même pour un décalage d'angle de l'arbre 12 selon un défaut angulaire a non indiqué ici, on garantit l'étanchéité. Un décalage de l'angle a fait que l'installation d'étanchéité 22 est sollicité avec une force radiale, irrégulièrement selon la direction axiale de sorte qu'une décharge partielle de l'installation d'étanchéité 22 en découle. L'élasticité de l'installation d'étanchéité 22 établit au niveau des bourrelets d'étanchéité 28 une force antagoniste de sorte que la matière de l'installation d'étanchéité 22 est refoulée dans les volumes libres 30 au niveau des bourrelets d'étanchéité 28. Selon le débattement de l'arbre 12 de l'angle a, les bourrelets d'étanchéité 28 du côté du panneau de palier ou les bourrelets d'étanchéité 28 du côté de la bague d'appui sont comprimés. Un appui étanche à tout moment de l'installation d'étanchéité 22 contre le fond 24, la bague d'appui 34 et le panneau de palier 36 s'obtient dans ces conditions. La réalisation des bourrelets d'étanchéité 26 en contact avec l'arbre 12 produit également tively important (a). Even for an angle offset of the shaft 12 according to an angular defect a not indicated here, sealing is guaranteed. An offset of the angle caused the sealing installation 22 to be biased with a radial force, irregularly in the axial direction so that a partial discharge from the sealing installation 22 ensues. The elasticity of the sealing installation 22 establishes an antagonistic force at the sealing beads 28 so that the material of the sealing installation 22 is forced back into the free volumes 30 at the sealing beads 28. Depending on the movement of the shaft 12 of the angle a, the sealing beads 28 on the side of the bearing panel or the sealing beads 28 on the side of the support ring are compressed. A sealed support at any time of the sealing installation 22 against the bottom 24, the support ring 34 and the bearing panel 36 is obtained under these conditions. The production of the sealing beads 26 in contact with the shaft 12 also produces
à cet endroit à tout instant un guidage étanche de l'arbre. at this point at all times a tight guide of the shaft.
L'installation d'étanchéité 22 décrite dans l'exemple de réalisation peut s'utiliser par exemple pour un palier étanche d'un arbre 12 avec une différence de pression The sealing installation 22 described in the exemplary embodiment can be used for example for a sealed bearing of a shaft 12 with a pressure difference
de part et d'autre de l'installation d'étanchéité 22, qui se- on either side of the sealing installation 22, which is
rait inférieure à 3 bars. La vitesse angulaire de l'arbre 12 peut être par exemple < à 360 /s. Globalement, on a ainsi une is less than 3 bars. The angular speed of the shaft 12 can for example be <360 / s. Overall, we have a
étanchéité simple et garantie de l'arbre 12 même pour des to- simple and guaranteed tightness of the shaft 12 even for to-
lérances de palier importantes.important bearing lerances.
Claims (2)
Applications Claiming Priority (1)
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Family Applications (1)
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CN101825177B (en) * | 2010-05-07 | 2013-06-05 | 大全集团有限公司 | Sealing ring |
DE102012211631A1 (en) | 2012-07-04 | 2014-01-09 | Robert Bosch Gmbh | Throttle device for regulating fluid flow in motor vehicle, has shaft bearing supporting throttle shaft on housing, and resilient elastic seal arranged between fluid channel and shaft bearing |
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Also Published As
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IT244003Y1 (en) | 2002-03-07 |
DE29709248U1 (en) | 1997-08-28 |
FR2764033B3 (en) | 1999-05-14 |
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