專利名稱：具有固定環和墊圈的軸密封組件的制作方法
技術領域：
本發明涉及可用于回轉軸的軸密封組件組件，特別是涉及一種在裝運到終端用戶之前預先組裝的密封組裝特征元件，該特征元件有助于將密封組件組件安裝、固定在軸上，并使其對準軸密封罩上的孔組件。
背景技術：
本領域存在多種形式的密封組件組件，該組件通常與在壓縮機和其它運行環境內的回轉軸和一起配合使用，其作用是可以用來密封回轉軸與該軸貫穿的孔之間的環形間隙。這種密封組件通常是以未組裝的元件供應給終端用戶的。因此，終端用戶不得不將元件一件一件地另行組裝，嚴格地在該軸周圍重構、安裝密封組件。這些元件包括，具有金屬支架的柔性彈性密封構件、固定環和諸如墊圈的襯墊部分，但不局限于以上所述元件。
現有技術中的組件通常包括一個與其它元件分開封裝的柔性墊圈，這種分開封裝的元件出售給終端用戶后，在回轉軸上安裝密封件時，終端用戶必須再將這種墊圈與其它元件組裝起來。

發明內容
本發明提供了一種用于密封回轉軸的軸密封組件。該密封組件包括一個環狀支架、一個圍繞回轉軸徑向作用的環形軸密封部件和一個環狀氈墊圈。該墊圈固定在支架上，使得支架、軸密封部件和墊圈形成一個整體。
因此，軸密封組件減少了活動元件——即提供給終端用戶時需預先裝配的元件。因此，那些原來賦予有單獨零件號碼、在最終安裝之前作為獨立的元件提供給終端用戶然后再將其連接起來或隨時添加一個零件的零件，現在在裝運和出售給終端用戶之前，已合并成一個整體組件。這種密封組件可用單個零件號碼標記，以單個包裝轉運給終端用戶，最后可使用簡單的推進工具一步式地將其安裝起來。本發明為軸密封組件提供了一種元件的特殊組合方式，它不僅能有助于節約成本，而且還能方便銷售、推銷和使用。


在參閱下述詳細說明時，如能同時瀏覽所附的簡圖，則更加有助于理解本發明的其它優點。
圖1是根據本發明的軸密封組件的截面圖；圖2是用于軸密封組件中的固定環的透視圖；和圖3是圖2中所示固定環的側視圖。
具體實施例方式
參看附圖，幾個附圖中相同的數字標記代表相同或對應的零件。軸密封組件在圖1中以10顯示，密封組件10安裝在一個具有圓柱孔12的罩11之中，孔12中貫穿安裝回轉軸13。
密封組件10包括一個環狀支架14，徑向作用的環形軸密封件16安裝在支架14上，圍繞著需要密封的回轉軸13。一個環狀氈墊圈18固定在支架14上，從而使支架14、軸密封件16和氈墊圈18成為一個整體。雖然墊圈18可采用任何適當的方法將其固定在支架14上，但這里它是用粘結的方式固定到支架14上的。將墊圈18粘附于支架14上可使支架14楔靠(wedgedagainst)在軸密封件16上，從而使軸密封件16、支架14和墊圈18作為一體整合在一起，在供應和出售給供應商或終端用戶之前便可組裝。
密封組件10還包括一個環狀護圈20，使軸密封件16與回轉軸13保持嚙合。護圈20與支架14結合在一起，它包括一個內邊22和一個外邊24。
如圖1所示，支架14還分別包括一個內套26和一個外套28，兩者延伸時在軸向和徑向上具有間隔關系，從而形成凹槽30，其間容置有護圈20，這樣使軸密封件16與回轉軸13保持嚙合。本領域技術人員均會知道，內套26和外套28可使用任何具有一定硬度、可為軸密封件16提供基礎結構支撐的材料構成。通過非限制性的舉例，圖1所示的內套26和外套28是用金屬材料制成的。
內套26具有一個L型的截面，帶有一個第一端法蘭34由此引伸出的支腳32。外套28具有一個內表面36，一個外表面38和一個環狀壓緊(支撐)法蘭42由此引伸出的第一端40。壓緊法蘭42具有波狀起伏的截面外形，可增強對軸密封件16的支持。外套28也有一個第二端法蘭46由此引伸出的第二端44，第一和第二端法蘭34，46分別限定凹槽30。
軸密封件16包括一個用聚四氟乙烯制成的平放的密封部件48用以軸向彎曲，從而沿回轉軸13延伸，它還包括一個由橡膠制成的徑向唇形部件50。該唇形部件50在軸向和徑向上與平放的密封部件48間隔開延伸以與回轉軸13嚙合。
正如圖1所示，平放的密封部件48具有一個常見的L型截面，帶有一個內法蘭54由此引伸出的支腳52。支腳52介于壓緊法蘭42與內套26之間，從而使內法蘭54以與回轉軸13動態密封嚙合的方式延伸至徑向唇形部件50。
雖然圖1所示的平放的密封部件48是用聚四氟乙烯制成，本領域技術人員均會知道，密封部件48可用其它任何適當的乙烯基聚合物制作形成。另外，盡管可采用任何適當的方法制造密封部件48，圖1所示的密封部件48是用聚四氟乙烯盤或片來進行制作，并將該部件分別夾在內套26與外套28之間。該密封部件是用來堵塞密封元件16的其中一部分58的交錯表面56的滲漏。密封元件16介于外套28與支腳52之間。
盡管唇形部件50可用任何適當的橡膠或彈性材料制成，但圖1所示的唇形部件50是用聚丁二稀制成的。
徑向唇形部件50包括一個從外套28部分外表面38上的第一端40開始延伸的面密封60。面密封60在外套28與孔12之間起著保護襯層的作用，它包括多個環狀隆起物62。隆起物62有助于與孔12靜態密封嚙合，并且同與孔12和回轉軸13接觸的密封組件10的其它表面共同作用，使密封組件10抵靠回轉軸13在正確的位置進行固定安裝。
徑向唇形部件50還包括一個具有內表面66和外表面68的密封部分64。密封部分64從壓緊法蘭42延伸到一個頂端70，當回轉軸13轉動時，它動態地與回轉軸13密封和嚙合，控制油從外表面68流向內表面66。
一個固定部分72從護圈20延伸到凹槽30，其功能是使護圈20與回轉軸13穿過的孔12保持嚙合，固定部分72還與平放的密封部件48和唇形部件50嚙合。以這種方式將固定部分72置于凹槽30中可將其楔于平放的密封部件48與唇形部件50之間。
護圈20還具有一個內邊74和一個外邊76。多個間隔的外周接片78從外邊76伸出與孔12接合。接片78容置在位于孔12中的環形槽80中并與該槽嚙合。固定部分72具有一個從內邊74垂直向唇形部件50延伸直到內邊84的圓柱壁82。多個間隔的彈簧接頭86以銳角α從內邊84延伸到凹槽30。每個彈簧接頭86與平放的密封部件48接合。內邊84與唇形部件50嚙合，從而使彈簧接頭86楔于平放的密封部件48與唇形部件50之間。
雖然并沒有特別要求，但圖1所示的墊圈18包括一個整體法蘭88。護圈20通過使用整體法蘭88而抵靠密封元件。整體法蘭88從固定部分72下面軸向延伸到唇形部件50，使得整體法蘭88與固定部分72接合，后者反過來又使固定部分72楔于平放的密封部件48與唇形部件50之間。當密封組件10安裝到孔12中之后，整體法蘭88還使護圈20位于槽80之中。通過將圓柱壁82粘附于整體法蘭88，可使后者抵靠護圈20。
顯然，依據上述說明，本發明可能會有許多改進和存在著不同的實施例。在權利要求的范圍之內，可以采用不同于以上特殊介紹的方法實施本發明。另外，前面介紹的本發明較好的實施例和實施本發明的最好模式只是意在舉例說明，而決非僅限于此。本發明由其權利要求所限定。
權利要求
1.一種軸密封組件(10)，包括一個環狀支架(14)；一個安裝在所述支架(14)上圍繞需要密封的回轉軸(13)徑向作用的環形軸密封件(16)；和一個固定在所述支架(14)上的環狀氈墊圈(18)，從而使所述支架(14)、軸密封件(16)和氈墊圈(18)構成一個整體。
2.根據權利要求1所述的軸密封組件(10)，其特征在于所述軸密封件(16)包括一個用聚四氟乙烯制成的用以軸向彎曲而沿回轉軸(13)延伸的平放密封部件(48)。
3.根據權利要求1所述的軸密封組件(10)，其特征在于它還包括一個環狀護圈(20)，其作用是使所述軸密封件(16)與所述回轉軸(13)保持嚙合。
4.根據權利要求3所述的軸密封組件(10)，其特征在于所述護圈(20)與所述支架(14)一體結合在一起。
5.根據權利要求4所述的軸密封組件(10)，其特征在于所述墊圈(18)是通過粘附于所述支架(14)而固定的。
6.根據權利要求1所述的軸密封組件(10)，其特征在于所述墊圈(18)是通過粘附于所述支架(14)而固定的。
7.根據權利要求1所述的軸密封組件(10)，其特征在于所述軸密封件(16)包括一個用聚四氟乙烯制成的用以軸向彎曲而沿回轉軸(13)延伸的平放的密封部件(48)和一個用橡膠制成的徑向唇形部件(50)，唇形部件50在軸向和徑向上與平放的密封部件48間隔開延伸從而與回轉軸13嚙合。
8.根據權利要求3所述的密封組件(10)，其特征在于所述支架(14)包括一個內套(26)和一個外套(28)，兩者延伸時在軸向和徑向上相互具有間隔關系，從而限定一個容置所述護圈(20)的凹槽(30)，使所述軸密封件(16)與所述回轉軸(13)保持嚙合。
9.根據權利要求8所述的密封組件(10)，其特征在于它還包括一個固定部分(72)，所述固定部分(72)從所述護圈(20)延伸到所述凹槽(30)中，使所述護圈(20)與所述回轉軸(13)所穿過的孔(12)保持嚙合。
10.根據權利要求9所述的密封組件(10)，其特征在于所述固定部分(72)與所述平放的密封部件(48)嚙合。
11.根據權利要求9所述的密封組件(10)，其特征在于所述固定部分(72)與所述平放的密封部件(48)和唇形部件(50)嚙合。
12.根據權利要求9所述的密封組件(10)，其特征在于所述固定部分(72)楔于所述平放密封部件(48)與所述唇形部件(50)之間。
13.根據權利要求9所述的密封組件(10)，其特征在于所述護圈(20)包括一個內邊(22)，所述固定部分(72)包括一個從所述內邊(74)垂直向所述唇形部件(50)延伸直到內邊(84)的圓柱壁(82)。
14.根據權利要求13所述的密封組件(10)，其特征在于所述護圈(20)包括一個外邊(76)，所述外邊(76)具有多個從此伸出的間隔的外周接片(78)以與所述孔(12)接合。
15.根據權利要求13所述的密封組件(10)，其特征在于所述固定部分(72)包括多個間隔的彈簧接頭(86)，所述彈簧接頭(86)以銳角α從所述內邊(84)延伸到所述凹槽(30)，從而與所述平放的密封部件(48)接合。
16.根據權利要求15所述的密封組件(10)，其特征在于所述內邊(84)與所述唇形部件(50)嚙合，將所述彈簧接頭(86)楔于所述平放密封部件(48)與所述唇形部件(50)之間。
17.根據權利要求3所述的密封組件(10)，其特征在于所述墊圈(18)包括一個在下方軸向支撐所述護圈(20)的環狀法蘭(88)。
18.根據權利要求9所述的密封組件(10)，其特征在于所述墊圈(18)包括一個從所述固定部分(72)下面軸向延伸到所述唇形部件(50)的環狀法蘭(88)。
19.根據權利要求18所述的密封組件(10)，其特征在于所述法蘭(88)與所述固定部分(72)嚙合，將所述固定部分(72)楔于所述平放密封部件(48)與所述唇形部件(50)之間。
20.根據權利要求19所述的密封組件(10)，其特征在于所述圓柱壁(82)固定到所述法蘭(88)上。
21.一種軸密封組件(10)，包括一個環狀支架(14)；一個安裝在所述支架(14)上圍繞需要密封的回轉軸(13)徑向作用的環形軸密封件(16)；一個與所述支架(14)一體結合在一起的環狀護圈(20)，用來保持所述軸密封件(16)與所述回轉軸(13)嚙合，它包括一個內邊(74)和一個外邊(76)，所述外邊(76)具有多個從外邊伸出的間隔的外周接片(78)，以與所述回轉軸(13)所穿過的孔12嚙合；所述軸密封件(16)包括一個用聚四氟乙烯制成用以軸向彎曲而沿回轉軸(13)延伸的擱置密封部件(48)和一個用橡膠制成的徑向唇形部件(50)；所述支架(14)包括一個內套(26)和一個外套(28)，兩者延伸時在軸向和徑向上相互具有間隔關系，從而在其間限定一個容置所述護圈(20)的凹槽30，使所述軸密封件(16)與所述回轉軸(13)保持嚙合；一個固定部分(72)，從所述護圈(20)延伸到所述凹槽(30)內并以嚙合關系楔于所述平放密封部件(48)與所述唇形部件(50)之間，使所述護圈(20)與所述孔(12)保持嚙合；所述固定部分(72)包括一個圓柱壁(82)，所述圓柱壁(82)從所述內邊(74)垂直向所述唇形部件(50)延伸直到一個與所述唇形部件(50)嚙合的內邊(84)，使所述彈簧接頭(86)楔于所述平放密封部件(48)與所述唇形部件(50)之間；多個間隔的彈簧接頭(86)，以銳角從所述內邊(84)延伸到所述凹槽(30)內，而與所述平放密封部件(48)結合；一個環狀氈墊圈(18)，通過粘附固定在所述支架(14)上，使所述支架(14)、軸密封件(16)和氈墊圈(18)構成一個整體，所述氈墊圈(18)包括一個環狀法蘭(88)，所述法蘭(88)與所述固定部分(72)嚙合，并在其下方軸向延伸到所述唇形部件(50)，使得所述固定部分(72)楔于所述平放密封部件(48)與所述唇形部件(50)之間。
全文摘要
本發明公開了一種特征為以環狀支架(14)、環形軸密封件(16)和環狀氈墊圈(18)為整體組件的軸密封組件(10)，它可以使用簡單推進工具一步式安裝。該氈墊圈(18)固定在支架(14)上，從而使支架(14)、軸密封件(16)和氈墊圈(18)構成一個整體。
文檔編號F16J15/32GK1954165SQ200580015287
公開日2007年4月25日 申請日期2005年3月10日 優先權日2004年3月15日
發明者克里斯托弗·麥迪根 申請人:費德羅-莫格爾公司