[發明專利]徑向軸封

有效

• 申請號: 201480037302.4
• 申請日: 2014-06-26
• 公開（公告）號: CN105637226B
• 公開（公告）日: 2017-11-21
• 發明（設計）人: A.布萊希施密特;M.紹布
• 申請（專利權）人: 尼得科蓋普美有限責任公司;VR汽車密封系統有限公司
• 主分類號: F04D29/10
• 分類號: F04D29/10
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 趙辛,宣力偉

技術領域

本發明涉及一個用于密封從以流體介質加載的空間中引出來的旋轉軸的徑向軸封，具有密封外殼、至少一設置在密封外殼里面的、利用密封唇密封地頂靠在軸上的環形密封體、和至少一定位密封體在密封外殼里面的環形的金屬支撐體，用于相對于外室、最好大氣密封以液體充滿的內室。

背景技術

這種軸封的使用范圍是機器、設備和汽車結構，例如相對于具有少許潤滑添加劑的稀液、水基冷卻劑密封冷卻劑泵的驅動軸。

由DE 10 2008 010 338 A和DE 10 2008 010 341 A已知用于水泵的徑向軸封，具有兩個相互間隔設置的密封體，它們分別具有兩個密封地線狀地頂靠在軸上的密封唇。對于上述兩種結構形式的特征是，兩個密封體分別相同地構成并因此可以在相同的模具中制成。

與DE 10 2008 010 338 A相比DE 10 2008 010 341 A具有用于泄漏液體收集室，防旋轉地與要密封的軸連接的離心部件伸到收集室里面。

對于所有這些上述的結構形式的特征是，線狀地頂靠在軸上、或者說設置在軸上的軸回轉套上的密封體的密封唇“楔形”地構成，即，這些窄的、在運行狀態中頂壓在軸或軸回轉套上的密封體線表面處于高度磨損，其中與內室相鄰的、最強烈地面對污物的密封薄膜體的密封唇首先磨損，由此更外設置的第二密封薄膜體的密封唇必需密封通過磨損的密封唇流出的泄漏。即，在這些結構形式中在“第一”密封磨損以后后置的“第二”密封得承擔第一密封的任務。但是因為第二密封薄膜體的密封唇未冷卻的在軸或者軸回轉套上“回轉，迫使它們處于增加的磨損并且在相對短的使用時間以后變硬。由此使它們失去其為了避免泄漏必需的密封應力，并且在一定的使用時間以后(即當它們本身消耗時)不再完全滿足其作為密封的任務，由此使這個軸封在運行時間上的泄漏損失明顯增加。

由本申請者提交的DE 101 41 138 C2描述了另一徑向軸封，具有兩個相互間隔設置的相對于壓力方向傾斜地、線形密封地頂靠在軸上的密封唇，它們設置在兩個相互嵌合設置的密封體上，其中在兩個密封體之間設置支撐體，它支撐與內室相鄰的密封薄膜在其背離內室的一側上。在這個結構形式中在兩個密封薄膜之間的空間里面已經充滿高溫油脂。

由WO 002007101429 A1，已知本申請者對于徑向軸封的另一解決方案，具有兩個相互間隔設置的、相對于壓力方向傾斜地、線形密封地頂靠在軸上的密封唇，其中在兩個密封薄膜之間的空間同樣已經以高溫油脂充滿。按照在DE 101 41 138 C2、也包括在WO 002007101429 A1中介紹的解決方案，在兩個密封薄膜之間的空間已經以高溫油箱充滿的特性與在這兩個結構形式中呈現的密封唇幾何形狀相結合已經導致，約200℃滴點的高溫油脂在冷卻劑泵啟動狀態中粘液地“粘接”在壁體上，并且不能起到潤滑以微小的頂壓力線形頂靠在回轉套上的楔形密封唇的作用。

由于在內室里面沒有活躍的內壓，也沒有其它有效的頂壓力，用于使面對“干室“的密封唇頂壓在軸上，這些密封唇趨于相對于軸的接觸損失，由此當然非常快速地使較稀的潤滑劑從兩個密封唇之間的空間逸出。

由于所述的“缺少”潤滑劑在面對干室的密封唇上產生非常高的磨損。

此外由現有技術已知解決方案，其中外部的彈性體唇與位于其下面的由具有高PTFE含量的塑料制成的唇組合，其中在兩個唇之間加入少量市場上常見的潤滑脂，在此油脂也用于彈性體唇的短時間潤滑。

但是在長達數小時沒有冷卻劑的干燥持續運行中已經證實，在這些結構形式中寬面積地放置在軸上的塑料唇由于加入摩擦能磨損。在兩個唇之間加入的市場上常見的潤滑脂無論如何不能顯示出所期望的改善運行的效果。

在具有大面積地頂靠在軸上的密封唇的其它唇幾何形狀中，如同例如在DE 917 942 A,DE 977 331 A,US 2 467 210 A,US 2 630 357 A,US 5 303 935 A或也在DE 10 2010 044 427 A1中那樣，在相對短的使用時間以后結合不良潤滑的介質(冷卻液體)在大面積頂壓在軸上的密封唇的棱邊部位產生這種增加的磨損，因為通過投入運行立刻產生混合摩擦并由此產生增加的磨損，由此也在具有大面積頂靠在軸或軸回轉套上的密封唇的雙唇密封系統中出現所有上述的缺陷，它們尤其在于，在干燥回轉運行中兩個唇并且在具有冷卻劑的標準運行中內部的、即背離冷卻劑的唇在泵投入運行以后處于非常強烈的磨損。

這種在泵投入運行以后在冷卻循環中產生的初始磨損可能導致特別有損于唇密封并導致其提前失效。