專利名稱：隔離器密封的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及隔離密封及其在轉(zhuǎn)動設(shè)備中的使用，尤其涉及能夠避免將導(dǎo)致設(shè)備壽命縮短的流體或固體進(jìn)出腔室的裝置。這種裝置通常被稱作軸承保護(hù)器、軸承密封或軸承隔離器。但是，這種轉(zhuǎn)動密封的使用擴展超出了對轉(zhuǎn)動設(shè)備中的軸承進(jìn)行保護(hù)。因此，雖然以下均涉及軸承保護(hù)器，但是應(yīng)該理解，本發(fā)明的密封具有較廣泛的用途。
背景技術(shù)：
軸承保護(hù)器的目的在于避免流體、固體和/或殘渣進(jìn)入軸承腔室。同樣地，采用軸承保護(hù)器來避免流體或固體從軸承腔室排出?；旧?，它們的目的是避免軸承過早失效。
軸承保護(hù)器通常分為兩種類型抵制式(repeller)或迷宮式(labyrinth)軸承保護(hù)器以及機械密封軸承保護(hù)器。本文參考本申請人的共同未決的機械密封軸承保護(hù)的申請WO-A-2004005770，該申請基本公開了接觸式軸承保護(hù)器。
迷宮式軸承保護(hù)器通常包括安裝用于繞軸轉(zhuǎn)動且相對于保護(hù)器軸向固定的組件。例如，所述軸可以是泵或其它轉(zhuǎn)動設(shè)備部件的軸。該保護(hù)器包括靜止組件，該組件也是軸向固定的，并且對接至或固定至設(shè)備的靜止部分。
轉(zhuǎn)動組件通常具有復(fù)雜的外部輪廓，該外部輪廓位于靜止組件的復(fù)雜內(nèi)部輪廓附近或者徑向或軸向地接近該內(nèi)部輪廓。理論上，這些復(fù)雜輪廓共同提供了避免不需要的物質(zhì)或流體通過的曲折路徑。
迷宮式軸承保護(hù)器一般僅在設(shè)備運行期間工作。這是因為該設(shè)計依賴于用以創(chuàng)建離心力的轉(zhuǎn)動組件和靜止組件的反向轉(zhuǎn)動，這妨礙了流體在所述部件之間徑向通過。
當(dāng)設(shè)備靜止時，上述復(fù)雜的迷宮式設(shè)計不能將水平應(yīng)用中的流體高度保持在與保護(hù)器的入口位置相比較高的徑向高度。
此外，在許多工業(yè)應(yīng)用中，當(dāng)設(shè)備靜止時，噴水、蒸汽和外部雜質(zhì)在軸承保護(hù)器處被引導(dǎo)。傳統(tǒng)的迷宮式設(shè)計不能避免上述雜質(zhì)進(jìn)入軸承腔室。
同樣地，軸承腔室呼吸(breathing)是另一個工業(yè)領(lǐng)域的問題。在操作過程中，軸承腔室中的潤滑流體和空氣隨著升溫而膨脹。在傳統(tǒng)的迷宮式密封結(jié)構(gòu)中，該膨脹將促使空氣通過曲折路徑并從軸承腔室中“呼”出。一旦設(shè)備停止，軸承腔室冷卻而內(nèi)部空氣收縮，則抽吸的潮濕空氣會經(jīng)過迷宮式結(jié)構(gòu)并回到軸承腔室中。這被稱作“吸”入。
機械的密封軸承保護(hù)器可克服迷宮式設(shè)計的靜止局限性。但是，這些裝置可能具有其它缺陷，例如在高軸速應(yīng)用中生成過多熱量，或者此時在密封面處具有邊界或沒有潤滑。因此，機械的密封軸承保護(hù)器的使用是有局限性的。
需要一種非接觸式的迷宮類型密封軸承保護(hù)器，其能夠在設(shè)備處于靜止時密封流體，和/或能夠在腔室呼吸期間避免和/或減少大量空氣形成的微粒進(jìn)入軸承腔室。
非接觸式的迷宮類型密封能夠在任何軸轉(zhuǎn)動方向時排放空氣也是有利的。這減小了安裝誤差的可能性或影響。
非接觸式的迷宮類型密封結(jié)合兩種抵制裝置(一種被設(shè)計為抵制流體逸出軸承腔室，另一種設(shè)計為抵制流體進(jìn)入軸承腔室)可能具有進(jìn)一步的有利性。
此外，安裝便利性對于所有軸承保護(hù)器是重要的。軸向非常緊湊的非接觸式的迷宮類型密封是理想的，從而其可裝配到之前被唇形密封占用的空間中，并作為單件筒狀單元提供而無需安裝夾具。
US-A-5,378,000(Orlowski)公開了一種具有曲徑構(gòu)造的筒狀設(shè)計，其中，轉(zhuǎn)子和定子通過固體可形變的環(huán)狀密封或彈性體而軸向鎖合到一起。彈性體鎖合在兩個反向轉(zhuǎn)動的矩形空腔之間，如Orlowski的申請的圖3和4所示。該彈性體受到摩擦阻力，定子提供較小摩擦阻力而轉(zhuǎn)子提供較大摩擦阻力。因此，Orlowski的申請中的彈性體在兩個反向轉(zhuǎn)動的部分之間受到摩擦磨損的影響。該摩擦磨損由于以下情況而加劇轉(zhuǎn)子14的表面23和22b之間為銳角以及與彈性體(20)相接觸的槽21和22的其余三個轉(zhuǎn)角為90度角。Orlowski依賴于與彈性體相接觸的這四個點的相對未倒角表面，以保持轉(zhuǎn)子和定子之間的軸向接近。
所有商業(yè)上可得的彈性體都具有截面尺寸公差。該公差通常是其標(biāo)稱直徑的+/-3％。由于該彈性體公差以及槽21和22因此也具有的相關(guān)的制造寬度公差，Orlowski的限定摩擦阻力的大小因而具有較大可變性。
在將密封組裝到設(shè)備上的過程中，在該裝置運動到其最終運行位置中時，其被軸向推拉。上述軸向位移尤其是由來自轉(zhuǎn)動彈性體15和軸10的摩擦阻力導(dǎo)致的。該軸向位移將彈性體20置于剪切力下，這是由于所述彈性體是將轉(zhuǎn)子和定子軸向鎖合到一起的唯一部件。因此，彈性體和槽21和22的側(cè)之間的摩擦阻力很可能在組裝期間改變。
所有這些事實會影響和快速增加彈性體20上的磨損，并會因此而限制彈性體對于物質(zhì)進(jìn)出的有用密封壽命。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的第一個方面，提供了一種隔離器密封，包括定子部件，定位到轉(zhuǎn)動設(shè)備的定子中；轉(zhuǎn)子部件，定位到所述轉(zhuǎn)動設(shè)備的轉(zhuǎn)動軸上；所述定子部件和所述轉(zhuǎn)子部件各自具有相鄰表面；靜止關(guān)閉裝置，其包括彈性環(huán)形密封部件，其在所述轉(zhuǎn)子靜止時使兩個相鄰表面接合，在所述轉(zhuǎn)子動態(tài)時使得所述轉(zhuǎn)子和定子表面的一個或多個脫離；以及其中，至少一個所述表面與縱向軸線傾斜，其角度為大于或小于90°。
優(yōu)選地，所述至少一個所述表面與所述縱軸線的傾斜為5°和175°之間，更優(yōu)選地，為10°和80°之間或100°至120°，最優(yōu)選地，為30°至60°或120°至150°。在本發(fā)明的一個具體的實施方案中，所述傾斜可約為45°。
根據(jù)本發(fā)明的第二個方面，提供了一種隔離器密封，包括定子部件，定位到轉(zhuǎn)動設(shè)備的定子中；轉(zhuǎn)子部件，定位到所述轉(zhuǎn)動設(shè)備的轉(zhuǎn)動軸上；所述定子部件和所述轉(zhuǎn)子部件各自具有相鄰表面；以及靜止關(guān)閉裝置，其包括彈性環(huán)形密封部件和輔助部件，能夠在第一位置與第二位置之間運動，當(dāng)所述轉(zhuǎn)子部件靜止時，所述輔助部件在所述第一位置處將所述彈性環(huán)形部件擠壓為與兩個所述表面接合，當(dāng)所述轉(zhuǎn)子動態(tài)時，在所述第二位置處，所述彈性部件上的擠壓減小，從而所述彈性環(huán)形部件使得所述轉(zhuǎn)子和定子表面的一個或多個脫離。
優(yōu)選地，所述彈性密封部件是螺旋管形的。
優(yōu)選地，所述密封進(jìn)一步包括在所述轉(zhuǎn)子部件與所述定子部件之間形成的迷宮式密封。
優(yōu)選地，所述密封進(jìn)一步包括至少一個雙向抵制泵送裝置。
優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子部件和所述定子部件的所述表面都與所述縱軸線傾斜，其角度為大于或小于90°。
優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子和定子部件軸向分離，但其相對軸向運動通過在所述轉(zhuǎn)子和定子部件的一個上形成的至少一個軸向延伸部件而受到限制。
更優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子部件和定子部件通過兩個或更多的徑向延伸部件而軸向受限。
優(yōu)選地，所述定子部件設(shè)置有至少一個連通孔，所述連通孔在所述定子部件的內(nèi)表面與所述定子部件的外表面之間延伸。更優(yōu)選地，所述連通孔接近于設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子部件上的徑向延伸部件。優(yōu)選地，所述定子部件的所述內(nèi)表面基本偏心于所述轉(zhuǎn)子部件和/或使用中的轉(zhuǎn)動軸。
優(yōu)選地，所述連通孔在使用中位于所述密封上的徑向最低位置。
優(yōu)選地，所述定子部件在其最外表面和基本偏心的最內(nèi)表面上設(shè)置有徑向向內(nèi)延伸的槽，所述徑向延伸的槽延伸至所述最內(nèi)表面的徑向最外位置，從而形成使所述定子部件的最內(nèi)表面和最外表面相連的連通孔。
優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子部件和所述定子部件的所述表面一起形成“V”形。更優(yōu)選地，所述彈性環(huán)形部件依靠于所述“V”形內(nèi)部，其依靠的徑向位置大于所述彈性環(huán)形部件在其自由狀態(tài)時的標(biāo)稱徑向位置。
優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子部件設(shè)置有軸向分離的至少兩個抵制泵送裝置。
優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子和定子部件各為單體件。
優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子和定子部件通過一個或多個徑向延伸的肩部而相對于彼此徑向受限，所述肩部從所述轉(zhuǎn)子部件或所述定子部件的其中之一延伸，或者從所述部件的組合延伸。
在一個優(yōu)選實施方案中，所述轉(zhuǎn)子部件包括兩個軸向結(jié)合的部件，所述定子部件是單體件。所述轉(zhuǎn)子部件的第一部分可徑向定位于所述轉(zhuǎn)子部件的第二部分中，兩個部分均通過機械、化學(xué)或其它固定方式而結(jié)合，以形成永久的或非永久的附接。
本發(fā)明的密封包括定子殼體，其具有至少一個徑向向外設(shè)置的位置部件，用于定位于設(shè)備腔室。所述位置部件可位于徑向延伸的槽附近，所述槽包括將所述殼體密封至所述設(shè)備腔室的至少一個彈性體部件。所述殼體還優(yōu)選設(shè)置有軸向抵靠至所述設(shè)備腔室的至少一個徑向延伸的外表面。
優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子包括至少一個抵制泵送裝置，所述抵制泵送裝置包括設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子的圓周上的至少一個徑向向內(nèi)延伸的部分(feature)。
優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子包括軸向移位的至少兩個抵制泵送裝置。
優(yōu)選地，所述抵制泵送裝置包括連續(xù)的和基本同心的轉(zhuǎn)子表面，其與基本不同心的定子表面相對應(yīng)。
優(yōu)選地，所述抵制泵送裝置包括設(shè)置于所述轉(zhuǎn)子的圓周上的至少一個徑向向內(nèi)延伸的部分(feature)。
優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子包括至少一個抵制泵送裝置，所述抵制泵送裝置包括設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子的、接近于所述定子的基本徑向傾斜的內(nèi)表面的圓周上的至少一個徑向向內(nèi)延伸的部分。
優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子包括軸向移位的至少兩個抵制泵送裝置。各個抵制泵送裝置包括設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子的、接近于所述定子的基本徑向傾斜的內(nèi)表面的圓周上的至少一個徑向向內(nèi)延伸的部分(feature)。
優(yōu)選地，所述定子殼體包括至少一個內(nèi)部部分(feature)，其與所述軸的中心位置具有中心位置偏移。優(yōu)選地，所述定子殼體的所述偏心的內(nèi)部部分(feature)接近于所述轉(zhuǎn)子中的至少一個抵制泵送裝置。
優(yōu)選地，所述定子殼體包括至少一個徑向連通部分(feature)，其使得所述殼體的最內(nèi)表面與所述殼體的最外表面相連通。所述徑向連通部分或排放孔優(yōu)選接近于至少一個所述抵制泵送裝置。
優(yōu)選地，所述定子殼體包括兩個軸向結(jié)合的部件，所述轉(zhuǎn)子是單體件。
優(yōu)選地，一個定子徑向定位到第二個定子中，二者通過機械、化學(xué)或其它任意固定方式結(jié)合，以形成永久或非永久的附接。
優(yōu)選地，徑向外部定子在其最外表面上結(jié)合有徑向延伸的部分(feature)。所述徑向延伸部分接近于兩個轉(zhuǎn)子部件的徑向位置。
優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)子包括在其外表面上的至少一個徑向延伸的部分(feature)，所述部分位于所述定子的內(nèi)表面的附近。
根據(jù)本發(fā)明的迷宮式密封的實施方案可以使得至少一個轉(zhuǎn)動部件和/或一個靜止部件能夠機械附接到轉(zhuǎn)動設(shè)備的部件。
本發(fā)明的密封可包括具有至少一個軸向通孔或槽的定子殼體，所述通孔或槽用于容納轉(zhuǎn)動設(shè)備中的雙頭螺栓或螺栓，從而使得所述機械密封的殼體能夠固定至所述轉(zhuǎn)動設(shè)備。
優(yōu)選地，第一殼體定子徑向定位到第二殼體定子中，所述第一殼體定子通過轉(zhuǎn)子間接軸向連接到所述軸，所述第二殼體定子直接連接到所述設(shè)備的靜止殼體。所述第一殼體定子能夠相對于所述第二殼體定子軸向滑動。優(yōu)選地，所述軸向位移是機械受限的，從而保持筒狀方案。
優(yōu)選地，第一殼體定子徑向和軸向定位到第二殼體定子中，所述第一殼體定子通過轉(zhuǎn)子間接有角度地連接到所述軸，所述第二殼體定子直接連接到所述設(shè)備的靜止殼體。所述第一殼體定子能夠相對于所述第二殼體定子有角度地滑動。優(yōu)選地，所述有角度地位移是機械受限的，從而保持筒狀方案。
根據(jù)本發(fā)明的迷宮式密封的實施方案可使得至少一個轉(zhuǎn)動部件和/或一個靜止部件能夠軸向分裂，用于附接到所述設(shè)備上。優(yōu)選地，在安裝到所述設(shè)備上之后，所述分裂的組件徑向地機械固定到一起。同樣優(yōu)選地，所述分裂的設(shè)計優(yōu)選包括至少一個徑向分裂的彈性體，其在安裝到軸的周圍之后通過永久方式結(jié)合。
本發(fā)明還提供了一種軸承保護(hù)器，其具有非接觸的迷宮式密封的類型。
本文參考了具有用于形成靜止關(guān)閉裝置或其一部分的彈性體或O形環(huán)形式的彈性密封部件。應(yīng)該理解，任何彈性體或固體可形變材料可以是適當(dāng)?shù)?。雖然在附圖中示出的密封部件具有環(huán)形截面，但是應(yīng)該理解，它們可具有不同形狀，包括提供了平面和/或環(huán)狀表面組合的形狀。


附圖如下圖1是安裝在軸上的本發(fā)明的迷宮式密封軸承保護(hù)器的一個實施方案的半縱剖面圖；圖2A對應(yīng)于圖1，示出了通過線A-A的、泵送抵制器的剖面；圖2B對應(yīng)于圖2A，示出了排出孔的放大圖；圖2C對應(yīng)于圖2A，示出了排出孔的一種可選設(shè)計；圖2D示出了排出孔的另一設(shè)計；圖2E對應(yīng)于圖1，示出了通過線B-B的、泵送抵制器的剖面；圖2F對應(yīng)于圖2E，示出了C-C上的平面圖；
圖3對應(yīng)于圖1，示出了放大的部分縱剖面；圖4A對應(yīng)于圖1，示出了等比分解圖；圖4B對應(yīng)于圖1，示出了部分剖視分解圖；圖5對應(yīng)于圖3，示出了放大的部分縱剖面；圖6A對應(yīng)于圖1，示出了放大的部分剖面，其中示出了彈性體在其靜止?fàn)顟B(tài)下的關(guān)閉；圖6B對應(yīng)于圖6A，示出了放大的部分剖面，其中示出了彈性體在其動態(tài)狀態(tài)下的關(guān)閉；圖7示出了本發(fā)明的另一實施方案的部分縱剖面；圖8示出了本發(fā)明的另一實施方案的部分縱剖面；圖9A示出了本發(fā)明的另一實施方案的部分縱剖面；圖9B示出了圖9A的實施方案的部分縱剖面，其中示出了定子中的環(huán)境連接；圖10示出了本發(fā)明的另一實施方案的部分縱剖面；圖11A示出了本發(fā)明的另一實施方案的部分縱剖面；圖11B示出了本發(fā)明的另一實施方案的部分縱剖面；圖12A示出了本發(fā)明的另一實施方案、即縱向分裂的迷宮式密封的等比圖；圖12B示出了圖12A的實施方案的軸向分裂端的放大等比圖；圖12C示出了圖12A的實施方案的部分縱剖面，其中包含環(huán)形固定帶；圖12D示出了圖12A的實施方案的分裂彈性體的部分縱剖面；圖12E示出了本發(fā)明的另一實施方案的部分縱剖面，其中示出了本發(fā)明的螺栓；圖12F示出了本發(fā)明的另一實施方案的部件的部分剖視端視圖，其中示出了本發(fā)明中使用的螺栓在軸向分裂組合件中處于未擰緊位置；圖12G示出了圖12F的實施方案的部分剖視端視圖，其中示出了本發(fā)明中使用的螺栓在軸向分裂組合件中處于擰緊位置；圖13示出了本發(fā)明的另一實施方案，其具有裝配至筒狀密封的外側(cè)端的軸承密封的形式；圖14示出了本發(fā)明的另一實施方案，其具有確切地固定至轉(zhuǎn)動軸的軸承密封的形式；圖15示出了本發(fā)明的另一實施方案，其具有軸向緊湊的迷宮式密封的形式，包含在一個大氣物質(zhì)側(cè)的抵制泵送裝置；圖16示出了本發(fā)明的另一實施方案，其具有軸向緊湊的迷宮式密封的形式，包含一個在大氣物質(zhì)側(cè)的抵制泵送裝置以及關(guān)閉密封裝置；圖17示出了本發(fā)明的另一實施方案，其具有軸向緊湊的迷宮式密封290的形式，包含關(guān)閉密封裝置；圖18示出了本發(fā)明的另一實施方案的縱剖面圖，其具有安裝在軸上的本發(fā)明的第二十個實施方案的迷宮式密封軸承保護(hù)器的形式；圖19對應(yīng)于圖18，示出了放大的部分剖視圖；圖20A示出了本發(fā)明的另一實施方案的放大的部分剖視圖，其中示出了處于靜止?fàn)顟B(tài)下的密封；圖20B對應(yīng)于圖20A，示出了放大的部分剖視圖，其中示出了處于動態(tài)狀態(tài)下的密封；圖21A示出了本發(fā)明的另一實施方案的放大的部分剖視圖；圖21B示出了本發(fā)明的另一實施方案的放大的部分剖視圖；圖21C示出了本發(fā)明的另一實施方案的放大的部分剖視圖；圖21D示出了本發(fā)明的另一實施方案的放大的部分剖視圖；圖21E示出了本發(fā)明的另一實施方案的放大的部分剖視圖；圖21F示出了本發(fā)明的另一實施方案的放大的部分剖視圖；圖21G示出了本發(fā)明的另一實施方案的放大的部分剖視圖；圖22示出了本發(fā)明的另一實施方案的剖視圖，其中示出了本發(fā)明的另一實施方案的剖視圖，其中示出了由徑向延伸的簧環(huán)軸向約束的兩個部分設(shè)計；圖23對應(yīng)于圖22，示出了該實施方案的放大的部分剖視圖；圖24示出了本發(fā)明的另一實施方案的放大的部分剖視圖；圖25示出了本發(fā)明的另一實施方案的放大的部分剖視圖，其中示出了易于從設(shè)備中拆卸。
具體實施例方式
現(xiàn)在將參照附圖，僅通過實施例的方式描述本發(fā)明。
通常，根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)動密封不僅可用于軸是轉(zhuǎn)動部件而殼體是靜止部件的情況，而且可用于相反情況——即，軸是靜止的而殼體是轉(zhuǎn)動的。
此外，本發(fā)明可在轉(zhuǎn)動的和靜止的結(jié)構(gòu)中實現(xiàn)，以及可在具有金屬組件以及具有非金屬組件的筒狀組件密封中實現(xiàn)。
參照附圖中的圖1，其示出了本發(fā)明的第一實施方案，即，裝配至一件轉(zhuǎn)動設(shè)備11的軸承保護(hù)器組合件10。該設(shè)備包括轉(zhuǎn)動軸12和靜止殼體13。靜止殼體13通?？砂ㄝS承，圖中未示出。
在軸承保護(hù)器組合件10的一個軸端處的區(qū)域“X”可部分容納流體和/或固體和/或外來殘渣和/或空氣。但是，為了清楚起見，此處均引用“產(chǎn)品物質(zhì)”來描述單個或混合介質(zhì)。
在軸承保護(hù)器組合件10的另一個軸端處的區(qū)域“Y”也可部分容納流體和/或固體和/或外來殘渣和/或空氣。但是，引用“大氣物質(zhì)”來描述單個或混合介質(zhì)。
軸承保護(hù)器組合件10包括轉(zhuǎn)子組合件16，轉(zhuǎn)子組合件16包括徑向和軸向定位至第二轉(zhuǎn)子部件15的第一轉(zhuǎn)子部件14。轉(zhuǎn)子組合件16位于定子部件17的附近。
圖2A中示出了橫截面A-A。該截面是通過定子17的徑向最外表面上的槽18的截面。
圖2E中示出了橫截面B-B。該截面是通過定子17的徑向最外表面上的槽19的截面。
參照圖2A，第一轉(zhuǎn)子部件14結(jié)合有至少一個徑向延伸的部分，即槽25。轉(zhuǎn)子14基本上與軸12同心，因此在軸中心線26上轉(zhuǎn)動。定子17包含至少一個內(nèi)部部分，即定子泵送孔27。轉(zhuǎn)子14的最外表面與定子泵送孔27的最內(nèi)表面之間的徑向間隙提供了泵送腔室28。
根據(jù)圖2A，定子泵送孔27基本偏心于轉(zhuǎn)子14和軸12，并具有中心線29。轉(zhuǎn)子14與定子泵送孔27之間的偏心程度被表示為各自的中心線26和29之間的徑向距離“Z”。
由于所述偏心，轉(zhuǎn)子14與定子泵送孔27之間的徑向間隙在組合件10的圓周周圍并不恒定。如圖2A所示，在12點鐘位置的所述徑向間隙30基本小于在6點鐘位置處示出的徑向間隙31。
在進(jìn)入泵送腔室28的任何流體由轉(zhuǎn)子槽25在圓周上輸送時，流體經(jīng)受徑向間隙的改變。徑向間隙的這一改變導(dǎo)致徑向間隙中的流體操作壓力改變。流體壓力的這一改變促使流體從較小的徑向間隙位置30向較大的徑向間隙位置31圓周運動。
根據(jù)圖2A，定子17中的外部槽18也基本與軸12同心。在該剖面端視圖的徑向最低位置處(稱作6點鐘位置)，圖2A表示同心槽18與定子泵送孔27徑向貫穿。該部分的放大視圖在圖2B中示出。根據(jù)圖2B，上述貫穿在定子17的最內(nèi)區(qū)域至定子17的最外區(qū)域之間創(chuàng)建了連通孔35。上述自動形成的連通孔35的優(yōu)點在于，所述孔獨立于機床、制造技術(shù)或雇傭的操作員，總是出現(xiàn)在最大的徑向間隙位置31處。這將為供應(yīng)公司提供優(yōu)勢。
圖2C對應(yīng)于圖2B，示出了一個可選實施方案，其中，所述定子泵送孔27包括附加的徑向延伸的內(nèi)部區(qū)域36。該徑向延伸的內(nèi)部區(qū)域形成了自動連通孔37，在給定孔27和槽18的相關(guān)的固有制造公差時，孔37的長度能夠更嚴(yán)格地受控，具有較小的變化。
圖2D對應(yīng)于圖2B，示出了另一個可選實施方案，其中，連通孔38由延伸通過定子17的銑制的槽或鉆成的孔而形成。
圖2E對應(yīng)于圖1，表示了另一實施方案，其中示出了接近產(chǎn)品物質(zhì)側(cè)的抵制泵送結(jié)構(gòu)。
根據(jù)圖2E和圖1，第二轉(zhuǎn)子15結(jié)合有至少一個徑向延伸的部分，即，槽45。轉(zhuǎn)子15基本與軸12同心，因此在軸中心線46上轉(zhuǎn)動。定子17包括至少一個內(nèi)部部分，即，定子泵送孔47。轉(zhuǎn)子15的最外表面與定子泵送孔47的最內(nèi)表面之間的徑向間隙是泵送腔室28。
定子泵送孔47基本偏心于轉(zhuǎn)子15和軸12，并具有中心線49。轉(zhuǎn)子15與定子泵送孔47之間的偏心程度被表示為各自的中心線46和49之間的徑向距離“W”。
由于所述偏心，轉(zhuǎn)子15與定子泵送孔47之間的徑向間隙在組合件10的圓周周圍并不恒定。如圖2E所示，在12點鐘位置的所述徑向間隙50基本小于在6點鐘位置處的徑向間隙51。
同樣地，在進(jìn)入泵送腔室48的任何流體由轉(zhuǎn)子槽45在圓周上輸送時，流體經(jīng)受徑向間隙的改變。徑向間隙的這一改變導(dǎo)致徑向間隙中的流體操作壓力改變。流體壓力的這一改變促使流體從較小的徑向間隙位置50向較大的徑向間隙位置51圓周運動。
轉(zhuǎn)子外表面上的徑向延伸的、非圓周連續(xù)的轉(zhuǎn)子槽或凹口對于促進(jìn)流體運動并不重要。未同心對齊的兩個反向轉(zhuǎn)動的表面的作用常常足以抵制和/或泵送流體。
同樣地，基本同心對齊的兩個反向轉(zhuǎn)動的表面(其中之一優(yōu)選為轉(zhuǎn)子，包含徑向延伸的非圓周連續(xù)的轉(zhuǎn)子槽或凹口)可足以抵制和/或泵送流體。
根據(jù)圖2E和圖1，定子17中的外部槽19基本與軸12同心，在該剖面端視圖的徑向最低位置處(稱作6點鐘位置)，圖2E表示同心槽19與定子泵送孔47徑向貫穿。這在圖2F中進(jìn)一步示出。圖2F是圖2E的視圖C-C的平面圖。上述貫穿在定子17的最內(nèi)與最外區(qū)域之間創(chuàng)建了連通孔55。外部同心槽19和偏心的定子泵送孔47的結(jié)合在最大的徑向間隙位置51處形成了自動連通孔55。
顯然，連通孔55的位置可以是相對于轉(zhuǎn)子與定子之間的變化的徑向間隙的任何圓周位置。例如，在某些應(yīng)用中，連通孔可能更適合位于轉(zhuǎn)子與定子之間的最小徑向間隙位置附近的位置處，這與最大流體壓力差值的位置相對應(yīng)，從而利用相對較高的流體壓力，以迫使流體流出流通孔。
有經(jīng)驗的讀者將注意到，可采用一個或兩個泵送系統(tǒng)。優(yōu)選地，提供雙抵制泵送系統(tǒng)，由于物質(zhì)的進(jìn)出受到來自組合件10的每一側(cè)的抵制，因此，一個抵制器位于大氣物質(zhì)側(cè)，另一個抵制器位于產(chǎn)品物質(zhì)側(cè)。
如果需要的話，可通過簡單地改變定子17的大氣物質(zhì)端和產(chǎn)品物質(zhì)端的偏心泵送孔之間的角度加工方位，將較大的徑向間隙31和51、以及因此連通孔37和55設(shè)置為彼此具有任何角度關(guān)系。
泵送槽25和45的數(shù)目和/或尺寸和/或各自的角度方位可改變，以適應(yīng)被密封的應(yīng)用。
優(yōu)選地，在本發(fā)明的兩側(cè)的抵制泵送設(shè)計應(yīng)該大致平衡并彼此相等，從而不會以任何特定方式促進(jìn)進(jìn)和/或出。
參照圖3，軸承保護(hù)器是筒狀單元，而且未提供任何安裝裝置。優(yōu)選地，轉(zhuǎn)子組合件60包括兩個軸向結(jié)合的轉(zhuǎn)子部件14和15。優(yōu)選地，第一轉(zhuǎn)子14在徑向位置61處徑向設(shè)置于第二轉(zhuǎn)子15中。轉(zhuǎn)子14和15都被軸向壓縮，直到轉(zhuǎn)子15的軸向面62抵靠至轉(zhuǎn)子14的軸向面63。優(yōu)選地，徑向位置61是機械干涉配合，從而將兩個轉(zhuǎn)子固定到一起。作為一種選擇，這些部分可通過適當(dāng)?shù)恼澈蟿┗瘜W(xué)地結(jié)合，或通過焊接操作永久結(jié)合，和/或上述方式的組合，以形成固定附接。
優(yōu)選地，徑向最內(nèi)的轉(zhuǎn)子14在其最內(nèi)表面上結(jié)合有徑向延伸的起伏部分64。部分64接近于兩個轉(zhuǎn)子部件14和15的徑向位置61。起伏部分64確保了軸承保護(hù)器10能夠滑到軸12上，而不會對軸12形成由兩個轉(zhuǎn)子14和15之間的徑向干涉配合導(dǎo)致的徑向干擾。
轉(zhuǎn)子14和15的每一個的端部在縱向外部大于定子17的最內(nèi)徑向部分。優(yōu)選地，定子17是一個單體部件。
如圖3所示，轉(zhuǎn)子14在其最內(nèi)表面上結(jié)合有徑向延伸的腔65。腔65包含彈性體的密封裝置66，以將轉(zhuǎn)子組合件60密封到軸12上。彈性體66將轉(zhuǎn)動驅(qū)動從軸12輸送到轉(zhuǎn)子組合件14。
軸承保護(hù)器10優(yōu)選包括定子殼體17，其具有至少一個徑向向外設(shè)置的設(shè)備腔室位置部分67。位置部分67位于徑向延伸的槽68附近，槽68包括用于將定子17密封至設(shè)備腔室13的內(nèi)部區(qū)域的至少一個彈性體部件69。定子17還包括至少一個徑向延伸的外表面70，表面70軸向抵靠至所述設(shè)備腔室71。
優(yōu)選地，轉(zhuǎn)子14和/或15包括至少一個如上所述的抵制泵送裝置。
優(yōu)選地，轉(zhuǎn)子包括至少兩個軸向移位的抵制泵送裝置。每個抵制泵送裝置包括設(shè)置在轉(zhuǎn)子圓周上的至少一個徑向向內(nèi)延伸的部分。
如圖3所示，轉(zhuǎn)子14和15結(jié)合有至少一個位于轉(zhuǎn)子14和15的最外徑向表面上的徑向向內(nèi)和圓周延伸的城堡狀(castellation)部分72和73。城堡狀部分72和73可具有如圖中所示的方形或任何由曲面和平面構(gòu)成的形式。例如，所述形式可以是剖面為梯形、v形或半圓形。作為另一個實施例，可具有帶左側(cè)或右側(cè)節(jié)距(pitch)的螺紋扣形。
所述徑向轉(zhuǎn)子表面和城堡狀部分72和73分別位于接近的最內(nèi)定子表面74和75的徑向附近，通常為0.005”至0.010”。顯然，徑向附近并不局限為0.005”，而是可以大于或小于該值。
定子17的、接近于轉(zhuǎn)子組合件60的最外徑向表面的最內(nèi)徑向表面74和75可同樣具有上述的城堡狀部分。事實上，可采用任何轉(zhuǎn)子或定子的城堡狀部分的組合來限制和/或避免軸向流體運動。
軸承保護(hù)器10結(jié)合有包括彈性體81的靜止的關(guān)閉裝置組合件80，彈性體81徑向設(shè)置在“V”形中，“V”形徑向內(nèi)部設(shè)置有彈性體81。所述“V”形由兩個反向轉(zhuǎn)動的表面構(gòu)成，即，定子表面82和轉(zhuǎn)子表面83。
彈性體81以與彈性體81在其自由狀態(tài)時的標(biāo)稱徑向位置相比略大的徑向位置而徑向依靠在所述“V”形上。實際上，這種結(jié)構(gòu)意味著彈性體81以徑向伸展的方式工作。在彈性體81向外伸展時，該結(jié)構(gòu)導(dǎo)致在彈性體81的圓周周圍施加相應(yīng)的內(nèi)部徑向力，從而促使彈性體81進(jìn)入所形成的“V”表面82和83中。這在轉(zhuǎn)子組合件和定子17之間、在表面82和83上形成靜止密封。這種結(jié)構(gòu)將參照圖6A和6B進(jìn)一步描述。
根據(jù)圖6A，轉(zhuǎn)子組合件60包括第一轉(zhuǎn)子14和第二轉(zhuǎn)子15。第二轉(zhuǎn)子15徑向向外延伸超過彈性體81的最外表面。轉(zhuǎn)子15結(jié)合有徑向內(nèi)表面90和91。表面91是徑向和軸向傾斜的。
傾斜的表面91與彈性體81的外表面之間具有間隙92。間隙92使得彈性體81能夠在軸12的速度較小的應(yīng)用中不受外部摩擦阻力的影響。
當(dāng)設(shè)備啟動、軸12轉(zhuǎn)動時，彈性體81經(jīng)受以徑向向外的方式施加的離心力。所述離心力使得彈性體81能夠從傾斜的定子表面82向上提升，并運動到轉(zhuǎn)子傾斜表面91上。這在圖6B中示出。
然后，轉(zhuǎn)子上的傾斜表面91將彈性體81的基本徑向的運動轉(zhuǎn)換為徑向和軸向運動，從而朝向轉(zhuǎn)子空隙94推動彈性體81。
在設(shè)備軸12停止時，施加在彈性體81上的朝向外部的離心力也停止。然后，彈性體的固有彈性形成朝向內(nèi)部的徑向力，該力促使彈性體81返回到各定子17和轉(zhuǎn)子14的V形支持表面82和83中，如圖6A所示。
V形支持表面82和83中的彈性體81提供了徑向的關(guān)閉裝置，并形成能夠避免流體或固體從大氣物質(zhì)側(cè)向產(chǎn)品物質(zhì)側(cè)或者從產(chǎn)品物質(zhì)側(cè)向大氣物質(zhì)側(cè)移動的靜止密封。
徑向間隙92可具有任何尺寸。作為實施例，該尺寸可從零到2.000”或50mm或更大。優(yōu)選地，所述徑向尺寸近似為0.010”。此外，在某些應(yīng)用中，可以認(rèn)為傾斜表面91需要徑向向內(nèi)擠壓彈性體81，因而所述“徑向間隙”是能夠在轉(zhuǎn)子表面91和83之間提供摩擦阻力的干涉配合。
上述的結(jié)構(gòu)不具有美國申請5,378,000(Orlowski)中的任何局限性，具體在下面列出-本發(fā)明的V形支持構(gòu)造確保了在設(shè)備啟動和關(guān)閉狀態(tài)期間，彈性體81不與可能刺入彈性體81中的銳角或刀刃表面接觸。
-本發(fā)明的V形支持構(gòu)造確保了彈性體81的所有制造公差無論如何都不會對設(shè)計造成影響。在靜止?fàn)顟B(tài)下，彈性體81與表面82和83的摩擦阻力基本恒定，與彈性體81的截面尺寸無關(guān)。彈性體81的所有截面尺寸變化都適應(yīng)于轉(zhuǎn)子間隙92和/或轉(zhuǎn)子空隙94。
-本發(fā)明的V形支持構(gòu)造適應(yīng)于各轉(zhuǎn)子60和定子17組件的、可在將本發(fā)明安裝到軸上的過程中發(fā)生的任何輕微軸向位移。轉(zhuǎn)子60與定子17之間的各自的標(biāo)稱軸向間隙應(yīng)該變化，由于包括兩個獨立表面，因此V形支持構(gòu)造將相應(yīng)地軸向打開或關(guān)閉。在彈性體81上造成的影響是所述彈性體81的標(biāo)稱軸向密封位置將略微改變。如果軸向間隙減小，則彈性體81將安放在與標(biāo)稱位置相比稍高的徑向位置處，而如果軸向間隙增大，則彈性體81將安放在與標(biāo)稱位置相比稍低的徑向位置處。因此這一設(shè)計確保了彈性體81不會被置于任何不希望的、由軸向運動導(dǎo)致的應(yīng)力和/或剪切力之下。
圖4A是圖1的軸承保護(hù)器的六個子組件中的四個的分解等比視圖。在組裝本發(fā)明期間，推動轉(zhuǎn)子14通過定子17直至軸向定位。彈性體18軸向和向外伸展，并置于由轉(zhuǎn)子14和定子17的子組合件100所形成的v形支持區(qū)域中。圖4B對此進(jìn)行了顯示。當(dāng)轉(zhuǎn)子15軸向提供給子組合件100時，軸向傾斜表面101軸向定位于彈性體81上。轉(zhuǎn)子15的連續(xù)軸向運動使得傾斜表面101軸向擠壓固體可形變彈性體而不會造成損壞。傾斜表面101因而是非常理想的。
圖5對應(yīng)于圖3，示出了結(jié)合有附加固體可形變部件或彈性體104的軸承保護(hù)器103的部分縱剖面。彈性體104安裝在兩個反向轉(zhuǎn)動的表面(定子106和轉(zhuǎn)子107)之間的收納徑向腔105中。所述彈性體104有助于限制空氣形成的微粒通過本發(fā)明而大量流動。本實施方案能夠附加提供的優(yōu)點在于其與圖1的實施方案兼容，因此增加彈性體104并非必需改變第一實施方案的組件。
圖7示出了本發(fā)明的另一實施方案的部分縱剖面。軸承保護(hù)器109具有轉(zhuǎn)子組合件110，轉(zhuǎn)子組合件110包括至少一個抵制泵送裝置111，而抵制泵送裝置111包括具有設(shè)置在轉(zhuǎn)子組合件110的最外圓周上的傾斜徑向根部113的至少一個徑向延伸的部分112。所述徑向延伸部分112接近于定子115的基本徑向傾斜的內(nèi)表面114。
當(dāng)轉(zhuǎn)子組合件110與軸116一起轉(zhuǎn)動時，徑向延伸部分112(尤其是徑向傾斜的根部113)使得大氣物質(zhì)朝向定子115的內(nèi)部傾斜表面114移動。大氣物質(zhì)還由于轉(zhuǎn)子組合件110的轉(zhuǎn)動所形成的離心力而徑向向外移動。一旦大氣物質(zhì)與定子115的內(nèi)部傾斜表面114相接觸，其徑向速度則會隨著所述物質(zhì)從軸承保護(hù)器丟棄而轉(zhuǎn)換為軸向位移。
如圖7所示，轉(zhuǎn)子組合件110包括至少兩個軸向位移的抵制泵送裝置111和117。每個抵制泵送裝置都由位于所述轉(zhuǎn)子的、接近定子115的基本徑向傾斜的內(nèi)表面的圓周上的至少一個徑向向內(nèi)延伸的部分構(gòu)成。
雖然圖7示出了徑向向內(nèi)延伸的部分112的傾斜根部113，但是根部113的輪廓可以是傾斜、平行或曲面的任意組合，包括但不限于在縱剖面和端視圖中均為凸起、凹入和平行，或者上述的任意組合。
參照圖8，定子組合件120包括徑向定位且軸向抵靠的兩個軸向結(jié)合的定子部件121和122。所述定子組合件120由軸向接納轉(zhuǎn)子123(優(yōu)選為單體部件)的兩個徑向向內(nèi)延伸的部件組成。
兩個定子122和121中接近于徑向抵靠的定子部件121在其最外徑向表面上結(jié)合有徑向向內(nèi)延伸的部分124。所述徑向延伸的部分124起到了底切(under cut)的作用，以確保給定兩個定子122和121之間的徑向位置時，定子組合件120不會與設(shè)備殼體125過分徑向干擾。
定子部件121包括從其最外表面徑向向內(nèi)延伸的凹陷126，凹陷126攜帶固體可形變彈性體部件127，彈性體部件127為設(shè)備殼體125的最內(nèi)表面提供了圓周密封。
定子部件122具有徑向向外延伸的部分128，部分128將定子組合件120軸向設(shè)置于設(shè)備殼體125的端表面。
定子122和121在129處通過機械方式(例如徑向干涉配合或螺紋)而結(jié)合。但是，諸如粘合劑的化學(xué)方式和/或諸如焊接的永久方式也是適當(dāng)?shù)墓潭ǚ椒ǖ牧硗獾氖纠?br> 轉(zhuǎn)子123包括從其最內(nèi)表面徑向向外延伸的部分130，部分130攜帶固體可形變的彈性體部件131，彈性體部件131為設(shè)備軸132的最外表面提供了圓周密封。
轉(zhuǎn)子123具有至少一個抵制泵送部分133，抵制泵送部分133包括至少一個徑向延伸的部分，即，轉(zhuǎn)子123的最外圓周上的槽134。
槽134和轉(zhuǎn)子123在定子122的腔中操作。如上參照圖2A所述，所述腔優(yōu)選為偏心的。
此外，如上參照圖2B所述，定子122結(jié)合有至少一個排出孔135。
轉(zhuǎn)子123包括軸向移動的至少兩個抵制泵送裝置133和136。每個抵制泵送裝置都由至少一個徑向向內(nèi)延伸的部分構(gòu)成，所述徑向向內(nèi)延伸的部分設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子的、接近定子121和122的內(nèi)表面上的偏心泵送腔的圓周上。
轉(zhuǎn)子123包括關(guān)閉結(jié)構(gòu)137，關(guān)閉結(jié)構(gòu)137包括在v形支持區(qū)域139中操作的彈性體138，區(qū)域139包括傾斜的定子徑向表面140和傾斜的轉(zhuǎn)子徑向表面141。
轉(zhuǎn)子123也具有至少一個徑向延伸的城堡狀部分142，其在徑向上非常接近于定子122和/或121的內(nèi)部徑向表面。
參照圖9A，本發(fā)明的密封可包括具有徑向向外延伸部分151的定子殼體150。在所述部分151中，定子150包括至少一個軸向通孔或槽152，用于容納轉(zhuǎn)動設(shè)備153中的雙頭螺栓(stud)或螺栓154，從而使得本發(fā)明的定子150能夠機械地并確切地固定至轉(zhuǎn)動設(shè)備153。
如圖9B所示，這種定子殼體155也包括環(huán)境接頭156，用于獎初級或次級流體157噴射或注入密封件158中，該密封件158隨后將其泵送到該處理空腔159中。
參照圖10，本發(fā)明的密封可包括兩個軸向滑動的定子殼體160和161。一個定子殼體160位于第二個定子殼體161的徑向內(nèi)部，所述定子中的至少一個結(jié)合有軸向滑動的彈性體部件162，彈性體部件162圓周密封在兩個殼體160和161之間。
優(yōu)選地，兩個定子殼體之間的軸向運動由軸向延伸的部分163和/或164確切地限制。優(yōu)選地，定子殼體160和161都通過適當(dāng)?shù)臋C械裝置(例如驅(qū)動銷或驅(qū)動突緣165)確切地轉(zhuǎn)動連接，這使得兩個定子能夠軸向運動卻限制它們的轉(zhuǎn)動。
所述外部定子殼體161結(jié)合有軸向延伸的部分166，其容納了彈性體部件167。所述彈性體部件167在所述定子殼體161與設(shè)備殼體168之間提供了圓周密封。
轉(zhuǎn)子169包括彈性體170，彈性體170使得轉(zhuǎn)子169圓周密封至設(shè)備軸171。
在圖10中示出本發(fā)明的其它部件已在之前參照其它實施方案進(jìn)行了描述。
與外部彈性體167和軸彈性體170相比，所述軸向滑動的彈性體部件162優(yōu)選具有較小的軸向壓縮，因此具有較小的摩擦阻力。因此，較小的摩擦阻力促使在彈性體162處、而不是在密封內(nèi)部的其它位置處形成軸向運動。
因此，圖10的實施方案提供了能夠適應(yīng)于設(shè)備軸171與設(shè)備殼體168之間的軸向縱向位移的結(jié)構(gòu)。該軸向位移被促使發(fā)生在彈性體162的較小摩擦阻力的位置處，而不是在軸彈性體170處。這確保了轉(zhuǎn)子169與內(nèi)部定子160之間的各自運轉(zhuǎn)間隙基本保持而不會受到損害?？烧{(diào)節(jié)軸向設(shè)備軸171的運動與設(shè)備殼體168的運動之間的任意量的運動。
參照圖11A，本發(fā)明的密封包括兩個有角度地滑動的定子殼體180和181。一個定子殼體180在第二個定子殼體181的徑向內(nèi)部，并包括徑向延伸的部分182。所述部分182軸向抵靠角度滑動的彈性體183。該角度滑動的彈性體183圓周密封在兩個殼體180和181之間。
兩個定子殼體180和181之間的軸向運動由軸向延伸的部分184確切地限制。
兩個定子殼體180和181通過適當(dāng)?shù)臋C械裝置(例如驅(qū)動銷或驅(qū)動突緣185)確切地轉(zhuǎn)動連接，這使得兩個定子180和181能夠軸向運動卻限制它們的轉(zhuǎn)動。
外部定子殼體181結(jié)合有徑向延伸的部分186，其容納了彈性體部件187。所述彈性體部件187提供了所述定子殼體181與設(shè)備殼體188之間的圓周密封。
作為一種選擇，所述角運動可通過兩個配合的球面320或其它可選機械方式而調(diào)節(jié)，如圖11B所示。
圖11中所示的本發(fā)明的其它部件已在前面參照其它實施方案進(jìn)行了描述。
因此，圖11A和11B的實施方案提供了能夠適應(yīng)于設(shè)備軸189與設(shè)備殼體188之間的角位移的結(jié)構(gòu)。該角位移被促使發(fā)生在兩個定子180和181之間的樞軸位置、彈性體183或球形接頭320處，而不是在其它位置處。這在包括軸189與設(shè)備殼體188之間的角位移的設(shè)備應(yīng)用中，確保了轉(zhuǎn)子190與內(nèi)部定子180/321之間的各自運轉(zhuǎn)間隙基本保持而不會受到損害。
參照圖12A，密封200基本跨越其縱軸線分裂，以便于設(shè)備的安裝，該設(shè)備不能以傳統(tǒng)方式進(jìn)行拆卸來安裝傳統(tǒng)的密封。
該密封結(jié)合有至少兩個縱向和基本配合的分裂的半轉(zhuǎn)子組合件201和202，以及至少兩個縱向和基本配合的分裂的半定子203和204。該密封的這些部分(尤其是關(guān)閉裝置和抵制泵送裝置)已在之前描述。
本實施方案的特殊的分裂特征將在本文進(jìn)一步參照圖12A、12B、12C、12D、12E、12F和12G進(jìn)行描述。
根據(jù)圖12A，兩個分裂的半定子通過合適的固定裝置(例如一個或多個有頭螺栓205)(capscrew)而連接到一起。有頭螺栓205在所述分裂的半定子203的一個中的隙孔206中操作，并接合于第二個分裂定子204中的對應(yīng)螺紋孔207中。
有頭螺栓205固定方法僅是示例。在另一實施例中，分裂的半定子結(jié)合有隙孔，隙孔使得螺栓能夠通過，并使用螺栓上的螺帽進(jìn)行固定。
根據(jù)圖12B，兩個分裂的半定子203和204在固定到一起之前，在兩者之間具有位于徑向端部上的合適的密封裝置210。所述密封裝置210可以是在設(shè)備安裝時分配的密封劑，或者是如圖所示的墊圈式部件。該墊圈式部件可覆蓋定子204的整個徑向端部，或者如圖12B所示，具有限定的形狀。
根據(jù)圖12B，墊圈210設(shè)置于每個半定子203或204的至少兩個徑向端部中的溝道211中。墊圈210在定子到設(shè)備殼體彈性體212與定子到轉(zhuǎn)子彈性體213之間提供了徑向延伸的密封。優(yōu)選地，墊圈210抵靠至每個彈性體212和213。
根據(jù)圖12A，兩個分裂的半轉(zhuǎn)子組合件201和202通過合適的固定裝置(例如一個或多個有頭螺栓215)連接到一起。有頭螺栓215在分裂的半轉(zhuǎn)子201的一個中的隙孔216中操作，并接合于第二個分裂轉(zhuǎn)子202中的對應(yīng)螺紋孔217中。
作為一種選擇，兩個分裂的半定子可結(jié)合有隙孔，隙孔使得螺栓能夠通過，并使用螺栓上的螺帽進(jìn)行固定。
根據(jù)圖12B，兩個分裂的半轉(zhuǎn)子201和202在固定到一起之前，在兩者之間具有位于徑向端部上的合適的密封裝置220。同樣地，所述密封裝置220可以是在設(shè)備安裝時分配的密封劑，或者是如圖所示的墊圈式部件。該墊圈式部件220可覆蓋轉(zhuǎn)子202的整個徑向端部，或者如圖12B所示，具有限定的形狀。
根據(jù)圖12B，墊圈220設(shè)置于每個半轉(zhuǎn)子201或202的至少兩個徑向端部中的溝道211中。墊圈220在轉(zhuǎn)子到設(shè)備殼體彈性體222與轉(zhuǎn)子到定子彈性體213之間提供了徑向延伸的密封。優(yōu)選地，墊圈220抵靠至每個彈性體222和213。
轉(zhuǎn)子和定子的任何一個的兩個分裂半可重疊到一起，從而使得它們是扁平的，并因此形成一體的密封表面。這去除了在所述兩半之間設(shè)置墊圈的必要性。但是，在兩個金屬部件之間形成可密封接合所需的附加工程比使用固體可形變材料更大。
此外，在將單元安裝至設(shè)備的轉(zhuǎn)動件期間，各軸承保護(hù)器組件的兩半可使用合適的粘合劑和/或密封劑而粘合到一起。
同樣，定子和轉(zhuǎn)子的兩半可通過合適的裝置(例如，聯(lián)接螺旋夾、簧環(huán)、開口環(huán)和/或帶包裹)機械地固定和保持到一起。
參照圖12C，本發(fā)明的密封的另一實施方案結(jié)合有用于定子232和轉(zhuǎn)子233的帶式固定裝置230和231，以分別將兩個分裂的半部件固定到一起。這在將本發(fā)明安裝到設(shè)備上之前需要分裂的彈性體部件212、213和222。彈性體212、213和222可使用例如刀等徑向分裂，并且在它們被包裹到軸周圍之后，通過適當(dāng)?shù)恼澈蟿┕潭ǖ乃鰪椥泽w212、213和222的端部形成連續(xù)的圓環(huán)。
由于彈性體的端部傾向于以可能影響密封性能的徑向偏移方式固定到一起，因此分裂的彈性體包括在其各端之間的確切(positive)位置，如圖12D所示。
根據(jù)圖12D，分裂的彈性體235的一端包括徑向向內(nèi)延伸的部件236，而分裂的彈性體235的另一端包括對應(yīng)的定位孔237。在繞設(shè)備軸的周圍組裝期間，延伸的彈性體端236通過適當(dāng)?shù)恼澈蟿┒ㄎ缓凸潭ǖ骄哂锌?37的彈性體端中。這一設(shè)計確保了彈性體235的兩端之間的精確徑向位置，并因此對便于安裝是理想的。
在某些應(yīng)用中，使用螺栓來將兩個軸向分裂的組件連接到一起可能是困難的，當(dāng)將密封安裝到難以接觸的區(qū)域中時，所述螺栓能夠保持位于所述分裂部件中將是有益的。
以上描述了一種使用空隙和螺紋定位孔216和217中的螺栓將兩個徑向半部件固定到一起的方法。但是，在轉(zhuǎn)子和定子的兩半中的所述定位孔可以都是具有螺紋的。在這種情況下，使用特殊的螺栓，如圖12E所示。
根據(jù)圖12E，有頭螺栓239具有在有限軸向長度上徑向向內(nèi)延伸的凹陷300，凹陷300在螺栓的頭部301至螺紋部分302之間延伸。
根據(jù)圖12F，有頭螺栓239被螺紋固定到軸向分裂的轉(zhuǎn)子部件303的其中之一中的螺紋定位孔中，直至有頭螺栓239上的螺紋越過轉(zhuǎn)子303中的對應(yīng)螺紋305的軸向端部為止。有頭螺栓239的徑向向內(nèi)延伸的凹陷300具有外表面，該外表面在徑向上大于轉(zhuǎn)子303的螺紋305的內(nèi)表面。有頭螺栓239現(xiàn)在軸向容納于軸向分裂的轉(zhuǎn)子303中的肩部301和306之間，不能在分裂的密封裝置的安裝期間移動。
圖12G示出了對應(yīng)的半轉(zhuǎn)子308中的對應(yīng)螺紋307以及處于固定位置的有頭螺栓239，有頭螺栓239將分裂的半轉(zhuǎn)子303和308徑向固定到一起。
在固定定子時，也可采用同樣的捕獲有頭螺栓固定方法。
參照圖13，筒狀機械密封241安裝于軸242上，并固定至一件轉(zhuǎn)動設(shè)備的殼體243。該筒狀機械密封241避免了加工物質(zhì)244泄漏和漏出加工腔室245。
圖13示出了筒狀機械密封241的非加工物質(zhì)側(cè)的密封240。機械密封241包括障礙腔室(barrier chamber)247中的障礙流體246。通過設(shè)備上的機械密封面248，避免了障礙流體246脫離而進(jìn)入加工腔室245中。密封240避免了障礙流體到達(dá)筒狀機械密封241的大氣側(cè)。
密封240的定子250是筒狀機械密封壓蓋(gland)251單獨和可替換的部分。顯然，如果需要，定子可以是一體的部件。
參照圖14，迷宮式密封260通過安裝在軸向延伸的轉(zhuǎn)子263中的一個或多個緊定螺栓262而確切地固定至轉(zhuǎn)動軸261。
參照圖15，軸向緊湊的迷宮式密封270包括在大氣物質(zhì)側(cè)的一個抵制泵送裝置271。
參照圖16，軸向緊湊的迷宮式密封280包括在大氣物質(zhì)側(cè)的一個抵制泵送裝置271，并包括關(guān)閉密封裝置282。
參照圖17，軸向緊湊的迷宮式密封290包括關(guān)閉密封裝置291。
參照圖18，迷宮式密封軸承保護(hù)器350安裝在軸351上。轉(zhuǎn)子組合件352和定子353通常以相似方式配置為參照圖1所示的結(jié)構(gòu)。
讀者將會注意到，定子到轉(zhuǎn)子螺旋管狀彈性體354由內(nèi)部轉(zhuǎn)子表面355和外部轉(zhuǎn)子表面356徑向容納。但是，所述354可軸向運動，以與定子密封接合。
轉(zhuǎn)動軸向偏壓彈性體357位于彈性體354附近。所述軸向偏壓彈性體357優(yōu)選為在徑向上大于彈性體355但具有較小的橫截面積。軸向偏壓彈性體357軸向容納在轉(zhuǎn)子352的軸向表面358與彈性體354的軸向表面之間。優(yōu)選地，所述彈性體357被輕微軸向擠壓，從而在彈性體354上施加軸向力，促使彈性體354與定子353密封接合。
軸向偏壓彈性體357可在轉(zhuǎn)子凹陷359中圓周伸展，在圖19中更清晰地示出。轉(zhuǎn)子352的徑向凹陷359優(yōu)選比彈性體357的最外表面在徑向上大0.010”。優(yōu)選地，相鄰的表面361是徑向傾斜的，如圖所示。但是，所述表面可與軸351垂直。
因此，當(dāng)設(shè)備軸351和密封350靜止時，具有定子353至轉(zhuǎn)子352的密封。當(dāng)設(shè)備軸351和密封350為動態(tài)時，彈性體357經(jīng)受轉(zhuǎn)動組件的離心力，從而促使彈性體357在圓周上伸展。所述圓周伸展作用從彈性體354去除了軸向偏壓力，從而使得所述彈性體354能夠在徑向受限的凹陷362中軸向浮動。彈性體354與定子353之間的摩擦阻力足以促使彈性體354軸向運動到之前被彈性體357占據(jù)的空間中，從而在轉(zhuǎn)子組合件352與定子353之間形成軸向間隙。
參照圖20A，其示出了靜止位置中的密封360以及在表面362處與定子353密封接合的轉(zhuǎn)動彈性體354。在圖20B所示的動態(tài)位置中，轉(zhuǎn)動彈性體354與定子353具有軸向位移，從而形成軸向間隙363。
軸向轉(zhuǎn)子表面358是軸向傾斜的，如364處表示，從而使得彈性體357的最內(nèi)表面附近的軸向間隙“N”在軸向上小于彈性體357的最外表面附近的軸向間隙“M”。
當(dāng)設(shè)備靜止時，彈性體357的最內(nèi)表面通常比其在自由狀態(tài)(本文中稱為徑向預(yù)裝入)下的標(biāo)稱徑向尺寸大0.005”至0.010”。
彈性體357和軸向傾斜表面358上的初始徑向預(yù)裝入促使軸向力施加至彈性體354上。當(dāng)彈性體357圓周伸展時，傾斜的表面358積極地促使產(chǎn)生軸向間隙。
以上描述的結(jié)構(gòu)具有顯著的技術(shù)優(yōu)點首先，轉(zhuǎn)子與定子之間的軸向密封結(jié)構(gòu)是比徑向密封接合更可靠的解決方案。
其次，各個彈性體354和357的材料特性(尤其是密度)可在技術(shù)上進(jìn)行選擇，以滿足這些彈性體的要求。例如，彈性體354優(yōu)選為硬彈性體(通常具有70到90之間的肖氏硬度)，從而能夠更好地抵抗反轉(zhuǎn)動磨損。優(yōu)選地，彈性體357更具彈性以及在圓周上更易于伸展，并通常具有40-70的肖氏硬度。
不僅可以選擇同一材料的不同密度，而且可以選擇不同材料。例如，彈性體354可由PTFE材料制成，而彈性體357可由諸如氟化橡膠(例如由Dupont Dow elastomers提供)的材料制成。作為另一個實施例，彈性體354的材料可被選為包括自潤滑性質(zhì)，從而能夠在與反向滑動和/或轉(zhuǎn)動表面交互時較為理想。
參照圖21A，一種可選的結(jié)構(gòu)由于彈性體370可具有橫截面積小于彈性體371的實心螺旋管形而提供了顯著優(yōu)點。彈性體370因此更可能在軸速較小的應(yīng)用中圓周地伸展。
參照圖21B，一種可選的設(shè)計由于彈性體375具有橫截面積大于彈性體376的實心螺旋管形而提供了顯著優(yōu)點。彈性體375因此為彈性體376提供了較大程度的軸向壓縮。
參照圖21C，另一種可選的設(shè)計由于彈性體380具有中空螺旋管形而提供了顯著優(yōu)點。彈性體380因此更加可能在軸速較小的應(yīng)用中圓周地伸展。
軸向偏壓部件357、370、375和/或380可具有類似彈簧的部件或楔形部件。實際上，可使用任何的螺旋管形狀，如圖21D、21E、21F和21G所示例的那樣。
圖21D示出了作為軸向偏壓部件的類似彈簧的部件385，其位于密封部件386的附近。類似彈簧的部件385是閉環(huán)的環(huán)狀螺旋彈簧，其在受到大于彈簧的內(nèi)在張力的內(nèi)部徑向力時可在圓周上延伸。
圖21E示出了類似楔的部件390，其可以或可以不必在其一個或多個圓周點處全部或部分徑向分裂。楔部件390提供了一個或多個具有角度的表面391，這為密封部件392提供了軸向偏壓。
圖21F示出了類似彈簧的部件393，其激勵類似楔的部件394，部件394因而為密封部件395提供軸向偏壓。
圖21G示出了類似唇的螺旋管396，從而在反向轉(zhuǎn)動部件397和398之間提供主要的關(guān)閉密封。類似唇的螺旋管396可由合適裝置(如圖所示，包括類似彈簧的部件399)軸向激勵。
參照圖22示出了包括轉(zhuǎn)子401和定子402的密封400。轉(zhuǎn)子401由定子軸向延伸的肩部403和簧環(huán)404軸向約束。
轉(zhuǎn)子401是密封的，由彈性體406可轉(zhuǎn)動地連接到設(shè)備軸405，而定子是密封的，由彈性體408可轉(zhuǎn)動地連接到設(shè)備殼體407。
轉(zhuǎn)子401在轉(zhuǎn)子401的向外暴露的表面(接近于定子402的向內(nèi)暴露的表面413、414)上包括一個或多個徑向延伸的城堡狀部分410和/或411和/或412。
定子表面413和/或414與轉(zhuǎn)子表面410和/或411不同心，如在下部截面中的位置416和417處所示。轉(zhuǎn)子外表面和定子內(nèi)表面的不同心表面的變化的徑向間隙能促進(jìn)流體運動。
應(yīng)該注意到，密封400不一定需要在轉(zhuǎn)子外表面410和/或411上的徑向非連續(xù)的缺口或泵送槽來促進(jìn)流體運動。
參照圖23，其更詳細(xì)地示出了關(guān)閉部分，其包括由實心螺旋管421激勵的實心螺旋管420。單體式轉(zhuǎn)子401的構(gòu)造提供了軸向延伸的腔422，腔422包括至少一個面向外部的表面423和至少一個面向內(nèi)部的表面424(但優(yōu)選為兩個面向內(nèi)部的表面424和425)。
參照圖24，密封450包括徑向延伸以代替軸承腔室罩蓋(在之前的圖中表示為單獨的部件)的殼體451。這對于轉(zhuǎn)動設(shè)備制造者而言具有實質(zhì)的商業(yè)優(yōu)勢，因為其從總體組合件上去除了一個部分。
殼體451包括軸向孔452，其對應(yīng)于轉(zhuǎn)動設(shè)備的軸承腔室454中的螺紋孔453，從而使得殼體451能夠軸向固定至軸承腔室454。
圖24示出了轉(zhuǎn)動組合件460如何在殼體相對于轉(zhuǎn)動設(shè)備的軸承腔室454保持在原處的同時從殼體451去除連接。因此，這一設(shè)計提供了維修和/或更換反向轉(zhuǎn)動磨損部件461的便利性。
現(xiàn)在總結(jié)如上所述的本發(fā)明的各種實施方案圖1的實施方案是筒狀非接觸的迷宮式密封，包括形成曲徑的一個或多個徑向城堡狀部分、在產(chǎn)品物質(zhì)側(cè)和大氣物質(zhì)側(cè)的兩個抵制泵送裝置以及關(guān)閉裝置。這一設(shè)計在避免流體和/或固體進(jìn)出軸承腔方面尤其具有優(yōu)勢。
圖2的實施方案對于使用者尤其具有優(yōu)勢，這不僅因為通過使用操作于偏心泵送腔室中的轉(zhuǎn)子而使得泵送系統(tǒng)非常有效，而且因為該裝置是雙向轉(zhuǎn)動的。這意味著本發(fā)明的同一非接觸的軸承保護(hù)器可用來密封典型工業(yè)軸承腔室的每端，其中，軸將以順時針方向(從腔室的一側(cè)觀察)和逆時針方向轉(zhuǎn)動。
圖4A和6的實施方案對于使用者尤其具有優(yōu)勢，這是因為關(guān)閉裝置有助于在設(shè)備靜止和軸未轉(zhuǎn)動時避免濕氣進(jìn)入軸承腔室。這種v形支持區(qū)域的有益效果在于，其在設(shè)備啟動和關(guān)閉應(yīng)用中最小化了彈性體的損壞，從而有助于使得裝置壽命更長。
圖5的實施方案在這樣的應(yīng)用中尤其具有優(yōu)勢，即，需要附加保護(hù)來使得通過本發(fā)明裝置的大量空氣形成的微粒的流動最小化。
圖7的實施方案在這樣的應(yīng)用中尤其具有優(yōu)勢，即，產(chǎn)品物質(zhì)運動和/或循環(huán)被視為適當(dāng)。這些應(yīng)用可包括使用油霧系統(tǒng)來對轉(zhuǎn)動設(shè)備件中的軸承進(jìn)行潤滑。結(jié)合有傾斜定子的開環(huán)抵制器泵送設(shè)計有助于推動潤滑劑循環(huán)。
圖8的實施方案是在圖1的實施方案基礎(chǔ)上的反轉(zhuǎn)設(shè)計，其中，定子包括兩個軸向和徑向接合的組件，而轉(zhuǎn)子是單體式的。
圖9的實施方案是對圖1的實施方案的修改，其中，定子殼體被修改為確切地固定至設(shè)備殼體。這一確切位置對于安裝常常非常實用，該裝置可更換機械密封，或填充轉(zhuǎn)動設(shè)備中的主要密封腔室。定子殼體也可結(jié)合有環(huán)境連接，以使得主要或次要流體注入或流入本發(fā)明中，然后將其泵送到處理腔中。同樣地，這種設(shè)計可用來在閉合循環(huán)系統(tǒng)中將軸承潤滑流體從軸承腔室再循環(huán)到例如冷卻器，然后回到軸承腔室。
圖10的實施方案可適應(yīng)于任何數(shù)量的軸向運動，只要安裝在滑動殼體中。這在由于物理和/或熱膨脹原因?qū)е碌妮S運動過量的應(yīng)用中是有益的。
圖11的實施方案使得本發(fā)明能夠在柱(pillar)或止推軸承結(jié)構(gòu)中采用，所述結(jié)構(gòu)采用球面軸承，其中軸到殼體的角度排列是變化的。
某些類型的轉(zhuǎn)動設(shè)備具有較大的軸直徑。該設(shè)備可花費多個小時、多天或多周來拆卸和更換失效的軸承保護(hù)器。在這些應(yīng)用中，如果軸承保護(hù)器能夠無需拆卸轉(zhuǎn)動裝置便就地安裝將尤其有利。在這些應(yīng)用中，圖12A至12D的實施方案的分裂式方案是非常有利的。與非分裂的設(shè)計相比，將其安裝到轉(zhuǎn)動設(shè)備上是非常簡單和耗時較少的。此外，軸承保護(hù)器通常是輕型的應(yīng)用，其實際上具有為零的加工壓力和溫度。這使得通過密封劑或粘合劑使兩套部件(包括彈性體)簡單固定非常合適和實際。
圖13的實施方案在采用機械安裝時非常有效。
圖14的實施方案可在考慮轉(zhuǎn)動驅(qū)動完整性的應(yīng)用上采用。
圖15、16和17所示的本發(fā)明的實施方案都示出了軸向緊湊的非接觸式軸承保護(hù)器的變型。這些實施方案在本發(fā)明用于代替通常軸向?qū)挾鹊扔趶较驅(qū)挾鹊挠头夂痛叫蚊芊鈺r是重要的。
由于將密封和組件安裝到難以接觸的區(qū)域中是非常困難的，因此圖12E至12G的實施方案的安裝優(yōu)點得以凸現(xiàn)。諸如螺栓等的組件常常從其位置處掉落并常常丟失。作為一個實施例，上述實施方案通過示出本發(fā)明如何將有頭螺栓容納到各個非接觸式半密封裝置中的方法，而實現(xiàn)上述安裝優(yōu)點。有頭螺栓能夠在即使半密封裝置是上部向下固定時避免從半密封裝置處掉落。
本發(fā)明的圖18至21的實施方案為圓周伸展部件和轉(zhuǎn)子到定子密封部件提供了較大范圍的環(huán)形附加排列(permutation)，這對于軸速較低的應(yīng)用尤其有益。
圖22和23的實施方案示出了一部分轉(zhuǎn)子設(shè)計，其中轉(zhuǎn)子包括軸向和徑向延伸槽作為一個單體部件。該實施方案由于具有較少部件，因而比兩部分設(shè)計具有商業(yè)優(yōu)勢。
本發(fā)明的圖24和25的實施方案示出了軸承保護(hù)殼體，其也起到了用于軸承殼體的蓋板的作用。這對于轉(zhuǎn)動設(shè)備制造者而言具有商業(yè)優(yōu)勢，這是由于其降低了部分的總體組裝。該實施方案具有徑向延伸殼體，并提供了軸向夾緊和/或固定到轉(zhuǎn)動設(shè)備軸承腔室的方法。
如上所例舉的本發(fā)明可用來密封、保護(hù)和隔離軸承腔室、風(fēng)扇、泵、混合器、鼓風(fēng)機、旋轉(zhuǎn)閥、電機以及需要進(jìn)行進(jìn)和/或出物質(zhì)保護(hù)的所有其它轉(zhuǎn)動設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種隔離器密封，包括定子部件，定位到轉(zhuǎn)動設(shè)備的定子中；轉(zhuǎn)子部件，定位到所述轉(zhuǎn)動設(shè)備的轉(zhuǎn)動軸上；所述定子部件和所述轉(zhuǎn)子部件各自具有相鄰表面；靜止關(guān)閉裝置，其包括彈性環(huán)形密封部件，其在所述轉(zhuǎn)子靜止時使兩個相鄰表面接合，在所述轉(zhuǎn)子動態(tài)時使得所述轉(zhuǎn)子和定子表面的一個或多個脫離；以及其中，至少一個所述表面與縱向通路傾斜，其角度為大于或小于90°。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔離器密封，其中，所述至少一個所述表面與所述縱軸線的傾斜為5°和175°之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的隔離器密封，其中，所述至少一個所述表面與所述縱軸線的傾斜為10°和80°之間或100°和120°之間。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的隔離器密封，其中，所述至少一個所述表面與所述縱軸線的傾斜為30°至60°或120°至150°。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的隔離器密封，其中，所述至少一個所述表面與所述縱軸線的傾斜約為45°。
6.一種隔離器密封，包括定子部件，定位到轉(zhuǎn)動設(shè)備的定子中；轉(zhuǎn)子部件，定位到所述轉(zhuǎn)動設(shè)備的轉(zhuǎn)動軸上；所述定子部件和所述轉(zhuǎn)子部件各自具有相鄰表面；以及靜止關(guān)閉裝置，其包括彈性環(huán)形密封部件和輔助部件，能夠在第一位置與第二位置之間運動，當(dāng)所述轉(zhuǎn)子部件靜止時，所述輔助部件在所述第一位置處將所述彈性環(huán)形部件擠壓為與兩個所述表面接合，當(dāng)所述轉(zhuǎn)子動態(tài)時，在所述第二位置處，所述彈性部件上的擠壓減小，從而所述彈性環(huán)形部件使得所述轉(zhuǎn)子和定子表面的一個或多個脫離。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的隔離器密封，其中，所述彈性密封部件是螺旋管形的。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的隔離器密封，進(jìn)一步包括在所述轉(zhuǎn)子部件與所述定子部件之間形成的迷宮式密封。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的隔離器密封，進(jìn)一步包括至少一個雙向抵制泵送裝置。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的隔離器密封，其中，所述轉(zhuǎn)子部件和所述定子部件的所述表面都與所述縱軸線傾斜，其角度為大于或小于90°。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的隔離器密封，其中，所述轉(zhuǎn)子和定子部件軸向分離，但其相對軸向運動通過在所述轉(zhuǎn)子和定子部件的一個上形成的至少一個軸向延伸部件而受到限制。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的隔離器密封，其中，所述轉(zhuǎn)子部件和定子部件通過兩個或更多的徑向延伸部件而軸向受限。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的隔離器密封，其中，所述定子部件設(shè)置有至少一個連通孔，所述連通孔在所述定子部件的內(nèi)表面與所述定子部件的外表面之間延伸。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的隔離器密封，其中，所述連通孔接近于設(shè)置在所述轉(zhuǎn)子部件上的徑向延伸部件。
15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的隔離器密封，其中，所述定子部件的所述內(nèi)表面基本偏心于所述轉(zhuǎn)子部件和/或使用中的轉(zhuǎn)動軸。
16.根據(jù)權(quán)利要求13至15中任一項所述的隔離器密封，其中，所述孔的連通在使用中位于所述密封上的徑向最低位置。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的隔離器密封，其中，所述定子部件在其最外表面和基本偏心的最內(nèi)表面上設(shè)置有徑向向內(nèi)延伸的槽，所述徑向延伸的槽延伸至所述最內(nèi)表面的徑向最外位置，從而形成使所述定子部件的最內(nèi)表面和最外表面相連的連通孔。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的隔離器密封，其中，所述表面一起形成“V”形。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的隔離器密封，其中，所述彈性環(huán)形部件依靠于所述“V”形內(nèi)部，其依靠的徑向位置大于所述彈性環(huán)形部件在其自由狀態(tài)時的標(biāo)稱徑向位置。
20.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的隔離器密封，其中，所述轉(zhuǎn)子部件設(shè)置有軸向分離的至少兩個抵制泵送裝置。
21.一種筒狀密封，其結(jié)合有根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的隔離器密封。
22.一種軸承保護(hù)器，其結(jié)合有根據(jù)權(quán)利要求1至20中任一項所述的隔離器密封。
全文摘要
一種隔離器密封，包括定位到轉(zhuǎn)動設(shè)備的定子中的定子部件(17)和定位到轉(zhuǎn)動設(shè)備的轉(zhuǎn)動軸上的轉(zhuǎn)子部件(14)。這兩個部件各自具有相鄰表面(82/83)，靜止關(guān)閉裝置(81)在轉(zhuǎn)子部件靜止時使兩個相鄰表面接合，在轉(zhuǎn)子部件動態(tài)時使得所述表面的一個或多個脫離。在本發(fā)明的一個方面，至少一個所述表面與縱向軸線相傾斜，其角度為大于或小于90°。在本發(fā)明的另一個方面，靜止關(guān)閉裝置包括彈性環(huán)形密封部件(354)和輔助部件(357)，能夠在第一位置與第二位置之間運動，當(dāng)轉(zhuǎn)子部件靜止時，所述輔助部件在所述第一位置處將所述彈性環(huán)形部件擠壓為與兩個所述表面接合，當(dāng)所述轉(zhuǎn)子動態(tài)時，在所述第二位置處，所述彈性部件上的擠壓減小，從而所述彈性環(huán)形部件使得所述轉(zhuǎn)子和定子表面的一個或多個脫離。
文檔編號F16J15/447GK1985113SQ200580023650
公開日2007年6月20日 申請日期2005年7月12日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月12日
發(fā)明者艾倫·詹姆士·羅迪斯, 安德魯·科爾文森 申請人:Aes工程有限公司