[发明专利]用于球窝关节的密封件及其使用

说明书

技术领域

如本文的标题中所述，本发明涉及提供在用于诸如航空器、车辆、火车等交通工具的球窝关节中意在覆盖凹槽、槽和/或空隙的密封件，该凹槽、槽和/或空隙在形状和尺寸上均是可变的。

背景技术

本发明在密封件的领域内构思，该密封件在用于诸如航空器、车辆、火车及类似交通工具的球窝关节中意在覆盖凹槽、槽和/或空隙，该凹槽、槽和/或空隙在形状和尺寸上均是可变的。

特别地，本发明在航空工业中具有应用，适用于球窝关节的密封，更确切而言，适用于航空器的起落架的机架(bay)中存在的球窝关节。

球窝关节密封件当前使用安装在转环(swivel)的外部部分中的刚性金属密封件，一般地称为护罩(shield)，该刚性金属密封件减少了进入球窝关节的污染媒介物，并显著地减少了由元件容许的移动的可能性。

此类型的密封件在安装和服务中引起了很多问题，并且其通常以断裂结束，伴有在其壳体中完全更换该转环的烦恼且昂贵的程序。

考虑其特性，目前的金属密封件焊接到固定部分的主体上，且该固定部分锚定到在制造工序期间球窝关节安装在其上的结构上。

因此，考虑到由密封件的损失引起的可能的损害，使密封件系统恢复其功能性的解决方案包括拆除并抛弃转环，并且然后将新的转环安装在固定部分中。因此，此解决方案在时间和花费方面是非常昂贵的。

而且，不具有密封件的转环显示出允许污染媒介物的进入的缺陷，随着时间的推移，该污染物将引起机械装置卡住，因此缩短了其使用寿命。

另外，现有技术包括球窝关节ASNA2557E，尽管阻止污染媒介物进入的保护性护罩仍然为金属的并且不是非常柔软的，但该球窝关节具有包括由硅树脂制成的弹性体的密封件。

因此，期望的是获得将克服下列缺点的球窝关节：

-维持球窝关节的足够的功能，意味着将总是能够保证转环的不同的可能旋转，在任何情况下不允许发生抱死(gripping)；

-由于运动的磨损将总是发生在形成实际转子的元件内，因为这些元件被设计成经受此磨损；因此，在关节的螺栓中出现磨损效应是不可接受的；

-本文中所述的最大角偏差将总是保持可能，该最大角偏差将促进安装和随后的球窝关节的功能化。由于它们的几何结构，刚性密封件减低了此能力；

-该球窝关节对其使用于航空领域中固有的条件有抵抗力，主要包括：高的机械应力、对非常高的可靠性的需要、压力和温度的持续的以及突然的变化的出现。

总而言之，期望的是获得用于球窝关节的密封件，该密封件将克服现有的密封件在服务中表现出的问题，要记住的是，由于装配需要，球窝关节在元件之间需要具有大余量的角偏差来连接，并且，由于功能要求，球窝关节需要具有最好的可能的密封件，使得关节的使用寿命将不被污染媒介物、高的机械应力所改变，也不会被压力和温度的突然变化所改变。

发明内容

本发明设计成克服现有技术的密封机构的缺点。

本发明在航空工业中具有应用，适合于结构关节的密封件，该结构关节不传输力矩，该结构关节经受严苛的周围条件、宽的压力和温度间隔，并处在具有来自诸如液压液体、外来物体和燃料的污染的高可能性的区域中，污染损害关节的机械功能。

因此，本发明的应用的典型区域将为容纳具有外部润滑的很多系统和机构的区域，例如航空器的起落架的机架。

因此，本发明涉及一种用于球窝关节的密封件，此处该球窝关节由转环球体和固定部分之间的连接来限定，所述固定部分附接至球窝关节安装在其上的结构上，并且该结构包括安排在圆周周围的框架，转环球体在该圆周处连接至固定部分以及该固定部分安装在其上的结构上。

而且，框架的内部包括一套绒毛或线，该绒毛或线赋予其刷子的外观。在球窝关节的运动(换言之，转环球体和固定部分以及固定部分安装到其上的结构之间的运动)期间，此刷子起到阻止外来物渗入转环内和接触表面上的功能。另外，此刷子允许球窝关节满足在本文中对转环所述的最大角偏差，而不在特定功能条件下损失其特性(在存在污染媒介物的情况下，这是由于高机械应力而发生的)，也不由于航空器固有的压力和温度的突然变化而损失其特性。

期望用于刷子的绒毛或线的材料的类型可为天然的或合成的(例如尼龙)，这并不重要，取决于需要的对外来物的兼容性。此兼容性涉及其对污染媒介物的耐化学性，例如，考虑到污染媒介物可为腐蚀性的或它们可侵蚀塑料元件。

在一个优选实施例中，绒毛或线的长度处于5毫米至10毫米的区间内，并且直径在0.2毫米至0.8毫米之间。