[发明专利]密封装置以及用于监测密封装置的方法

说明书

本发明涉及一种密封装置、一种用于监测密封装置的方法以及这样的密封装置作为瓣阀中的瓣密封件的应用。根据本发明，间接测量密封元件的接触应力，即，通过测量在密封元件与待密封构件之间的距离。为此，密封装置具有特殊的结构，所述结构包括测量装置，测量装置检测在有应力和除去应力下在密封元件的测量部件与构件的测量部件之间的距离并且计算距离之差，并检测从有应力返回至去应力的状态的时间，以便根据其监测密封元件的老化。提供一种密封装置，具有简单的结构，就制造技术而言可简单且低成有利地制造并且也能够检测密封装置的很小的变化。通过用于监测密封装置的方法能够以有利的方式可靠地说明密封元件的老化特性和尤其是收缩性。

技术领域

本发明涉及一种密封装置、一种用于监测密封装置的方法以及一种密封装置的应用。

背景技术

由现有技术已知各种由塑料和弹性体材料制成的密封件。例如由平面密封件、O形环、瓣密封件或其它成形密封件形成的静态密封件。

在DE 102010042340 A1中描述了一种用于瓣阀(Klappenventil)的瓣密封件(Klappendichtung)，该瓣阀也可被称为圆盘阀。为了了解密封装置的状态或避免密封件失效，希望监测密封装置的状态。为此由现有技术中已知不同的测量方法。特别希望将为此所需的测量装置集成到密封装置中，因为这可实现特别紧凑的结构和低成本的制造。

US 2012/0119448 A1描述了一种具有集成测量装置的O形环。通过所述测量装置应能够监测密封件的磨损、热变化、物理损坏和结构损坏。为此，将两个导电层集成到所述密封元件中并且能够评估测得的电容。

这样的测量装置的困难在于：由于导电层之间的距离只有很小的变化，因而也只能测量很小的电容变化。由此，需要测量装置的非常高的精度，这于是伴随着因失真产生的测量不准确的风险。

发明内容

技术任务

本发明的任务在于提供一种密封装置，所述密封装置具有简单的结构，就制造技术而言可简单且成本有利地制造并且也能够检测密封装置的很小的变化。

另一任务在于描述一种用于监测密封装置的方法，该方法能够可靠地说明密封元件的老化特性和尤其是收缩性(Setzverhalten)。

解决方案

所述任务通过根据本发明的密封装置来解决。

本发明涉及一种密封装置，所述密封装置包括密封元件和待密封的构件，其中，密封元件接纳在构件上，使得在密封元件与构件之间存在接触应力，并且密封元件具有接触表面，所述密封元件以所述接触表面贴靠在构件上，并且所述密封装置还包括测量装置，以用于监测密封元件的老化，其中，在密封元件和构件中分别集成有测量装置的至少一个测量部件，并且密封元件的接触表面具有带有多个凹部的表面几何结构，并且测量装置检测在密封元件加载有应力的状态下和在除去应力的状态下在密封元件的测量部件与构件的测量部件之间的距离并且计算所述距离之差，并且检测从密封元件加载有应力的状态返回至除去应力的状态的时间，以便根据所述距离之差和所述时间来监测密封元件的老化。

根据本发明，已认识到有利的是，间接地测量密封元件的接触应力，即，通过测量在密封元件与待密封构件之间的距离。为此，密封装置具有特殊的结构。

根据本发明的密封装置具有密封元件和待密封构件。密封元件例如可以是密封环。密封元件尤其是可由弹性体制成。待密封构件例如可以是壳体或机器元件。密封元件这样接纳在构件上，使得在密封元件和构件之间存在接触应力并且密封元件具有接触表面，密封元件以该接触表面贴靠在构件上。密封装置还具有用于监测密封元件老化的测量装置。“老化”在此尤其是包括密封元件的收缩性，但也可包括由磨损引起的损耗。