[发明专利]带涂层的环形密封件

说明书

技术领域

本发明涉及环形密封件，并且更具体地涉及涂有硅藻土的环形密封件。

背景技术

本部分的陈述仅提供与本发明相关的背景技术信息，并且可能不构成现有技术。

存在许多应用情况，其中在旋转部件和固定部件之间需要密封件，以便在这些部件长度上将流体隔绝在不同压力下。这些应用情况通常包括在机动车中的动力换挡变速器和发动机。通常，采用环形密封件或轴状密封件使旋转部件与固定部件密封，以便防止环形密封件一侧的流体泄漏到另一侧。根据应用情况，轴或轴在其中运行的孔道可以为旋转部件。在这里描述的是旋转孔道和固定轴的情况，但是相反的情况也完全类似。环形密封件通常围绕着固定部件装配，并且具有与旋转部件的表面接合的外表面。这些普通的环形密封件通过利用在轴长度上保持的压力差来工作。更具体地，处于较高压力区域中的流体将环形密封件轴向地推向压力较低的区域，并且还将密封件径向向外推。密封件的几何形状被设计成使得径向压力使密封件随着孔道一起旋转，并且不同的速度出现在密封件与固定部件接合的表面上。

这些环形密封件通常由聚合物制成，并且施加在这些环形密封件上的压力差会造成环形密封件变形。该变形会造成接触压力分布在环形密封件的表面处。该变形降低了环形密封件的耐久性并且能够增加流体在该表面上的泄漏。该泄漏继而导致需要流体供应源额外提供动力以补偿流量损失。最后，沿着环形密封件的较高压接触区域会增大摩擦，这需要更多的动力来使得轴旋转。因此，本领域需要一种位于两个部件之间的改进的环形密封件，该改进的密封件能提高环形密封件表面的耐久性、降低所述部件之间的摩擦，并且减少通过密封件表面的流体泄漏。

发明内容

本发明提供一种环形密封件，包括：环形体，所述环形体具有第一侧表面、与所述第一侧表面相对的第二侧表面、顶表面和与所述顶表面相对的底表面；以及

布置在所述环形体的所述第一侧表面、所述第二侧表面、所述顶表面和所述底表面中的至少一个上的硅土颗粒涂层。

根据本发明的一个方面，所述硅土颗粒涂层包括硅藻土。

根据本发明的另一个方面，所述硅藻土包括从包括基本上为盘状硅藻、基本上为药丸盒状的硅藻、基本上为细长状的硅藻及其组合的组中所选择的硅藻。

根据本发明的另一个方面，所述硅藻土包括经热处理的硅藻土。

根据本发明的另一个方面，所述硅土颗粒涂层位于所述第一侧表面和所述第二侧表面两者上。

根据本发明的另一个方面，所述硅土颗粒涂层至少部分嵌入在环形体内。

根据本发明的另一个方面，所述环形体包括聚四氟乙烯、聚醚醚酮和聚酰胺中的至少一种。

根据本发明的另一个方面，所述环形体的横截面基本上为矩形，并且所述第一侧表面和所述第二侧表面相互平行，并且其中所述硅土颗粒涂层设置在所述第一侧表面和所述第二侧表面中的至少一个的基本上整个表面上。

根据本发明的另一个方面，所述环形体具有基本上为矩形的横截面，所述顶表面为所述环形体的外圆周表面，所述底表面为所述环形体的内圆周表面，所述第一侧表面设置在所述顶表面和所述底表面之间，所述第二侧表面设置在所述顶表面和所述底表面之间，并且所述第一侧表面与所述第二侧表面平行。

根据本发明的另一个方面，所述硅土颗粒涂层位于所述第一侧表面和所述第二侧表面中受到较低流体压力的那个侧面上。

根据本发明的另一个方面，所述硅土颗粒涂层包括从大约5％至大约50％的硅土颗粒以及从大约50％至大约95％的选自包括聚四氟乙烯、聚醚醚酮和聚酰胺的组中的聚合物。

根据本发明的另一个方面，所述硅土颗粒浓度随着进入到所述密封件的深度增大而减小。

根据本发明的又一方面，提供一种用于在第一部件和第二部件之间进行密封的环形密封件，所述第一部件具有形成在其中的沟槽，所述沟槽具有第一壁和第二壁，所述环形密封件包括：

至少部分地设置在所述沟槽内的环形体，该环形体具有：

第一侧表面；

与所述第一侧表面相对的第二侧表面，其中所述第二侧表面构造成用于选择地接触所述沟槽的所述第二壁；

与所述第二部件接触的第一表面；和

与第一表面相对的第二表面；以及

设置在所述第一侧表面上以形成第一面表面的硅藻土涂层，其中所述第一面表面构造成用于选择地接触所述沟槽的所述第一壁，并且

由此作用在所述环形体的所述第二侧表面上的压力迫使第一面表面接触所述沟槽的所述第一壁。