[发明专利]密封装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种为中空圆筒形状的，具有对分别装满密封对象流体的两个密封对象空间进行密封的双重密封的密封装置及其使用方法。该双重密封包括配置于轴向上两个端面侧中一个端面的第1密封环，和配置于另一端面的第2密封环。各密封环至少具有一个承受动态负荷的密封唇。第1密封环所具有的密封唇中最接近第2密封环的一个，与第2密封环所具有的密封唇中最接近第1密封环的一个，相互隔开轴向的间隔而配置。密封唇紧贴于第1机械构件的密封对象表面，该第1机械构件能够以规定的行程幅度沿轴向进行往复运动。

背景技术

由专利文献1而公知有上述密封装置。该已知的密封装置适用于燃料活塞泵。双重密封轴向极短，密封对象活塞杆的行程幅度大于第1密封环的密封唇与第2密封环的密封唇之间的轴向间隔。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：欧洲发明申请公开第2067996号

发明内容

在由密封唇对活塞杆进行动态密封时，总有少量密封对象流体从相应的密封唇渗漏。该少量密封对象流体对于防止密封唇的过度磨损，在长期使用期间尽可能一贯地保证良好的使用性能，以及密封唇与活塞杆间的润滑而言，是必要的。

由于两密封唇之间极短的轴向间隔和活塞杆的较大行程幅度，导致在平常使用密封装置时，会发生两密封对象流体分别混入另一方侧密封对象空间的不理想状况。该密封对象流体混入的不理想状况的原因在于，由于行程幅度与上述轴向间隔相比要大，导致活塞杆的密封对象表面引导用于润滑密封唇的两密封对象流体分别通过另一方侧的密封唇，渗漏至另一方侧的密封对象空间内。

上述情形，尤其对于密封装置为燃料泵内的密封装置，两种密封对象流体为引擎机油和燃料的情形而言，是极为不便的。

例如，若燃料被引导至引擎机油中，则会导致引擎机油稀释。其结果是，引擎轴承中油膜剥离，进而会发生高摩擦以及引擎停机。

相反地，若引擎机油被引导至燃料中，其结果是可能发生喷射系统的破损。喷嘴上可能产生所谓碳化，由此而降低喷射系统的效率。还可能导致1个以上的喷嘴停止工作。

有鉴于上述技术问题，本发明的目的在于改良现有技术的密封装置，来切实地避免两密封对象流体的混合，并更好地润滑密封环。

该技术问题由具备权利要求1所记载特征的本发明来解决。权利要求1的从属权利要求涉及其他优选技术方案。

为解决上述技术问题，本发明的密封装置，其为中空圆筒形状，具有密封分别装满密封对象流体的两个密封对象空间的双重密封，其特征在于：

所述双重密封具有配置于轴向两端面侧中一方的第1密封环，和配置于另一方的第2密封环，

所述第1及第2密封环分别具有至少一个承受动态负荷的密封唇，

所述第1密封环所具有的密封唇中最接近所述第2密封环的一个密封唇，与所述第2密封环所具有的密封唇中最接近所述第1密封环的一个密封唇，相互间隔开轴向的间隔而配置，

所述第1及第2密封环所具有的密封唇紧贴于第1机械构件的密封对象表面，该第1机械构件能够以规定的行程幅度沿所述轴向进行往复运动，

所述轴向的间隔大于所述第1机械构件的所述规定的行程幅度。

根据上述构成，可以防止发生以下问题，即，起到对应密封唇润滑作用的两密封对象流体，由于第1机械构件的轴向往复运动，而分别经另一方密封环的密封唇漏出，侵入另一方的密封空间。也就是说，第1机械构件的移动方向在作为密封对象的第1机械构件的密封对象表面存在的密封对象流体到达另一方密封唇之前，就变动至反方向。由此，可以切实地防止各密封对象流体在两密封对象空间内混合。

根据其他优选技术方案，可以使轴向的间隔与行程幅度的比值，至少为1.1。可以将轴向的间隔与行程幅度的比值设为更大，例如可以为2，这与两密封对象流体各自的浸润性无关。

当将轴向的间隔对行程幅度的比值设定得比较大时，则形成良好的浸润性。但是，该情形下，需要注意的是，该比值越大，则需要越大的设置空间。该情形下，重要的是在尽可能大的比值与紧凑的设置空间之间，寻找合理的折中方案。

当浸润性比良好时，在密封对象的机械构件中密封对象流体开始“爬移”（creep）。浸润性比取决于温度。

与此相对地，在将轴向的间隔对行程幅度的比值设定得较小时，浸润性变差。

根据本发明，双重密封的两密封环可以由单个部件一体地成形。由此，双重密封具有部件特别少的结构，可以容易且低成本地制造。