DE102008017306A1 - Sealing device has sealing unit with electroactive adjusting element, where adjusting device is provided to change characteristic of sealing unit - Google Patents
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Abstract
Description
Gebiet der ErfindungField of the invention
Die Erfindung betrifft eine Dichtvorrichtung mit einer Dichteinheit, die ein elektroaktives Einstellelement aufweist, mit einer Einstellvorrichtung, die dazu vorgesehen ist, eine Eigenschaft der Dichteinheit zu verändern.The Invention relates to a sealing device with a sealing unit, which has an electroactive adjusting element, with an adjusting device, which is intended to change a property of the sealing unit.
Hintergrund der ErfindungBackground of the invention
Aus
der
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention
Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine Dichtvorrichtung bereitzustellen, die einfach und flexibel an veränderte Funktionsanforderungen angepasst werden kann. Sie wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.Of the The invention is in particular the object of a sealing device to provide that easily and flexibly to changed Function requirements can be adjusted. It will be according to the Invention solved by the features of claim 1. Further Embodiments emerge from the subclaims.
Die Erfindung geht aus von einer Dichtvorrichtung mit einer Dichteinheit, die ein elektroaktives Einstellelement aufweist, mit einer Einstellvorrichtung, die dazu vorgesehen ist, eine Eigenschaft der Dichteinheit zu verändern.The Invention is based on a sealing device with a sealing unit, which has an electroactive adjusting element, with an adjusting device, which is intended to change a property of the sealing unit.
Es wird vorgeschlagen, dass die Dichtvorrichtung eine Steuereinheit aufweist, die dazu vorgesehen ist, die Einstellvorrichtung auf zumindest einen Zwischenwert einzustellen. Dadurch kann eine Dichtvorrichtung bereitgestellt werden, die einfach und flexibel an veränderte Funktionsanforderungen angepasst werden kann. Unter einer „Dichteinheit” soll insbesondere eine Einheit der Dichtvorrichtung verstanden werden, die zumindest ein vorzugsweise elastisches Dichtmittel und zumindest ein elektroaktives Einstellelement aufweist. Die Dichteinheit ist dazu vorgesehen, eine Dichtwirkung zwischen einem Dichtmittel und einer dazu vorgesehenen Dichtfläche herzustellen. Unter einer „Eigenschaft” soll insbesondere eine Form, eine Abmessung, eine Orientierung und/oder eine Materialeigenschaft der Dichteinheit verstanden werden. Unter einem „elektroaktiven Einstellelement” soll insbesondere ein Bereich der Dichtvorrichtung verstanden werden, der unter einer Wirkung eines elektrischen Felds und/oder eines magnetischen Felds zumindest eine der Eigenschaften der Dichteinheit verändert. Vorzugsweise ist die elektroaktive Einstelleinheit aus einem elektroaktiven Polymer hergestellt. Unter dem Begriff „Dichtwirkung” soll insbesondere ein Anpressdruck einer Dichtlippe auf die Dichtfläche verstanden werden. Eine Erhöhung des Anpressdrucks erhöht die Dichtwirkung der Dichtvorrichtung. Unter „vorgesehen” soll hier und im Folgenden insbesondere speziell ausgestattet, ausgelegt und/oder programmiert verstanden werden.It It is proposed that the sealing device is a control unit which is intended to at least the adjusting device to set an intermediate value. This can be a sealing device that are simple and flexible to change Function requirements can be adjusted. Under a "sealing unit" should in particular a unit of the sealing device are understood, the at least one preferably elastic sealing means and at least having an electroactive adjusting element. The sealing unit is intended to provide a sealing effect between a sealant and to produce a designated sealing surface. Under a "property" should in particular be a shape a dimension, an orientation and / or a material property the sealing unit to be understood. Under an "electroactive Adjustment "should in particular an area of the sealing device be understood, under the action of an electric field and / or a magnetic field at least one of the properties of Modified sealing unit. Preferably, the electroactive Adjustment unit made of an electroactive polymer. Under the term "sealing effect" is intended in particular Contact pressure of a sealing lip on the sealing surface understood become. An increase in the contact pressure increases the sealing effect of the sealing device. Under "intended" should here and below specifically designed specially designed and / or programmed to be understood.
Vorzugsweise weist die Dichteinheit ein mit dem Einstellelement einstückig ausgebildetes Dichtmittel auf. Dadurch kann eine Änderung der Eigenschaften der Dichteinheit einfach erreicht werden, da dadurch eine Änderung des Einstellelements direkt an das Dichtmittel übertragen wird.Preferably has the sealing unit integrally with the adjustment trained sealant on. This can be a change the properties of the sealing unit can be easily achieved, as a result a change of the adjusting transmitted directly to the sealant becomes.
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Einstellvorrichtung stufenlos einstellbar ist. Dadurch kann die Einstellvorrichtung an sich kontinuierlich ändernde Funktionsanforderungen angepasst werden. Unter „stufenlos” soll insbesondere verstanden werden, dass die Einstellvorrichtung beliebige Zwischenwerte annehmen kann.Further It is proposed that the adjustment device is infinitely adjustable is. This allows the adjustment device to be continuously changing Function requirements are adjusted. Under "stepless" should be understood in particular that the adjustment any Can accept intermediate values.
Vorzugsweise ist die Einstellvorrichtung dazu vorgesehen, das Einstellelement stufenlos einzustellen. Dadurch kann die Dichtwirkung der Dichtvorrichtung besonders einfach kontinuierlich an die Funktionsanforderungen angepasst werden.Preferably the adjusting device is provided to the adjusting element infinitely adjustable. As a result, the sealing effect of the sealing device particularly easy continuously adapted to the functional requirements become.
Weiter wird vorgeschlagen, dass die Einstellvorrichtung dazu vorgesehen ist, eine Dichtgeometrie und/oder eine Kontaktpressung an der Dichtgeometrie der Dichteinheit einzustellen. Dadurch kann die Dichteinheit eine Funktion der Dichtvorrichtung verändern. Beispielsweise kann die Dichtwirkung der Dichtvorrichtung ab- und eingeschaltet werden und/oder die Kontaktpressung an der Dichtgeometrie der Dichteinheit verstärkt und verringert werden. Unter einer „Dichtgeometrie” soll insbesondere eine Form, Größe und/oder Orientierung der Dichteinheit verstanden werden.Further It is proposed that the adjustment provided for this purpose is a sealing geometry and / or a contact pressure on the sealing geometry to adjust the sealing unit. This allows the sealing unit a Change the function of the sealing device. For example can the sealing effect of the sealing device off and on be and / or the contact pressure on the sealing geometry of the sealing unit strengthened and reduced. Under a "sealing geometry" should in particular a shape, size and / or orientation the sealing unit to be understood.
Vorzugsweise ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, die Eigenschaft der Dichteinheit in Abhängigkeit von zumindest einem Parameter einzustellen. Dadurch kann die Dichteinheit automatisch an geänderte Funktionsanforderungen angepasst werden.Preferably the control unit is provided to the property of the sealing unit depending on at least one parameter. Thereby The sealing unit can automatically adapt to changed functional requirements be adjusted.
Ferner weist die Dichtvorrichtung eine Sensorvorrichtung auf, die dazu vorgesehen ist, einen Wert des Parameters zu erfassen. Dadurch können geänderte Funktionsanforderungen erfasst und die Dichteinheit kann mittels der Steuereinheit übertragen werden. Unter einer „Sensorvorrichtung” soll eine Vorrichtung verstanden werden, die dazu vorgesehen ist, einen Wert eines Parameters zu erfassen und an die Steuereinheit weiterzuleiten. Die Sensorvorrichtung kann an einer Dichtfläche und/oder auf dem Dichtmittel angeordnet sein.Further For example, the sealing device has a sensor device that is suitable for this purpose is provided to detect a value of the parameter. This can change the functional requirements detected and the sealing unit can be transmitted by means of the control unit become. Under a "sensor device" is a Device to be understood, which is intended to a value a parameter to capture and forward to the control unit. The sensor device can be attached to a sealing surface and / or be arranged on the sealant.
Vorteilhafterweise ist die Steuereinheit dazu vorgesehen, die Dichtgeometrie und/oder die Kontaktpressung an der Dichtgeometrie in Abhängigkeit von dem als einen Umgebungsparameter ausgebildeten Parameter einzustellen. Dadurch kann die Dichteinheit automatisch auf sich ändernde Funktionsanforderungen bei unterschiedlichen Umgebungsparametern angepasst werden. Unter einem „Umgebungsparameter” soll insbesondere ein Parameter verstanden werden, der eine Eigenschaft der Umgebung der Dichtvorrichtung erfasst. Insbesondere kann der Umgebungsparameter beispielsweise eine Temperatur, eine Feuchtigkeit, einen Druck, eine Oberflächenbeschaffenheit der Dichtfläche und/oder eine Betriebsbedingung erfassen.Advantageously, the control unit is to provided to set the sealing geometry and / or the contact pressure on the sealing geometry as a function of the parameter formed as an environmental parameter. As a result, the sealing unit can be automatically adapted to changing functional requirements with different environmental parameters. An "environmental parameter" should in particular be understood as meaning a parameter which detects a property of the environment of the sealing device. In particular, the environmental parameter may, for example, detect a temperature, a humidity, a pressure, a surface condition of the sealing surface and / or an operating condition.
Weiter wird vorgeschlagen, dass die Dichtgeometrie und/oder die Kontaktpressung an der Dichtgeometrie in Abhängigkeit von dem als einen Dichteinheitsparameter ausgebildeten Parameter einzustellen ist. Dadurch kann die Dichteinheit automatisch auf sich ändernde Funktionsanforderungen bei unterschiedlichen Dichteinheitsparametern angepasst werden. Beispielsweise kann ein Verschleiß des Dichtmittels kompensiert werden. Unter einem „Dichteinheitsparameter” soll insbesondere ein Parameter verstanden werden, der die Eigenschaften der Dichteinheit erfasst. Insbesondere kann der Dichteinheitsparameter beispielsweise eine Temperatur, einen Druck der Dichtlippe, eine Oberflächenbeschaffenheit des Dichtmittels und/oder Materialermüdung erfassen.Further It is suggested that the sealing geometry and / or the contact pressure on the sealing geometry as a function of the as a sealing unit parameter adjusted parameter is set. This allows the sealing unit automatically to changing functional requirements be adjusted to different sealing unit parameters. For example Wear of the sealant can be compensated. A "sealing unit parameter" is intended in particular be understood a parameter that the properties of the sealing unit detected. In particular, the sealing unit parameter may, for example a temperature, a pressure of the sealing lip, a surface finish of the sealant and / or material fatigue.
Vorzugsweise ist die Dichteinheit als eine Schmiermitteldichteinheit ausgebildet. Dadurch kann eine besonders flexible und insbesondere langlebige Schmiermitteldichteinheit bereitgestellt werden. insbesondere kann dadurch eine Schmiermitteldichteinheit bereitgestellt werden, die dazu vorgesehen ist, eine Dichtwirkung abzuschalten, um beispielsweise ein einfaches Reinigen oder ein Nachschmieren zu ermöglichen.Preferably the sealing unit is designed as a lubricant sealing unit. As a result, a particularly flexible and in particular durable lubricant seal unit to be provided. in particular, by a lubricant seal unit be provided, which is intended to provide a sealing effect to turn off, for example, a simple cleaning or a To allow relubrication.
Vorteilhafterweise ist die Dichteinheit als ein Wellendichtring ausgebildet, die dazu vorgesehen ist, eine Welle abzudichten. Dadurch kann ein sehr flexibler und langlebiger Wellendichtring bereitgestellt werden. Beispielsweise kann ein Wellendichtring bereitgestellt werden, der dazu vorgesehen ist, einen durch die Drehbewegung verursachten Verschleiß eines Wellendichtrings mit einer Welle automatisch zu kompensieren. Dadurch wird die Lebensdauer des Wellendichtrings erhöht und eine gleichmäßige Dichtwirkung über die gesamte Lebensdauer des Wellendichtrings gewährleistet. Vorzugsweise ist der Wellendichtring als ein Axialwellenring oder ein Radialwellenring ausgebildet.advantageously, the sealing unit is designed as a shaft seal, the purpose is provided to seal a shaft. This can be a very flexible and durable shaft seal. For example it is possible to provide a shaft seal provided for this purpose is a wear caused by the rotation of a Automatically compensate shaft seal with a shaft. Thereby the life of the shaft seal is increased and a uniform sealing effect over the entire Guaranteed service life of the shaft seal. Preferably is the shaft seal as a Axialwellenring or a radial shaft ring educated.
Weiter wird vorgeschlagen, dass die Dichteinheit als eine Wälzlagerdichtung ausgebildet ist, die dazu vorgesehen ist, ein Wälzlager abzudichten. Dadurch kann ein besonders flexibler Wellendichtring bereitgestellt werden. Beispielsweise kann eine Wälzlagerdichtung bereitgestellt werden, die eine bei hohen Drehzahlen veränderte Dichtwirkung ausgleicht.Further It is proposed that the sealing unit as a rolling bearing seal is formed, which is intended to be a rolling bearing seal. This can provide a particularly flexible shaft seal become. For example, a rolling bearing seal can be provided be that a changed at high speeds sealing effect balances.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further Advantages are shown in the following description of the drawing. The drawings, the description and the claims contain numerous features in combination. The skilled person will become the characteristics expediently also consider individually and to summarize meaningful further combinations.
Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
In den Zeichnungen sind sechs Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die im Folgenden näher beschrieben werden. Es zeigen:In The drawings are six embodiments of the invention shown, which are described in more detail below. Show it:
Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description the drawings
Eine
Querschnittfläche
Die
Einstellvorrichtung
Mittels
der Steuereinheit
Die
Weiter
weist die Dichtvorrichtung eine Einstellvorrichtung
Die
- 11
- Dichteinheitsealing unit
- 22
- Einstellelementadjustment
- 33
- Einstellvorrichtungadjustment
- 44
- Steuereinheitcontrol unit
- 55
- Dichtmittelsealant
- 66
- Dichtgeometriesealing geometry
- 77
- Sensorvorrichtungsensor device
- 88th
- Dichtflächesealing surface
- 99
- Dichtflächesealing surface
- 1010
- Dichtmittelsealant
- 1111
- Dichtlippesealing lip
- 1212
- Dichtlippesealing lip
- 1313
- BereichArea
- 1414
- BereichArea
- 1515
- QuerschnittflächeCross-sectional area
- 1616
- Elektrodeelectrode
- 1717
- Elektrodeelectrode
- 1818
- Spannungsquellevoltage source
- 1919
- Länge Einstellelementlength adjustment
- 2020
- Breite Einstellelementwidth adjustment
- 2121
- Abstanddistance
- 2222
- Abstanddistance
- 2323
- Verbindevorrichtungsplicing
- 2424
- Verbindeflächemating surface
- 2525
- Materialmaterial
- 2626
- Metallteilmetal part
- 2727
- Oberflächesurface
- 2828
- Aussparungrecess
- 2929
- Ausbuchtungbulge
- 3030
- Aussparungrecess
- 3131
- BereichArea
- 3232
- QuerschnittdurchmesserCross-sectional diameter
- 3333
- Aussparungrecess
- 3434
- Ausbuchtungbulge
- 3535
- Schlauchfederhose spring
- 3636
- RingdurchmesserRingdurchmesser
- 3737
- Umfangscope
- 3838
- Umfangslängecircumferential length
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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