FR2459926A1 - HYDROSTATIC BALANCING LIPSTICK FOR PRESSURIZED FLUID - Google Patents

Abstract

JOINT A LEVRES QUI COMPORTE DEUX PIECES DONT L'UNE EST EN ELASTOMERE ET L'AUTRE EST METALLIQUE. LA PREMIERE PIECE PRESENTANT UNE FACE ENTAILLEE DE MANIERE A CONSTITUER DEUX LEVRES EN FORME DE V. LA SECONDE ETANT CHANFREINEE ET VIENT EN APPUI SUR LES LEVRES EN V DE LA SECONDE PIECE.LIP SEAL THAT CONTAINS TWO PIECES OF WHICH ONE IS ELASTOMERIC AND THE OTHER IS METAL. THE FIRST PIECE PRESENTING A FACE NOTCHED SO AS TO CONSTITUTE TWO V-SHAPED LIPS THE SECOND BEING CHAMFRAINED AND SUPPORTS THE V-LIPS OF THE SECOND PIECE.

Description

* Tous les joints dits " à lèvres" actuellement commercialisés* All the so-called "lip seals" currently marketed

sont conçus sur le même principe d'étanchement. are designed on the same sealing principle.

Le fluide à étancher agit directement sur les lèvres, et pla  The fluid to be sealed acts directly on the lips, and pla

que celles-ci sur leur portée, assurant ainsi l'étanchéité. that these on their range, thus ensuring sealing.

Le principe même limite leur emploi en translation ( environ Im/sec); le nombre possible des alternances n'est pas garanti au-dessus de I0 et, de plus, les frottements sont importants et  The very principle limits their use in translation (approximately Im / sec); the possible number of half-cycles is not guaranteed above I0 and, moreover, friction is high and

proportionnels à la pression d'utilisation.  proportional to the operating pressure.

L'invention a pour objet un joint dont les efforts auxquels I0 ils sont soumis sont équilibrés afin de réduire les forces de frottement, ce qui a pour résultat: The subject of the invention is a seal whose forces to which they are subjected are balanced in order to reduce the frictional forces, which results in:

- un potentiel de longue durée.- long-term potential.

- une vitesse de translation très importante due à l'absence d(é chauffement. Le joint est représenté en étanchéité sur arbre I, il va de  - a very high translation speed due to the absence of heating. The seal is shown as a seal on shaft I, it goes from

soi que l'étanchement sur alésage est identique. the sealing on the bore is identical.

Le joint est composé de deux pièces:  The seal is made up of two parts:

IO) le joint d'étanchement proprement dit 2, réalisé en élasto-  IO) the actual seal 2, made of elasto

mère. 20) une pièce métallique 3, dont une extrémité est chanfreinée et qui vient en appui sur la partie intérieure des lèvres du mother. 20) a metal part 3, one end of which is chamfered and which bears on the inner part of the lips of the

joint en élastomère.elastomer seal.

Le fluide P est supposé à gauche, c'est h dire du côté du ta lon du joint opposé aux lèvres 4 et 5, ce qui est contraire à  The fluid P is assumed on the left, that is to say on the side of the tab of the seal opposite the lips 4 and 5, which is contrary to

ce qui se fait habituellement.which is usually done.

Il faut remarquer toutefois quele joint selon l'invention est  It should be noted, however, that the seal according to the invention is

capable d'étancher dans les deux sens opposés, bien que en prin-  capable of sealing in two opposite directions, although primarily

cipe, il n'ait pas été conçu pour cet usage. cipe, it was not designed for this use.

Le joint proprement dit est logé dans un corps 6 dont la for- The seal itself is housed in a body 6 whose shape

me peut être cylindrique ou prismatique. me can be cylindrical or prismatic.

La pièce 2, en élastomère, présente deux faces,de préférence deux faces parallèles 7 et 8, une face 9 soumise à la pression, la quatrième face présente les deux lèvres 4 et 5, sur lesquelles vient prendre appui et presser le chanfrein I0. Le passage II n'a qu'un rôle accessoire, et est prévu pour permettre au fluide de I  The part 2, made of elastomer, has two faces, preferably two parallel faces 7 and 8, one face 9 subjected to pressure, the fourth face has the two lips 4 and 5, on which comes to bear and press the chamfer I0. The passage II has only an accessory role, and is intended to allow the fluid to I

2 24599262 2459926

s'échapper en cas de surpression.escape in the event of overpressure.

La pression du fluide donne naissance à une force F et à deux forces F2, toutes deux perpendiculaires à F, et antagonistes l'une The pressure of the fluid gives rise to a force F and two forces F2, both perpendicular to F, and antagonistic one

par rapport à l'autre.compared to each other.

La force F donne naissance à deux forces FI, qui, par décompo  The force F gives birth to two forces FI, which, by decompo

sition, donnent naissance à deux forces F IO, de signes opposés. sition, give rise to two forces F IO, of opposite signs.

On constate que F IO estopposée à F2 sur chacun des diamètres  We note that F IO is opposite to F2 on each of the diameters

intérieur et extérieur.inside and outside.

Par un dimensionnement judicieux de la géométrie du joint,(rai- By a judicious dimensioning of the geometry of the joint, (rai-

IO deur, angle d'ouverture) il est possible de faire en sorte que les forces FIO équilibrent les forces F2, ce qui a pour résultat une IO odor, opening angle) it is possible to make the FIO forces balance the F2 forces, which results in a

composante nulle de frottement, donc de frottement nul.  zero friction component, therefore zero friction.

Compte tenu de cet état d'équilibre, il s'ensuit: I) que le joint peut fonctionner aussi bien en translation qu'en rotation.  Given this state of equilibrium, it follows: I) that the seal can operate both in translation and in rotation.

2) que la vitesse linéaire n'est pas limitée par le système d'étan- 2) that the linear speed is not limited by the sealing system

chement. 3) que l'usure est quasiment nulle, assurant ainsi une durée de vie  dearly. 3) that there is almost no wear, thus ensuring a lifetime

de plusieurs dizaines de millions de cycles.  of tens of millions of cycles.

4) que l'étanchement est assuré également, comme pour les joints 4) that the sealing is also ensured, as for the seals

classiques à lèvres, lorsque la pression agit du côté des lèvres. classic lipsticks, when the pressure acts on the side of the lips.

) que le fluide à étancher peut être un fluide non lubrifiant. 6) que le système est en équilibre quel que soit la pression sous  ) that the fluid to be sealed can be a non-lubricating fluid. 6) that the system is in equilibrium whatever the pressure under

laquelle on l'utilise.which one we use.

Compte tenu de ces avantages, ce joint peut trouver des appli-  Given these advantages, this seal can find applications

cations partout o les frottements dits "secs" sont perturbateurs cations wherever "dry" friction is disruptive

( servo-commande-vérins asservis, vérins de vibrations) et égale- (servo-control-servo cylinders, vibration cylinders) and also

ment: -lorsque une grande durée de vie est recherchée ment: -when a long service life is sought

-lorsqu'il y a composition d'un mouvement circulaire et d'un mouve-  -when there is composition of a circular movement and a movement-

ment rotatif.rotatable.

- lorsque le système à étancher est soumis à des alternances de - when the system to be sealed is subjected to alternating

mouvement à fréquences élévées (plusieurs centaines de Hertz). high frequency movement (several hundred Hertz).

- lorsqu'il y a application simultanée d'une pression élevée et  - when a high pressure is applied simultaneously and

d'unegrande vitesse.high speed.

3 24599263 2459926

Claims (3)

-REVENDICATIONS-- CLAIMS - -R E V E N D I C À T I O N S--R E V E N D I C À T I O N S- I/-Joint à lèvres caractérisé en ce qu'il comporte deux pièces dont l'une est en élastomère et l'autre I / -Lip seal characterized in that it comprises two parts, one of which is made of elastomer and the other est métallique - la première pièce présentant une face entail- is metallic - the first part with a notched side - lée de manière à constituer deux lèvres en forme de V. La se- conde étant chanfreinée et vient en appui sur les lèvres en  lée so as to constitute two V-shaped lips. The second being chamfered and bears on the lips in V de la seconde pièce.V of the second room. 2/- Joint à lèvres, caractérisé en ce que tous les efforts mis en jeu sont équilibrés hydrostatiquement, quelque soient les 2 / - Lip seal, characterized in that all the forces involved are hydrostatically balanced, whatever the valeurs de la pression hydraulique.hydraulic pressure values. 3/-Joint à lèvres caractérisé en ce que l'étanchement du fluide  3 / -Lip seal characterized in that the sealing of the fluid a lieu sans qu'il y ait frottement sur les faces d'étanchement. takes place without friction on the sealing faces. 3 pages.3 pages.