[go: up one dir, main page]

WO1999036713A1 - Garniture d'etancheite a levre dynamique auto-adaptative - Google Patents

Garniture d'etancheite a levre dynamique auto-adaptative Download PDF

Info

Publication number
WO1999036713A1
WO1999036713A1 PCT/FR1998/000045 FR9800045W WO9936713A1 WO 1999036713 A1 WO1999036713 A1 WO 1999036713A1 FR 9800045 W FR9800045 W FR 9800045W WO 9936713 A1 WO9936713 A1 WO 9936713A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lip
housing
horizontal
seal
pressure
Prior art date
Application number
PCT/FR1998/000045
Other languages
English (en)
Inventor
Marian Gorski Zygmunt
Original Assignee
Marian Gorski Zygmunt
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Marian Gorski Zygmunt filed Critical Marian Gorski Zygmunt
Priority to PCT/FR1998/000045 priority Critical patent/WO1999036713A1/fr
Priority to US09/600,197 priority patent/US6416058B1/en
Publication of WO1999036713A1 publication Critical patent/WO1999036713A1/fr

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16J—PISTONS; CYLINDERS; SEALINGS
    • F16J15/00—Sealings
    • F16J15/16—Sealings between relatively-moving surfaces
    • F16J15/164—Sealings between relatively-moving surfaces the sealing action depending on movements; pressure difference, temperature or presence of leaking fluid

Definitions

  • the invention relates to a seal between two parts of the same geometrical nature in relative movement of translation relative to one another and / or between two coaxial parts in relative movement of rotation, one with respect to the other for use at high temperature and / or under conditions of high pressure and / or speed.
  • Sealing is a function which is becoming increasingly important in mechanics, as a result, on the one hand, of the increasing use of fluids for controls (hydraulic, pneumatic) and for controls and, on the other part, the very large number and the great diversity of mechanical components.
  • the confinement of a gas or a liquid, by its nature, is not easy. Even a small leak can have multiple consequences, both in terms of the availability of equipment and in terms of operation and also safety. Current examples show that very complex assemblies can experience significant trouble as a result of a simple leak.
  • the junction must be generally removable, at least from time to time; the assembled surfaces are varied: planes, spheres, cylinders, cones, etc. ;
  • the junction is such that one of the two surfaces is movable relative to the other, these surfaces often being of the same geometrical nature.
  • the seals for parts in translation or in rotation with respect to each other find application in a very wide field, from the piston of the internal combustion engine to the jacks or the turbine shafts.
  • the tightness of surfaces in relative movement must, most generally, be obtained both when stationary and whatever the speed of movement of these surfaces, by being the source only of the efforts as reduced as possible.
  • Friction produces heat which is often detrimental to service life.
  • Friction produces heat which is often detrimental to service life.
  • the resistance to displacement and to wear is a function of very many parameters, the main ones of which are:
  • Elastomers are used a lot in this type of joint despite a fairly high coefficient of friction and poor thermal conductivity. With elastomers, it is absolutely essential to lubricate the seal.
  • the families mainly employed are:
  • the material of the seal in contact with the friction surface heats up; as a result, its temperature may be higher than the temperature of the fluid. If the latter is close to the limit temperature for using the elastomer, there is a risk of deterioration. This is also true for other materials, especially since their coefficient of thermal conductivity is low. Polyamides are used quite often because they have a relatively low coefficient of friction. These materials are also very poor conductors of heat, they are often loaded with powders of graphite or molybdenum disulphide (which further lower the coefficient of friction) and by fine metallic particles (copper, lead, etc.), but more interesting is the PTFE whose coefficient of friction is very low (0.1 to 0.05). PTFE also makes it possible to work in fluids up to 250 ° C and, loaded with graphite or molybdenum disulphide, it can operate with very low lubrication, even absent, under conditions of pressure and speed however moderate.
  • sealing is achieved by split segments.
  • the sealing segments have a rectangular cross section and their gas tightness mission is ensured:
  • the opening to the cut necessary to create the elasticity essential for the application of the segment on the cylinder must be as small as possible.
  • the cutting of the segment leaves a passage of hot gases along the piston, causing oil pollution and reheating of the piston; moreover, it causes rapid wear of the top of the cylinder by the introduction of abrasive particles.
  • three cut segments are necessary to ensure sufficient tightness and all manufacturers strive to limit the number of these segments, due to the harmful influence they exert on the mechanical efficiency of the engine.
  • the considerable dispersion of different friction losses in internal combustion engines does not prevent us from noticing that almost half of these losses come from the piston-ring assembly.
  • the losses allocated to the segments alone represent the major part in suitably optimized systems.
  • the circular section O-ring is suitable for slow speeds (less than 0.5 m. S "1 ) and for high pressures (up to 10 Mpa).
  • the order of magnitude of the PV factor is 1 for durations life of the order of 200 to 500 h and 0.1 for durations of the order of 5000 h, with abundant oil lubrication and with a shaft diameter of about 30 mm.
  • Lip seals are very common, they consist of a metal frame with an L-shaped section on which an elastomer part is molded. The seal takes place on the lip, the section of which in contact with the shaft must be very small.
  • the PV factor of lip seals depends on the elastomer used. It is of the order of 0.5 for nitrile seals with a maximum peripheral speed of 15 m. s " and 1.5 for seals made of fluorinated elastomer with a maximum speed of 25 m. s " 1 .
  • Their pressure resistance is very low, normally less than 0.05 Mpa. However it is possible to make them work up to 1 Mpa, the speeds then not exceeding a few meters per second.
  • a mechanical seal is a mechanical assembly ensuring the sealing in rotation by two flat surfaces normal to the axis of rotation and animated by a relative movement of one with respect to the other.
  • the functioning of a mechanical seal is satisfactory provided that certain requirements are met.
  • the first is that of proper lubrication.
  • the fittings allow very high performances, function moreover of the precision of their realization, the nature of the materials and therefore ultimately their price. It is possible to classify them into three categories:
  • PV up to 1 - common applications: PV up to 1; - applications with good performance: PV up to 20;
  • the price ratio between the former and the latter can be up to a factor of 100, for the same size.
  • the object of the invention is to provide a continuous mechanical seal capable of working at high speeds with a absolute sealing, and also, since the materials constituting it can rise to higher temperatures than elastomers, improve the PV product and widen the field of use.
  • the invention can provide, for particular embodiments, temperature compensation means making it possible to work at high temperature.
  • this object is achieved by means of pressure compensation keeping the friction force substantially constant when the pressure increases.
  • temperature compensation means can be added which, despite expansion, keep the support diameter constant.
  • the temperature compensation means are produced by using pairs of materials with a different coefficient of thermal expansion such as alloys of steel, titanium, aluminum, with a coefficient of thermal expansion varying between 8 to 24 10. * 6 .
  • the rubbing part of the lining can benefit from an anti-wear surface treatment offering an extremely varied range of processes applying not only to metals and metal alloys but also to polymers, composites, ceramics, etc. These are, for example, vapor phase deposits, either chemically CVD or physically PVD. For PVD and CVD deposits, the very good resistance to wear and the very good coefficient of friction of DLC (Diamond-like carbon) deposits are highlighted. A lining thus constructed is removed from the seizing phenomenon.
  • a seal designed in accordance with the invention has a number of advantages. By its pressure compensation it makes it possible to reduce the friction forces at high pressures and therefore to reduce wear and improve efficiency. In addition, to guarantee elasticity of the lining in the radial direction, the lip is as thin and elastic as possible. In addition to the shape of the lining, characterized by a particularly judicious section, provision is made in materials with modulus of Young strongly varying starting with polymers and ending with steel alloys or ceramics.
  • the invention relates to a continuous mechanical seal with lip intended to be placed in a generally toroidal housing located in a first part in relative movement relative to a second part, the lip being supported on the second part so as to ensure the seal between the lining and the second part, the lining being characterized in that it comprises pressure compensation means such that, under the effect of a pressure variation occurs a deformation of the lining causing a slight movement of the lip in abutment on the second part so as to maintain approximately constant the force of abutment of the lip on the second part.
  • the lining may include means for compensating for the force due to the temperature. These means act on the movement of the lip
  • Figures 1 and 2 are sections showing piston-cylinder-packing assemblies in relative movement of translation and / or rotation.
  • Figure 3 is a section through the packing in the groove of the piston showing an embodiment of the invention.
  • Figure 4 is a section through the packing in the groove of the piston showing another embodiment of the invention with temperature compensation.
  • FIG. 5 shows another embodiment of the invention with the liner in one piece.
  • Figures 6 and 7 show the packing with part of the seal produced by an O-ring.
  • Figure 8 shows another alternative embodiment with the use of a sealing lip integral with the piston.
  • FIG. 9 represents another variant embodiment with part of the seal produced by a C-shaped metal seal.
  • the seal is placed in a groove 2 of a preferably toric shape with rectangular section.
  • the groove 2 is made in the piston or in the cylinder.
  • the packing in a general case is housed in a groove with a certain radial clearance. This gasket separates the two volumes A and B on either side of the piston and the cylinder.
  • the invention relates to a continuous seal with lip of generally toric shape, FIG. 3 showing only the section of the torus made up of the following elements:
  • the lip 5 is provided with a thin anti-wear layer obtained by the CVD and PVD deposition techniques, arranged so that it exerts a minimum pressure but sufficient to ensure sealing in a plane transverse to the axis of the piston. or the axis of rotation of the shaft.
  • the embodiment of FIG. 3 therefore comprises pressure compensation means constituted by the elements 5, 7 and 8.
  • pressure compensation means constituted by the elements 5, 7 and 8.
  • the differential pressure applied between the volumes A and B increases, it produces a force F on the part horizontal 7 resting on the edges of the recess 8, which causes it to flex downwards and causes a rotational movement of the lip 5 in the direction of the arrow E opposing the increase in contact pressure of the lip 5 on the contact surface of the part 4.
  • the toric part 12 with an inverted U-shaped section seals between the lining 6 and the part 3 by its two lips 13 and 14. It is also understood that if the differential pressure between the volume A and B decreases, the movement of the lip 5 occurs in the opposite direction of the arrow E, thus maintaining substantially constant the force of support of the lip 5 on the part 4.
  • the contact force can be maintained at the level of the lip 5 substantially constant and independent of the pressure.
  • Figure 4 shows another embodiment with a pressure compensation identical to that of Figure 3 but with a temperature compensation constituted by the insert 1 1.
  • the gasket expands, thereby increasing its diameter, which changes the contact pressure of the lip 5 on the part 4.
  • the insert 11 with a coefficient of thermal expansion greater than that of the ring 6, elongates more than the part horizontal 7 of the ring 6 and as it is embedded in this part this causes it to flex and causes the lip 5 to rotate as in the case of the pressure presented above.
  • a clearance 19 between the insert 11 and the horizontal part 7 allows, as before, the bending of the horizontal part 7 under the effect of the pressure.
  • the invention with its pressure compensation and if necessary, its temperature compensation, makes it possible to establish in operation a contact pressure allowing the installation of a film of lubricant therein.
  • the invention makes it possible to obtain a bearing force of the lip 5 just sufficient to ensure the seal whatever the pressure and the temperature and consequently to reduce the friction forces with the consequences of reducing wear, decrease losses due to friction and increase the speed range.
  • FIG. 5 represents a variant of the embodiment of FIG. 4, the ring 6 being extended by the lip 15 in contact with the upper face of the groove 2 to seal between the volumes A and B and the lip 5 extended towards the bottom to form a bearing surface 9 on the underside of the groove 2.
  • FIGS. 6 and 7 show other embodiments of the gasket where the assembly 12 of FIG. 4 has been replaced by an O-ring 17 with a circular section ensuring the seal between the part 3 and the gasket 6.
  • FIG. 8 represents another embodiment with respect to FIG. 4 in which the assembly 12 has been replaced by a lip 18 forming part of the part 3 in replacement of the lip 13 of FIG. 4.
  • Figure 9 shows another embodiment of the gasket where the assembly 12 of Figure 4 has been replaced by a metal seal 21 whose section has the shape of a C ensuring the seal between the part 3 and the gasket 6.
  • its immobilization in rotation can be ensured automatically by autoclavity of the lip 7.
  • the torsional resistance torque of the packing at the level of the lip 7 will increase with the pressure , while the resisting torque at the level of the lip 5 will be more constant according to the principle of compensation for the bearing pressure of the lip 5.
  • immobilization in torsion can be ensured by the dimensioning of the stiffness of the lips 5 and 7 in such a way that it is never possible to obtain a rotation at the level of the lip 7 first.
  • any mechanical stops can be made preventing the gasket from rotating during assembly.
  • the gasket according to the invention is advantageously arranged in such a way that the contact pressure of the lip can be constant and minimal under all the different pressure and temperature conditions, but sufficient to ensure absolute tightness.
  • a lining thus constructed by relying on the tribological properties of the thin anti-wear layers obtained by CVD and PVD deposition techniques (carbides, nitrides, oxides, carbonitrides, carbon-diamond, doped metals, etc.) is removed from seizing.
  • fugitive emissions are reduced, preventing virtually any passage of fluid between the lip and the bearing surface, which can make the lining a very important element in reducing pollution from internal combustion engines, jacks, turbines. , compressors, etc.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sealing With Elastic Sealing Lips (AREA)
  • Sealing Devices (AREA)

Abstract

Garniture d'étanchéité à lèvre (1) placée dans le logement (2) de forme torique d'une pièce (3) en mouvement relatif de rotation et/ou de translation par rapport à une pièce (4) et dont la lèvre (5) assurant l'étanchéité entre la garniture et la pièce (4) exerce sur cette pièce (4) une force approximativement constante quelle que soit la pression et dont le diamètre d'appui peut être maintenu lui aussi approximativement constant quelle que soit la température. Ces compensations en pression et en température sont obtenues en donnant une forme en L renversé à la bague (6) et en faisant pivoter la lèvre (5) correspondant à la portion verticale du L par rotation ou flexion de la portion horizontale (7) sous l'effet de la pression pour s'opposer à l'augmentation de la pression de contact de la lèvre (5) sur la pièce (4) et en plaçant dans la partie inférieure de la portion horizontale (7) un insert (11) de coefficient de dilatation thermique plus important mettant en flexion la portion horizontale (7) pour une élévation de température et faisant tourner la lèvre (5) pour maintenir son diamètre de contact constant, malgré l'augmentation de diamètre moyen de la bague (6).

Description

GARNITURE D'ETANCHEITE A LEVRE DYNAMIQUE AUTO-ADAPTATIVE
L'invention concerne une garniture d' étanchéité entre deux pièces de même nature géométrique en mouvement relatif de translation l'une par rapport à l'autre et/ou entre deux pièces coaxiales en mouvement relatif de rotation l 'une par rapport à l'autre pour une utilisation à haute température et/ou dans des conditions de pression et/ou de vitesse élevées.
L'étanchéité est une fonction qui revêt une importance de plus en plus grande en mécanique, par suite, d'une part, de l'utilisation croissante des fluides pour les commandes ( hydrauliques, pneumatiques ) et pour les contrôles et, d'autre part, du nombre très important et de la très grande diversité des composants mécaniques. Le confinement d'un gaz ou d'un liquide, de par sa nature, n' est pas aisé. Une fuite, même petite, peut avoir de multiples conséquences, tant sur le plan de la disponibilité du matériel que sur celui du fonctionnement et aussi de la sécurité. Des exemples courants montrent que des ensembles fort complexes peuvent connaître des ennuis importants par suite d'une simple fuite.
On distingue deux types d'étanchéité:
- en statique, la jonction doit être généralement démontable, au moins de temps à autre; les surfaces assemblées sont variées: plans, sphères, cylindres, cônes, etc. ;
- en dynamique, la jonction est telle que l'une des deux surfaces est mobile par rapport à l'autre, ces surfaces étant souvent de même nature géométrique.
Les garnitures d' étanchéité pour des pièces en translation ou en rotation l'une par rapport à l' autre trouvent une application dans un très large domaine, depuis le piston du moteur à combustion interne jusqu' aux vérins ou aux arbres de turbine. L' étanchéité des surfaces en mouvement relatif doit, le plus généralement, être obtenue aussi bien à l' arrêt que quelle que soit la vitesse de déplacement de ces surfaces, en n' étant la source que d' efforts le plus réduits possible. Les solutions existantes sont très nombreuses selon le type d'utilisation, mais elles sont limitées en vitesse, en pression ou en température. En effet, la garniture d' étanchéité doit assurer une étanchéité entre les deux pièces avec une différence de pression entre ses deux faces. Cette différence de pression génère une force de friction qui, associée au déplacement relatif des deux pièces, provoque un dégagement de chaleur. Ce dégagement de chaleur, en augmentant la température de l' ensemble, provoque des forces de friction dues à la dilatation des pièces en contact, forces qui à leur tour augmentent la température jusqu'à obtenir un équilibre de température qui doit être inférieur à la température maximale d'utilisation des matériaux.
L' étanchéité en mouvement de translation est le plus souvent résolue avec un joint qui, solidaire d'une des deux surfaces, va venir en contact avec l'autre surface et donc frotter sur celle-ci. L' étanchéité devant être assurée aussi à l'arrêt, ce joint, outre des caractéristiques de joint statique, doit présenter les meilleures caractéristiques possibles en frottement, c' est-à-dire:
- résistance au déplacement minimale,
- usure négligeable.
Le frottement entraîne un dégagement de chaleur souvent préjudiciable à la durée de vie. Toutefois, il faut remarquer qu'en translation la surface en contact glissant avec le joint se renouvelle, ce qui facilite l' écoulement thermique. La résistance au déplacement et à l' usure est fonction de très nombreux paramètres dont les principaux sont : - la nature du matériau du joint,
- la nature du matériau de la surface frottante,
- la vitesse de déplacement,
- la pression,
- le fluide à étancher, - la qualité de la surface mobile ( dureté, rugosité, etc. ). Les élastomères sont beaucoup utilisés dans ce type de joint malgré un coefficient de frottement assez élevé et une mauvaise conductivité thermique. Il est absolument indispensable, avec les élastomères, de lubrifier le joint. Les familles principalement employées sont:
- les nitriles, surtout avec les huiles minérales ;
- les silicones pour des températures jusqu'à 200°C, mais ils sont peu résistants à l'usure; - les produits fluorés également pour des températures jusqu'à 200°C; ils sont utilisables avec de nombreux produits chimiques et ont de bonnes qualités mécaniques ;
- il faut y ajouter le polyuréthanne, très résistant à l'usure, mais sensible à un certain nombre de fluides liquides, en particulier l'eau.
Il est important de remarquer que la matière du joint en contact avec la surface frottante s'échauffe; par suite, sa température risque d' être supérieure à la température du fluide. Si cette dernière est voisine de la température limite d'utilisation de l' élastomère, il y a risque de détérioration. Cela est vrai aussi pour les autres matériaux, d'autant plus que leur coefficient de conductivité thermique est faible. Les polyamides sont utilisés assez souvent car ils ont un coefficient de frottement relativement faible. Ces matériaux étant aussi très mauvais conducteurs de la chaleur, ils sont souvent chargés par des poudres de graphite ou de bisulfure de molybdène (qui abaissent encore le coefficient de frottement) et par de fines particules métalliques (cuivre, plomb, etc.), mais de plus intéressant est le PTFE dont le coefficient de frottement est très bas ( 0, 1 à 0,05). Le PTFE permet aussi de travailler dans des fluides jusqu' à 250°C et, chargé de graphite ou de bisulfure de molybdène, il peut fonctionner avec une lubrification très faible, voire absente, sous des conditions de pression et de vitesse toutefois modérées.
Les métaux, sauf pour les segments, sont peu utilisés, par suite de leur tendance au grippage. Là aussi, la lubrification est très importante et absolument indispensable. La fonte et le bronze sont les deux matériaux les plus courants. Le graphite est un matériau assez utilisé pour son faible coefficient de frottement, pour son bon transfert thermique et pour sa grande inertie chimique même à température élevée ( 400°C dans l' air). On utilise parfois l' amiante en association avec le PTFE.
Dans les moteurs à combustion interne et les compresseurs l'étanchéité est réalisée par des segments fendus. Les segments d'étanchéité ont une section droite rectangulaire et leur mission d'étanchéité aux gaz est assurée :
- par appui de leur face externe contre le cylindre.
- par appui de leur face inférieure contre la gorge du piston.
Pour que l' étanchéité soit bonne, l' ouverture à la coupe nécessaire pour créer l' élasticité indispensable à l' application du segment sur le cylindre, doit être aussi faible que possible. La coupe du segment laisse un passage de gaz brûlants le long du piston entraînant la pollution de l'huile et r échauffement du piston; de plus, elle entraîne une usure rapide du haut du cylindre par introduction de particules abrasives. En général, trois segments coupés sont nécessaires pour assurer une étanchéité suffisante et tous les constructeurs s' évertuent à limiter le nombre de ces segments, du fait de l'influence néfaste qu'ils exercent sur le rendement mécanique du moteur. On peut, en effet, tabler sur le fait que chaque segment abaisse de 104 Pa la pression moyenne effective développée par moteur. La dispersion non négligeable de différentes pertes par frottement dans les moteurs à combustion interne n' empêche pas de remarquer que, presque la moitié de ces pertes provient de l' ensemble piston-segments. Les pertes affectées aux segments seuls représentent la majeure partie dans les systèmes convenablement optimisés.
Ce qui différencie fondamentalement les joints pour mouvement tournants de ceux pour translation, c' est le fait que la surface mobile sur laquelle ils assurent l ' étanchéité est pratiquement toujours la même. Cela a des conséquences très importantes du point de vue de l ' usure, du dégagement et de l ' évacuation de la chaleur. En outre, les vitesses atteintes peuvent être beaucoup plus élevées. De plus, l' étanchéité peut être réalisée, soit directement sur l'arbre ( joints radiaux), soit en dehors de l' arbre en dynamique mais suivant une direction parallèle à l' axe de l' arbre ( joints axiaux ). Un joint pour mouvement tournant qui est utilisé dans des conditions de vitesse de rotation périphérique et sous une pression du fluide déterminée peut fonctionner avec d' autres caractéristiques à condition de respecter le produit ( pression . vitesse ) égal à une constante, produit désigné par PV ( exprimé en Mpa. m. s' ). Cela n'est vrai que dans des conditions bien déterminées, en particulier lubrification, dureté et rugosité de l' arbre, etc., et pour une durée de vie bien définie. En outre, il y a une limite pour la pression et pour la vitesse. Le joint torique à section circulaire convient pour des vitesses lentes ( inférieures à 0, 5 m. s" 1 ) et pour des pressions élevées ( jusqu' à 10 Mpa ). L' ordre de grandeur du facteur PV est de 1 pour des durées de vie de l' ordre de 200 à 500 h et de 0, 1 pour des durées de l'ordre de 5000h, cela avec une lubrification abondante à l'huile et avec un diamètre d'arbre d'environ 30 mm.
Les joints à lèvre sont très courants, ils sont constitués d'une armature métallique de section en L sur laquelle est surmoulée une partie en élastomère. L' étanchéité a lieu sur la lèvre dont la section en contact avec l'arbre doit être très faible. Le facteur PV des joints à lèvre dépend de l'élastomère utilisé. Il est de l' ordre de 0, 5 pour des joints en nitrile avec une vitesse périphérique maximale de 15 m. s" et de 1 , 5 pour des joints en élastomère fluoré avec une vitesse maximale de 25 m. s" 1. Leur tenue en pression est très faible, normalement inférieure à 0,05 Mpa. Toutefois il est possible de les faire travailler jusqu' à 1 Mpa, les vitesses ne dépassant pas alors quelques mètres par seconde.
Les performances les plus élevées en P V. appartiennent aux garnitures mécaniques. Une garniture mécanique est un ensemble mécanique assurant l' étanchéité en rotation par deux surfaces planes normales à l' axe de rotation et animées d'un mouvement relatif de l'une par rapport à l ' autre. Le fonctionnement d'une garniture mécanique est satisfaisant à condition de respecter certains impératifs. Le premier est celui d' une lubrification correcte. Les garnitures permettent des performances très élevées, fonction d' ailleurs de la précision de leur réalisation, de la nature des matériaux et donc en définitive de leur prix. Il est possible de les classer en trois catégories :
- applications courantes : PV jusqu' à 1 ; - applications à bonnes performances : PV jusqu' à 20;
- applications à très hautes caractéristiques : PV jusqu' à 300.
Le rapport de prix entre les premières et les dernières peut aller jusqu'à un facteur de 100, à taille égale.
Pour les basses températures ambiantes, les effets dus à la dilatation sont minimisés en utilisant des matériaux déformables comme les élastomères ou les plastiques, et en utilisant si nécessaire des formes flexibles comme dans les joints à lèvre ou à chevron.
Pour les hautes températures ambiantes, ces matériaux sont remplacés par des métaux mais alors le problème de la dilatation devient critique. Pour les pièces en rotation, on peut réaliser des garnitures dites mécaniques où les faces en contact sont perpendiculaires à l'axe de rotation, mais en translation il n'y pas de solutions satisfaisantes. Pour avoir une étanchéité absolue, le joint doit être continu et ceci entraîne par dilatation des frictions importantes limitant les vitesses de déplacement. Pour avoir des vitesses plus élevées il faut sacrifier l' étanchéité. Pour les turbines on utilise un système de labyrinthe qui, en ne mettant pas les pièces en contact, permet de très grandes vitesses avec une fuite permanente du fluide qu'il faut étancher.
Pour les moteurs à combustion interne ou les compresseurs à piston, on élimine la dilatation en utilisant des bagues fendues mais, là aussi, il y a fuite permanente avec des problèmes de pollution. L'amélioration de l ' étanchéité se fait alors en augmentant le nombre de joints, mais ceci se fait au détriment du rendement de la machine .
L' invention a pour but de fournir une garniture mécanique continue pouvant travailler à des vitesses élevées avec une étanchéité absolue, et également, puisque les matériaux la constituant peuvent monter à des températures plus élevées que les élastomères, d' améliorer le produit PV et d' élargir le champ d'utilisation. De plus, l' invention peut fournir, pour des modes de réalisation particuliers, des moyens de compensation en température permettant de travailler à haute température.
Conformément à l' invention ce but est atteint grâce à une compensation en pression maintenant sensiblement constante la force de friction lorsque la pression augmente. De plus, peuvent être ajoutés des moyens de compensation en température qui, malgré la dilatation, maintiennent constant le diamètre d'appui. De préférence, les moyens de compensation en température sont réalisés par utilisation de couples de matériaux de coefficient de dilatation thermique différente tels que des alliages d' acier, de titane, d' aluminium, avec un coefficient de dilatation thermique variant entre 8 à 24 10*6. De plus, la partie frottante de la garniture peut bénéficier d'un traitement de surface anti-usure offrant une palette extrêmement variée de procédés s'appliquant non seulement aux métaux et alliages métalliques mais aussi aux polymères, aux composites, aux céramiques, etc. Il s' agit, par exemple, des dépôts en phase vapeur, soit par voie chimique CVD, soit par voie physique PVD. Pour les dépôts PVD et CVD on met en évidence la très bonne résistance à l'usure et le très bon coefficient de frottement des dépôts DLC ( Diamond-like carbon ). Une garniture ainsi construite est soustraite au phénomène de grippage.
Une garniture d'étanchéité conçue conformément à l' invention présente un certain nombre d' avantages. Par sa compensation en pression elle permet de diminuer les forces de friction aux pressions élevées et donc de réduire l'usure et d' améliorer le rendement. Par ailleurs, pour garantir une élasticité de la garniture dans le sens radial, la lèvre est aussi mince et élastique que possible En plus de la forme de la garniture caractérisée par une section particulièrement judicieuse, on prévoit des réalisations dans des matériaux à module d'Young fortement variant en commençant par des polymères et finissant par des alliages d' acier ou des céramiques.
Par sa possibilité d'une compensation en température elle permet d' éliminer le problème posé par la dilatation dans les joints métalliques et d'obtenir ainsi une garniture étanche, ce qui n'est résolu actuellement que pour les très faibles vitesses et pour les garnitures mécaniques utilisables uniquement en rotation.
De façon plus précise, l'invention concerne une garniture d' étanchéité mécanique continue à lèvre destinée à être placée dans un logement généralement de forme torique situé dans une première pièce en mouvement relatif par rapport à une deuxième pièce, la lèvre étant en appui sur la deuxième pièce de façon à assurer l ' étanchéité entre la garniture et la deuxième pièce, la garniture étant caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de compensation en pression tels que, sous l' effet d'une variation de pression se produit une déformation de la garniture entraînant un léger mouvement de la lèvre en appui sur la deuxième pièce de façon à maintenir approximativement constante la force d' appui de la lèvre sur la deuxième pièce.
Si nécessaire, la garniture peut comporter des moyens de compensation de l'effort dû à la température. Ces moyens agissent sur le mouvement de la lèvre
L'invention est décrite plus en détail ci-après à l'aide des dessins annexés dans lesquels:
Les figures 1 et 2 sont des coupes présentant des ensembles piston-cylindre-garniture en mouvement relatif de translation et/ou de rotation.
La figure 3 est une coupe de la garniture dans la gorge du piston présentant une forme de réalisation de l' invention. La figure 4 est une coupe de la garniture dans la gorge du piston présentant une autre forme de réalisation de l' invention avec compensation de température.
La figure 5 représente une autre forme de réalisation de l' invention avec la garniture en une seule pièce.
Les figures 6 et 7 représentent la garniture avec une partie de l' étanchéité réalisée par un joint torique.
La figure 8 représente une autre variante de réalisation avec utilisation d'une lèvre d' étanchéité solidaire du piston.
La figure 9 représente une autre variant de réalisation avec une partie de l'étanchéité réalisée par un joint métallique en forme de C.
Selon les figures 1 et 2 illustrant des utilisations de l' invention, la garniture d' étanchéité est placée dans une gorge 2 d'une forme de préférence torique à section rectangulaire. La gorge 2 est réalisée dans le piston ou dans le cylindre. Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2 la garniture dans un cas général est logée dans une gorge avec un certain jeu radial. Cette garniture sépare de façon étanche les deux volumes A et B de part et d' autre du piston et du cylindre.
Ainsi qu'il ressort de la figure 3 , l' invention est relative à une garniture d' étanchéité continue à lèvre de forme généralement torique, la figure 3 ne montrant que la section du tore constituée des éléments suivants:
- un ensemble 6 en forme de L renversé avec une lèvre 5 en appui sur la pièce 4 et une partie horizontale 7 en appui sur les deux extrémités de l' évidement 8 creusé dans le logement 2 de la pièce 3 et - un ensemble 12 en forme de U renversé avec une jambe dont la lèvre 13 en appui sur la face supérieure de la partie horizontale 7 et une jambe dont la lèvre 14 en appui sur la face supérieure du logement 2.
La lèvre 5 est munie d'une couche mince anti-usure obtenue par les techniques de dépôt CVD et PVD, agencée de façon qu'elle exerce une pression minimale mais suffisante pour assurer l' étanchéité dans un plan transversal à l' axe du piston ou l' axe de rotation de l' arbre.
Le mode de réalisation de la figure 3 comporte donc des moyens de compensation en pression constitués par les éléments 5, 7 et 8. En effet, lorsque la pression différentielle appliquée entre les volumes A et B augmente, elle produit une force F sur la partie horizontale 7 en appui sur les bords de l' évidement 8, ce qui la fait fléchir vers le bas et provoque un mouvement de rotation de la lèvre 5 dans le sens de la flèche E s' opposant à l' augmentation de la pression de contact de la lèvre 5 sur la surface de contact de la pièce 4. La pièce torique 12 avec une section en forme de U renversé fait étanchéité entre la garniture 6 et la pièce 3 par ses deux lèvres 13 et 14. On comprend également que si la pression différentielle entre le volume A et B diminue, le mouvement de la lèvre 5 se produit dans le sens inverse de la flèche E, maintenant ainsi sensiblement constante la force d'appui de la lèvre 5 sur la pièce 4. Contrairement à un joint classique à lèvre au lieu d'avoir un effet d'appui sur le cylindre ou sur le piston proportionnellement à la pression, on peut maintenir l' effort de contact au niveau de la lèvre 5 sensiblement constant et indépendant de la pression.
La figure 4 présente un autre mode de réalisation avec une compensation en pression identique à celle de la figure 3 mais avec une compensation en température constituée par l' insert 1 1 . Lorsque la température augmente, la garniture se dilate, augmentant ainsi son diamètre, ce qui modifie la pression de contact de la lèvre 5 sur la pièce 4. A cet effet, l' insert 1 1 avec un coefficient de dilatation thermique supérieur à celui de la bague 6, s' allonge davantage que la partie horizontale 7 de la bague 6 et comme il est encastré dans cette partie ceci la fait fléchir et entraîne en rotation la lèvre 5 comme dans le cas de la pression présenté ci dessus. Un jeu 19 entre l ' insert 1 1 et la partie horizontale 7 permet comme précédemment la flexion de la partie horizontale 7 sous l'effet de la pression.
L' invention, avec sa compensation de la pression et si nécessaire, sa compensation en température, permet d' établir en fonctionnement, une pression de contact y permettant l'installation d'un film de lubrifiant . L'invention permet d' obtenir une force d'appui de la lèvre 5 juste suffisante pour assurer l' étanchéité quelles que soient la pression et la température et par conséquent de diminuer les forces de friction avec comme conséquences de réduire l' usure, de diminuer les pertes dues à la friction et d' augmenter la plage des vitesses.
La figure 5 représente une variante de la réalisation de la figure 4, la bague 6 étant prolongée par la lèvre 15 en contact avec la face supérieure de la gorge 2 pour assurer l'étanchéité entre les volumes A et B et la lèvre 5 prolongée vers le bas pour former une surface d'appui 9 sur la face inférieure de la gorge 2.
Lorsque la pression appliquée au volume A augmente, elle produit une force F sur la partie horizontale 7 de la bague 6 faisant pivoter celle-ci autour de la surface 9 dans le sens de la flèche E, le mouvement de rotation de la lèvre 5 s'opposant à l'augmentation de la pression de contact comme sur la figure 4. En cas de diminution de la pression le mouvement de rotation s' effectue dans l' autre sens.
L' espace 20 entre le fond de la bague 6 et la partie inférieure de la gorge 2 permet un pivotement aisé de la bague autour de la surface d'appui 9. L'insert 1 1 comme sur la figure 4 permet une compensation en température. Les figures 6 et 7 représentent d'autres formes de réalisation de la garniture où l' ensemble 12 de la figure 4 a été remplacé par un joint torique 17 à section circulaire assurant l' étanchéité entre la pièce 3 et la garniture 6.
La figure 8 représente une autre forme de réalisation par rapport à la figure 4 dans laquelle l' ensemble 12 a été remplacé par une lèvre 18 faisant partie de la pièce 3 en remplacement de la lèvre 13 de la figure 4.
La figure 9 représente une autre forme de réalisation de la garniture où l'ensemble 12 de la figure 4 a été remplacé par un joint métallique 21 dont la section a la forme d'un C assurant l' étanchéité entre la pièce 3 et la garniture 6.
Selon l'invention, les mêmes principes d' étanchéité interviennent dans le cas des mouvements axiaux ou des mouvements de rotation. En effet, dans le cas d'une version de garniture avec un jeu radial son immobilisation en rotation pourra être assurée automatiquement par autoclavité de la lèvre 7. Le couple résistant de torsion de la garniture au niveau de la lèvre 7 va augmenter avec la pression, alors que le couple résistant au niveau de la lèvre 5 sera davantage constant selon le principe de compensation de la pression d'appui de la lèvre 5. De préférence, l'immobilisation en torsion pourra être assurée par les dimensionnements des raideurs de lèvres 5 et 7 de telle façon qu' on ne puisse en aucun cas obtenir en premier une rotation au niveau de la lèvre 7. Pour rendre la garniture immobile en rotation on peut réaliser de quelconques butées mécaniques empêchant la rotation de la garniture au moment du montage.
Quel que soit le mode de réalisation adopté, la garniture conforme à l ' invention est avantageusement agencée de manière telle que la pression d' appui de la lèvre peut être constante et minimale dans toutes les conditions de pression et de température différentes, mais suffisante pour assurer une étanchéité absolue. Une garniture ainsi construite en s' appuyant sur les propriétés tribologiques des couches minces anti-usure obtenues par les techniques de dépôt CVD et PVD ( carbures, nitrures, oxydes, carbonitrures, carbone-diamant, métaux dopés, etc. ) est soustraite au grippage. De plus, les émissions fugitives sont réduites empêchant pratiquement tout passage de fluide entre la lèvre et la surface d'appui, ce qui peut faire de la garniture un élément très important dans la réduction de la pollution des moteurs à combustion interne, vérins, turbines, compresseurs, etc.

Claims

R E V E N D I C A T I O N S
1 . Garniture d' étanchéité mécanique continue ( 1 ) à lèvre ( 5 ) destinée à être placée dans un logement ( 2 ) généralement de forme annulaire situé dans une première pièce ( 3 ) en mouvement relatif par rapport à une deuxième pièce ( 4 ), la lèvre ( 5 ) étant en appui sur la deuxième pièce ( 4 ) de façon à assurer l' étanchéité entre la garniture ( 1 ) et la deuxième pièce ( 4 ), la garniture ( 1 ) étant caractérisée en ce qu' elle comporte des moyens de compensation en pression tels que, sous l' effet d'une variation de pression se produit une déformation de la garniture ( 1 ) entraînant un léger mouvement de la lèvre ( 5 ) en appui sur la deuxième pièce ( 4 ) de façon à maintenir approximativement constante la force d' appui de la lèvre ( 5 ) sur la deuxième pièce ( 4 ).
2. Garniture d' étanchéité selon la revendication 1 caractérisée en ce que la garniture ( 1 ) a sensiblement la forme annulaire dont la section comporte une partie ( 6 ) ayant généralement la forme d'un L renversé, la portion verticale du L formant la lèvre ( 5 ) et la portion horizontale ( 7 ) étant déformable sous l'effet de la pression de façon à obtenir le dit léger mouvement, la garniture ( 1 ) comportant également des moyens pour assurer l'étanchéité entre les faces supérieures de la portion horizontale ( 7 ) du L et du logement ( 2 ) de la pièce ( 3 ).
3. Garniture d'étanchéité selon la revendication 2 caractérisée en ce que le logement ( 2 ) comporte un évidement ( 8 ), les extrémités de la portion horizontale ( 7 ) du L étant en appui sur les bords de l'évidement ( 8 ) de sorte qu'une variation de pression entraîne une flexion de la portion horizontale ( 7 ) ce qui provoque un déplacement en rotation de la lèvre ( 5 ).
4 Garniture d' étanchéité selon la revendication 2 caractérisée en ce que la portion verticale du L se prolonge légèrement vers le bas pour former une surface d'appui ( 9 ) sur le logement ( 2 ) de la première pièce ( 3 ), la partie ( 6 ) et donc la lèvre ( 5 ) pivotant autour de cette surface d' appui ( 9 ) sous l' effet de la pression, ce pivotement étant permis par le jeu ( 20 ) entre le logement ( 2 ) et la partie horizontale ( 7 ) du L.
5. Garniture d' étanchéité selon l'une des revendications 3 et 4 caractérisée en ce que la portion horizontale ( 7 ) du L comporte en sa base un logement comprenant un insert ( 1 1 ) de coefficient de dilatation thermique supérieur à celui de la partie horizontale ( 7 ) du L, une variation de température provoquant une flexion de la partie horizontale ( 7 ) du L et donc un déplacement de la lèvre ( 5 ).
6. Garniture d' étanchéité selon l'une quelconque des revendications 2 à 5 , caractérisée en ce que les moyens pour assurer l' étanchéité entre les faces supérieures de la partie horizontale ( 7 ) du L et du logement ( 2 ) sont formées d'une pièce annulaire ( 12 ) dont la section a la forme d'un U renversé, les jambes du U étant horizontales, l'une des jambes venant en appui et formant étanchéité par sa lèvre ( 13 ) avec la partie supérieure de la portion horizontale ( 7 ) du L et l'autre jambe venant en appui et formant étanchéité par sa lèvre ( 14 ) avec la partie supérieure du logement ( 2 ). -
7. Garniture . d' étanchéité selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que les moyens pour assurer l'étanchéité entre les faces supérieures de la partie horizontale ( 7 ) du L et du logement ( 2 ) sont formés par un prolongement de la partie horizontale du L venant en appui et formant étanchéité par sa lèvre ( 15 ) avec la partie supérieure du logement ( 2 ).
8. Garniture d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que les moyens pour assurer l' étanchéité entre les faces supérieures de la partie horizontale ( 7 ) du L et du logement ( 2 ) sont formés d'un joint torique ( 17 ) prenant appui d' une part sur la partie supérieure de la portion horizontale ( 7 ) du L et d' autre part sur la partie supérieure du logement ( 2 ).
9. Garniture d' étanchéité selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisée en ce que les moyens pour assurer l' étanchéité entre les faces supérieures de la partie horizontale ( 7 ) du L et du logement ( 2 ) sont formés par une languette ( 18 ) à la partie supérieure du logement ( 2 ) et faisant partie de la première pièce ( 3 ) venant en appui et formant étanchéité avec la partie supérieure de la portion horizontale ( 7 ) du L.
REVENDICATIONS MODIFIEES
[reçues par le Bureau International le 20 Octobre 1998 ( 20.10.98) ; revendications 1 -9 remplacées par les revendications 1 -8 modifiées (3 pages ) ]
1. Garniture d'étanchéité continue ( 1 ) à lèvre ( 5 ) de préférence métallique destinée à être placée dans un logement ( 2 ) généralement de
5 forme annulaire situé dans une première pièce ( 3 ) en mouvement relatif par rapport à une deuxième pièce ( 4 ), la lèvre ( 5 ) étant en appui sur la deuxième pièce ( 4 ) de façon à assurer l'étanchéité entre la garniture ( 1 ) et la deuxième pièce ( 4 ), la garniture ( 1 ) étant caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens de compensation en pression tels que, sous 0 l'effet d'une variation de pression se produit une déformation de la garniture ( 1 ) entraînant un léger mouvement de la lèvre ( 5 ) en appui sur la deuxième pièce ( 4 ) de façon à maintenir approximativement constante la force d'appui de la lèvre ( 5 ) sur la deuxième pièce ( 4 ) et en ce que la garniture ( 1 ) a sensiblement la forme annulaire dont la
15 section comporte une partie ( 6 ) ayant généralement la forme d'un L renversé, la portion verticale du L formant la lèvre ( 5 ) et la portion horizontale ( 7 ) étant déformable sous l'effet de la pression de façon à obtenir le dit léger mouvement, la garniture ( 1 ) comportant également des moyens pour assurer l'étanchéité entre les faces supérieures de la 0 portion horizontale ( 7 ) du L et du logement ( 2 ) de la pièce ( 3 ).
2. Garniture d'étanchéité selon la revendication 1 caractérisée en ce que le logement ( 2 ) comporte un évidement ( 8 ), les extrémités de la portion horizontale ( 7 ) du L étant en appui sur les bords de
25 l'évidement ( 8 ) de sorte qu'une variation de pression entraîne une flexion de la portion horizontale ( 7 ) ce qui provoque un déplacement en rotation de la lèvre ( 5 ).
3. Garniture d'étanchéité selon la revendication 1 caractérisée en
30 ce que la portion verticale du L se prolonge légèrement vers le bas pour former une surface d'appui ( 9 ) sur le logement ( 2 ) de la première pièce ( 3 ), la partie ( 6 ) et donc la lèvre ( 5 ) pivotant autour de cette surface d'appui ( 9 ) sous l'effet de la pression, ce pivotement étant permis par le jeu ( 20 ) entre le logement ( 2 ) et la partie horizontale ( 7 ) du L.
4. Garniture d'étanchéité selon l'une des revendications 2 et 3 caractérisée en ce que la portion horizontale ( 7 ) du L comporte en sa base un logement comprenant un insert ( 1 1 ) de coefficient de dilatation thermique supérieur à celui de la partie horizontale ( 7 ) du L, une variation de température provoquant une flexion de la partie horizontale ( 7 ) du L et donc un déplacement de la lèvre ( 5 ).
5. Garniture d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens pour assurer l'étanchéité entre les faces supérieures de la partie horizontale ( 7 ) du L et du logement ( 2 ) sont formées d'une pièce annulaire ( 12 ) dont la section a la forme d'un U renversé, les jambes du U étant horizontales, l'une des jambes venant en appui et formant étanchéité par sa lèvre ( 13 ) avec la partie supérieure de la portion horizontale ( 7 ) du L et l'autre jambe venant en appui et formant étanchéité par sa lèvre ( 14 ) avec la partie supérieure du logement ( 2 ).
6. Garniture d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens pour assurer l'étanchéité entre les faces supérieures de la partie horizontale ( 7 ) du L et du logement ( 2 ) sont formés par un prolongement de la partie horizontale du L venant en appui et formant étanchéité par sa lèvre ( 15 ) avec la partie supérieure du logement ( 2 ).
7. Garniture d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens pour assurer l'étanchéité entre les faces supérieures de la partie horizontale ( 7 ) du L et du logement ( 2 ) sont formés d'un joint torique ( 17 ) prenant appui d'une part sur la partie supérieure de la portion horizontale ( 7 ) du L et d'autre part sur la partie supérieure du logement ( 2 ).
8. Garniture d'étanchéité selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les moyens pour assurer l'étanchéité entre les faces supérieures de la partie horizontale ( 7 ) du L et du logement ( 2 ) sont formés par une languette ( 18 ) à la partie supérieure du logement ( 2 ) et faisant partie de la première pièce ( 3 ) venant en appui et formant étanchéité avec la partie supérieure de la portion horizontale ( 7 ) du L.
PCT/FR1998/000045 1998-01-13 1998-01-13 Garniture d'etancheite a levre dynamique auto-adaptative WO1999036713A1 (fr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/FR1998/000045 WO1999036713A1 (fr) 1998-01-13 1998-01-13 Garniture d'etancheite a levre dynamique auto-adaptative
US09/600,197 US6416058B1 (en) 1998-01-13 1998-01-13 Packing seal with dynamic self-adapting lip

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/FR1998/000045 WO1999036713A1 (fr) 1998-01-13 1998-01-13 Garniture d'etancheite a levre dynamique auto-adaptative

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1999036713A1 true WO1999036713A1 (fr) 1999-07-22

Family

ID=9521540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR1998/000045 WO1999036713A1 (fr) 1998-01-13 1998-01-13 Garniture d'etancheite a levre dynamique auto-adaptative

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6416058B1 (fr)
WO (1) WO1999036713A1 (fr)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2859777B1 (fr) * 2003-09-16 2005-11-18 Thales Sa Joint dynamique autocompense
GB2442007B (en) * 2006-09-19 2008-11-19 Rolls Royce Plc Seal assembly
US8844937B2 (en) * 2011-03-11 2014-09-30 Nok Corporation Sealing device
JP6021674B2 (ja) * 2012-09-28 2016-11-09 三菱重工業株式会社 軸シール構造及び一次冷却材循環ポンプ
US12158226B2 (en) 2020-05-15 2024-12-03 Roller Bearing Company Of America, Inc. Flexible alignment sealing coupling

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2121058A5 (fr) * 1970-12-30 1972-08-18 Lechler Elring Dichtungswerke
DE2404228A1 (de) * 1974-01-30 1975-08-07 Gerd W Dipl Ing Dr Ing Seifert Maschinendichtung mit einem aus einem thermo - biwerkstoff gebildeten element
EP0418732A1 (fr) * 1989-09-16 1991-03-27 Busak + Luyken GmbH & Co. Dispositif d'étanchéité
FR2751045A1 (fr) * 1996-07-15 1998-01-16 Gorski Zygmunt Marian Garniture d'etancheite a levre dynamique auto-adaptative

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1988727A (en) * 1933-11-18 1935-01-22 William G G Godron Sealing system for reciprocating members
US2293564A (en) * 1940-04-29 1942-08-18 Wagner Electric Corp Sealing means
US2387855A (en) * 1944-03-16 1945-10-30 Hastings Mfg Co Piston ring
US2686402A (en) * 1948-12-31 1954-08-17 Charles A Samuel Hydraulic brake wheel cylinder piston
US2871071A (en) * 1955-02-08 1959-01-27 Perfect Circle Corp Piston ring assembly
US2867482A (en) * 1958-01-31 1959-01-06 Joseph J Schmidt Piston rings
US3306620A (en) * 1964-04-16 1967-02-28 Koppers Co Inc Thermally stable lip seal
US3456954A (en) * 1968-02-19 1969-07-22 Ramsey Corp Compression piston ring assembly
US3762728A (en) * 1969-02-26 1973-10-02 Ramsey Corp Piston ring
US3642293A (en) * 1970-07-27 1972-02-15 George V Woodling Rotary shaft fluid seal for high pressure
US3921988A (en) * 1971-04-19 1975-11-25 Ramsey Corp Trw Inc Piston and resilient plastic piston ring combination
JPS6339432Y2 (fr) * 1984-08-29 1988-10-17
IT1223886B (it) * 1988-11-04 1990-09-29 Borgo Nova Spa Fascia elastica o segmento ad attrito ridotto per pistoni di motori alternativi
US5085185A (en) * 1990-09-14 1992-02-04 Mechanical Technology, Incorporated Powder-lubricant piston ring for diesel engines
US5431415A (en) * 1993-11-15 1995-07-11 Greene Tweed Of Delaware, Inc. Seal with acute heel angle

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2121058A5 (fr) * 1970-12-30 1972-08-18 Lechler Elring Dichtungswerke
DE2404228A1 (de) * 1974-01-30 1975-08-07 Gerd W Dipl Ing Dr Ing Seifert Maschinendichtung mit einem aus einem thermo - biwerkstoff gebildeten element
EP0418732A1 (fr) * 1989-09-16 1991-03-27 Busak + Luyken GmbH & Co. Dispositif d'étanchéité
FR2751045A1 (fr) * 1996-07-15 1998-01-16 Gorski Zygmunt Marian Garniture d'etancheite a levre dynamique auto-adaptative

Also Published As

Publication number Publication date
US6416058B1 (en) 2002-07-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR3030008B1 (fr) Joint annulaire relie par arche et systeme de joint annulaire comprenant un joint annulaire relie par arche
US6655693B2 (en) Non-contacting gas compressor seal
EP0967424B1 (fr) Dispositif de turbomachine avec un joint d'étanchéité
EP1167788A1 (fr) Dispositif d'étanchéité d'un "squeeze film" intégré dans un palier à roulement
EP3303885B1 (fr) Dispositif d'étanchéité à coussin de fluide
FR2902172A1 (fr) Joint a labyrinthe d'aspiration
FR2526114A1 (fr) Unite d'etancheite et de guidage pour pistons en general
EP1653052B1 (fr) Dispositif de lubrification d'un composant dans une turbomachine
WO1999036713A1 (fr) Garniture d'etancheite a levre dynamique auto-adaptative
CH635659A5 (fr) Pompe a piston alternatif.
FR3014992A1 (fr) Joint d'etancheite a levres elastiques
FR2465933A1 (fr) Garniture perfectionnee de presse-etoupe pour machines a piston fonctionnant a pression elevee
FR2602847A1 (fr) Systeme d'etancheite pour arbre tournant dans un element support
CA2949729C (fr) Raccord d'etancheite tournant haute-pression a bague continue extensible
FR2751045A1 (fr) Garniture d'etancheite a levre dynamique auto-adaptative
EP0069034B1 (fr) Joint d'étanchéité pour températures hautes ou basses en conditions statiques ou dynamiques
EP1055848B1 (fr) Dispositif de joint d'étanchéite d'enceinte de palier de turbomachine avec portance
EP1262696A1 (fr) Dispositif de joint d'étanchéité destiné à un palier de turbomachine
EP3635242B1 (fr) Piston hydraulique a valve porte-joint de refroidissement et de lubrification
FR2631672A1 (fr) Joint d'etancheite tournant au contact d'une armature metallique d'appui
EP3586045B2 (fr) Dispositif de transmission de mouvement pour moteur thermique
EP1186813B1 (fr) Joint carbone axial sans contact pour une enceinte de palier
FR2529987A1 (fr) Double bague d'etancheite a glissement
FR2912788A1 (fr) Dispositif etanche de transmission d'un mouvement de rotation a l'interieur d'une chambre
FR2527730A1 (fr) Robinet a boisseau spherique

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 09600197

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase