骨架油封的製作方法

2023-09-21 20:25:00 1

專利名稱：骨架油封的製作方法
技術領域：
本實用新型涉一種密封件，特別涉及一種用於軸向密封的油封。
背景技術：
在機械領域，尤其在變速箱、發動機的曲軸箱等需要採用潤滑油進行潤滑的機械 設備中，骨架油封是必不可少的機械部件之一。現有技術中，常用的油封是由金屬骨架、設置有密封唇的橡膠件和彈簧構成，利用 彈簧和橡膠本身具有的彈性使密封唇與軸之間緊密接觸達到阻止潤滑油洩漏的目的，同 時，在密封唇磨損後起到自動補償作用。由於橡膠自身摩擦係數大、彈性模量高，隨著軸的 高速運轉和高低溫工作環境的變化，出現緊密抱軸而使密封唇與軸之間沒有潤滑油膜而導 緻密封唇與軸發生幹摩擦，出現「幹燒」情況，橡膠密封唇口極易磨損。經過改進，通過在摩 擦接觸面上油膜潤滑來延長油封壽命，但是，油膜厚度難以控制，油膜過厚則潤滑油洩漏， 油膜過薄則出現「幹燒」情況。因此，此種油封工作壽命短，容易發生洩漏。為解決以上問 題，中國專利ZL02267492公開了一種非組合聚四氟乙烯油封，包括骨架、橡膠體和聚四氟 乙烯密封環，聚四氟乙烯密封環折彎後一端粘合在橡膠體上，通過橡膠體鎖緊並固定聚四 氟乙烯密封環，聚四氟乙烯密封環的另一端為密封唇。本專利的技術方案利用了聚四氟乙 烯具有摩擦係數低、耐高溫、強度高、自潤滑性好的特性，明顯克服了油封漏油和「幹燒」的 缺陷，延長了油封使用壽命。但是，該油封在實際使用過程中仍然存在以下不足第一，由於 聚四氟乙烯材料彈性係數小，安裝後自動補償能力差，轉動過程中對軸的隨動抱緊能力不 夠，稍一磨損就容易發生漏油的情況，如果通過增加過盈來達到對軸的抱緊，就會加大軸的 磨損，降低軸的使用壽命，而且，這種結構的油封在與軸的裝配過程中需要專門的護套和其 它輔助工具，否則極易發生密封唇片卷口的情況；第二，由於聚四氟乙烯密封環折彎後一端 直接粘合在橡膠體上，粘合強度很難達到較高要求，容易發生脫落造成漏油使油封報廢；第 三，由於聚四氟乙烯密封環屬於非剛性材料，在折彎後難以保持既定形狀，容易發生變形， 因此在使用之前和裝配時不得不配予護套加以定型，增加了成本。本專利的發明人曾經發明了一種新型軸密封油封(200720123765. X)，該油封通過 硫化工藝將各部件粘合為一體，聚四氟乙烯密封環與油封體高強度粘合且不需固定圈亦可 保持預定形狀的油封，可以很好的解決上述技術問題，但實際生產過程中，通過硫化模進行 硫化成型時，由於聚四氟乙烯材料的線膨脹係數遠遠大於橡膠，使得該油封的密封唇唇口 容易發生褶皺，報廢率偏高，同時，由於結構限制，該油封尚不能實現對軸的端封。針對上述不足，需對現有的骨架油封進行改進，使其在滿足安裝簡便、彈性好、自 動補償能力強、摩擦係數低、自潤滑性能好等要求之外，還可提高生產的成品率，降低生產 成本，同時，具有對軸進行端封的功能。
發明內容有鑑於此，本實用新型提供一種骨架油封，該油封不僅能滿足安裝簡便、彈性好、自動補償能力強、摩擦係數低、自潤滑性能好等要求，還可提高生產的成品率，降低生產成 本，同時，該油封還能實現對軸的端封。本實 用新型的骨架油封，包括環形骨架和設置於骨架上的橡膠體，所述橡膠體上 設置有密封唇，所述密封唇的內圓表面設置有填充聚四氟乙烯層，填充聚四氟乙烯層靠近 密封唇唇口的一端沿徑向向外折彎並伸入密封唇內，密封唇唇口直徑大於填充聚四氟乙烯 層折彎部的直徑。進一步，所述填充聚四氟乙烯層遠離密封唇唇口的一端沿徑向向外折彎並壓合在 橡膠體與骨架之間；進一步，所述密封唇唇口上設置有導向角α ；進一步，所述導向角α為30° 45° ；進一步，所述填充聚四氟乙烯層的內圓表面設置有螺旋迴油槽；進一步，所述橡膠體上與密封唇唇口相對的另一端還設置有密封副唇；進一步，所述橡膠體包覆於骨架外；進一步，所述橡膠體外圓表面設置有齒紋；進一步，所述骨架、橡膠體和填充聚四氟乙烯層通過硫化模硫化粘合一次成型。實用新型的有益效果本實用新型公開的骨架油封，包括環形骨架和設置於骨架 上的橡膠體，所述橡膠體上設置有密封唇，所述密封唇的內圓表面設置有填充聚四氟乙烯 層，填充聚四氟乙烯層靠近密封唇唇口的一端沿徑向向外折彎並伸入密封唇內，密封唇唇 口直徑大於填充聚四氟乙烯層折彎部的直徑，硫化粘合時，通過在硫化模內設置圓角，引導 聚四氟乙烯層端部向外折彎伸入密封唇內，同時，在硫化模內預留填充聚四氟乙烯層的膨 脹空間，可有效防止填充聚四氟乙烯層膨脹擠壓唇口使其變形產生褶皺，降低報廢率，有效 控制成本，同時，折彎部直徑小於與唇口直徑，兩者之間形成臺階，可對軸進行端封。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述。


圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
圖1為本實用新型的結構示意圖，如圖所示本實施例的骨架油封，包括環形骨架 1和包覆於骨架1外的橡膠體2，本實施例採用全包膠型油封，橡膠體不會從骨架上脫落，當 然，根據實際使用要求和生產成本等因素，也可採用半包膠型或外露型油封，所述橡膠體2 上設置有密封唇2a，所述密封唇2a的內圓表面設置有填充聚四氟乙烯層3，使用聚四氟乙 烯作為與軸接觸的工作面，整合橡膠彈性模量大的優點與填充聚四氟乙烯材料耐磨、耐高 溫、摩擦係數小、耐腐蝕等優點，使油封性能更好，使用壽命更長，填充聚四氟乙烯層3靠近 密封唇2a唇口的一端沿徑向向外折彎並伸入密封唇2a內，密封唇2a唇口直徑Dl大於填 充聚四氟乙烯層3折彎部的直徑D2，硫化粘合時，通過在硫化模內設置圓角，引導聚四氟乙 烯層端部向外折彎伸入密封唇內，同時，在硫化模內預留填充聚四氟乙烯層的膨脹空間，聚 四氟乙烯膨脹伸長時向外延伸，不會對橡膠密封唇造成擠壓，從而可有效防止填充聚四氟 乙烯層膨脹擠壓唇口使其變形產生褶皺，降低報廢率，有效控制成本，同時，折彎部直徑D2小於與唇口直徑D1，兩者之間形成臺階，可對軸進行端封。本實施例中，所述填充聚四氟乙烯層3遠離密封唇2a唇口的一端沿徑向向外折彎 並壓合在橡膠體2與骨架1之間，固定可靠，防止軸在高速轉動的情況下使填充聚四氟乙烯 層卷邊或脫落。本實施例中，所述密封唇2a唇口上設置有導向角α，本實施例α的值取為40°， 設置導向角有利於油封的安裝，使安裝過程不再需要護套等其它輔助工裝來保護密封唇發 生卷邊或破損，安裝過程簡單快捷，α的取值在30° 45°之間為較佳實施例，裝配更容
易ο本實施例中，所述填充聚四氟乙烯層3的內圓表面設置有螺旋迴油槽3a，回油槽 在軸的旋轉作用下，槽內的油膜或空氣形成向一個方向的負壓，通過回油槽旋向控制負壓 壓向潤滑油一端，可起到更好的密封作用，同時，摩擦副表面也能形成油膜，進一步減小摩 擦。回油槽的旋向是根據軸的轉向確定的，例如回油槽的旋向為左旋，適合於向右旋轉的 軸ο本實施例中，所述橡膠體2上與密封唇2a唇口相對的另一端還設置有密封副唇 2b，以起到擋塵和阻擋油汙等作用。
本實施例中，所述橡膠體2外圓表面設置有齒紋2c，增大外表面的摩擦係數，安裝 後能夠起到鎖緊作用，防止油封體在旋轉軸的帶動下旋轉造成對油封外表面的磨損。本實施例中，所述骨架1、橡膠體2和填充聚四氟乙烯層3通過硫化模硫化粘合一 次成型，生產工藝合理，效率高，並能有效保證各零件之間的粘合強度，適合大批量生產。最後說明的是，以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，儘管參 照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本 實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和範 圍，其均應涵蓋在本實用新型的權利要求範圍當中。
權利要求1.一種骨架油封，包括環形骨架(1)和設置於骨架(1)上的橡膠體(2)，所述橡膠體 (2)上設置有密封唇(2a)，其特徵在於所述密封唇(2a)的內圓表面設置有填充聚四氟乙 烯層(3)，填充聚四氟乙烯層(3)靠近密封唇(2a)唇口的一端沿徑向向外折彎並伸入密封 唇(2a)內，密封唇(2a)唇口直徑(Dl)大於填充聚四氟乙烯層(3)折彎部的直徑(D2)。
2.根據權利要求1所述的骨架油封，其特徵在於所述填充聚四氟乙烯層(3)遠離密封 唇(2a)唇口的一端沿徑向向外折彎並壓合在橡膠體(2)與骨架(1)之間。
3.根據權利要求2所述的骨架油封，其特徵在於所述密封唇(2a)唇口上設置有導向 角ct。
4.根據權利要求3所述的骨架油封，其特徵在於所述導向角α為30° 45°。
5.根據權利要求1至4任一權利要求所述的骨架油封，其特徵在於所述填充聚四氟 乙烯層(3)的內圓表面設置有螺旋迴油槽(3a)。
6.根據權利要求5所述的骨架油封，其特徵在於所述橡膠體(2)上與密封唇(2a)唇 口相對的另一端還設置有密封副唇(2b )。
7.根據權利要求6所述的骨架油封，其特徵在於所述橡膠體(2)包覆於骨架(1)外。
8.根據權利要求7所述的骨架油封，其特徵在於所述橡膠體(2)外圓表面設置有齒紋 (2c)。
9.根據權利要求8所述的骨架油封，其特徵在於所述骨架(1)、橡膠體(2)和填充聚 四氟乙烯層(3)通過硫化模硫化粘合一次成型。
專利摘要本實用新型公開了一種骨架油封，包括環形骨架和設置於骨架上的橡膠體，所述橡膠體上設置有密封唇，所述密封唇的內圓表面設置有填充聚四氟乙烯層，填充聚四氟乙烯層靠近密封唇唇口的一端沿徑向向外折彎並伸入密封唇內，密封唇唇口直徑大於填充聚四氟乙烯層折彎部的直徑，硫化粘合時，通過在硫化模內設置圓角，引導聚四氟乙烯層端部向外折彎伸入密封唇內，同時，在硫化模內預留填充聚四氟乙烯層的膨脹空間，可有效防止填充聚四氟乙烯層膨脹擠壓唇口使其變形產生褶皺，降低報廢率，有效控制成本，同時，折彎部直徑小於與唇口直徑，兩者之間形成臺階，可對軸進行端封。
文檔編號F16J15/32GK201875142SQ20102065827
公開日2011年6月22日 申請日期2010年12月14日 優先權日2010年12月14日
發明者盧煜 申請人:重慶智延科技發展有限公司