一種旋轉運動油封的製作方法
2023-05-13 21:00:06
專利名稱:一種旋轉運動油封的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種旋轉運動油封，是由彈性密封體、支撐骨架、密封主唇口、防塵唇和彈簧組成，所述的防塵唇形成環形密封面，在環形密封面上設有凸起或者凹下的條形紋或者環形密封面上設有多個凸起或凹坑，這些凸起或凹坑在防塵唇環形密封面上形成縱橫溝槽，同時可以在防塵唇上粘貼PTFE唇片以降低摩擦係數，本實用新型具有防塵性能好、減少防塵唇口與密封軸之間的幹摩擦狀態、提高防塵唇的耐幹磨及耐磨性能、使用壽命長的特點。
【專利說明】一種旋轉運動油封
【技術領域】
[0001]本實用新型屬於油封【技術領域】，尤其是涉及一種旋轉運動油封。
【背景技術】
[0002]近年來，隨著汽車工業的發展，汽車對油封密封性能的要求也越來越高。縱觀市場上發生洩漏的油封，其中大部分不是主密封唇失效引起的，而是因為防塵失效導致灰塵顆粒直接進入主唇口，灰塵顆粒直接墊起主密封唇口，或者造成主密封唇口的快速磨損，從而造成密封失效。在油封的設計上防塵唇口多為橡膠硫化形成，防塵能力取決於油封防塵唇與密封軸之間的過盈量的大小。如果防塵唇口與密封軸之間有過盈量，由於防塵唇口與軸之間是幹摩擦狀態，容易造成防塵唇橡膠的快速磨損、撕裂，從而造成防塵失效；如果防塵唇口與密封軸之間為間隙配合，細小的灰塵顆粒就會直接進入油封的防塵唇，進而進入主密封唇，從而造成密封失效。
[0003]因此，在設計油封時，在確保主唇口密封性能的前提下，一定要充分考慮油封的防塵能力。保證油封防塵能力的首要條件是:防塵唇口與密封軸之間必須有合適的過盈量，也就是說防塵唇口與密封軸之間必須是接觸配合。這就面臨著兩個問題需要解決:①提高防塵唇口的耐幹磨性能。②把防塵唇口與密封軸之間的幹摩擦狀態改變為有潤滑的摩擦狀
--τ O
【發明內容】
[0004]本實用新型針對上述現有技術的不足，提供一種旋轉運動油封，其能在保證優良的防塵性能的同時，減少防塵唇口與密封軸之間的幹摩擦狀態；或者採用耐幹磨性能更好的PTFE材料做防塵唇的摩擦面，充分利用PTFE材料的自潤滑性能，提高防塵唇的耐幹磨及耐磨性能，從而提高油封的防塵性能，提高油封乃至所用密封設備的使用壽命。
[0005]本實用新型的目的是這樣實現的，一種旋轉運動油封，是由彈性密封體、支撐骨架、密封主唇口、防塵唇和彈簧組成，其特徵是所述的防塵唇形成環形密封面，在環形密封面上設有凸起或者凹下的條形紋或者環形密封面上設有多個凸起或凹坑，這些凸起或凹坑在防塵唇環形密封面上形成縱橫溝槽，條形紋和凸起、凹坑可同時設置也可擇一設置。
[0006]為了進一步實現本實用新型的目的，可以是所述的條形紋為環形紋或者螺旋紋。
[0007]為了進一步實現本實用新型的目的，可以是所述的環形紋或者螺旋紋形狀為三角形、矩形、半圓形形或斜菱形。
[0008]為了進一步實現本實用新型的目的，可以是所述的的凸起或凹坑的形狀為半球形、四方體形、圓臺形或多稜台形。
[0009]為了進一步實現本實用新型的目的，可以是所述的凸起的高度或凹坑的深度為0.02?0.3毫米。
[0010]為了進一步實現本實用新型的目的，可以是相鄰的凸起或相鄰的凹坑之間的所述環形密封面呈平面、下凹弧形或凸起弧形。
[0011]為了進一步實現本實用新型的目的，可以是防塵唇與密封軸之間的接觸面設有PTFE 片 ο
[0012]為了進一步實現本實用新型的目的，可以是防塵唇的延伸方向為朝向主唇口一側或者朝向與主唇口方向相反的空氣側。
[0013]本實用新型與已有技術相比具有以下顯著特點和積極效果:一方面由於在所述防塵唇形成的環形密封面上設有凸起的或者凹下的條紋，或者設有多個凸起或凹坑，這些凸起或凹坑在防塵唇環形密封面上形成縱橫溝槽，條形紋和凸起、凹坑可以同時設置也可以根據需要選擇其中的一種設置，這不僅減小了密封面與旋轉運動的軸之間的接觸面積，而且還可以在防塵唇的條紋上塗潤滑油或鋰基脂，降低密封體防塵唇與旋轉運動的軸之間摩擦係數，在保持油封對旋轉運動的軸之間過盈量不變的前提下，消除了油封與旋轉運動的軸之間幹摩擦狀態，提高了防塵效果及所用設備的使用壽命。採用PTFE材料作為防塵唇與密封軸之間的接觸面，充分利用PTFE材料耐高溫且自摩擦係數低的特徵，能夠在設計上使防塵唇與旋轉運動的軸之間設計有一定的過盈量，可以有效的阻擋微細粉塵進入到油封的主密封唇口部位，提高了防塵效果及所用設備的使用壽命。
[0014]條形紋為環形紋或者螺旋紋，潤滑油或鋰基脂在環形紋儲存並直接潤滑防塵唇與旋轉運動的軸或腔體，同時也有利於潤滑油或潤滑脂的長期保存，從而提高了油封的使用壽命。另外，在旋轉運動中，環形紋能降低防塵唇與軸或腔體之間的接觸面積，降低摩擦力的同時，減少橡膠磨耗。本實用新型與普通油封相比其與軸的配合處可以設計成過盈配合，使之具有更可靠地防塵能力。油封使用壽命延長20%?40%。
[0015]採用螺旋紋既能儲存潤滑脂和潤滑油，又能利用其泵吸作用，把灰塵更好的排除在外，從而提高了防塵效果。
[0016]環形紋或螺旋紋形狀為三角形、矩形、半圓形或斜菱形，通過採用不同結構的條紋可以更好地適應不同的工況，以在保證防塵性能的前提下降低摩擦力。通過調整條紋的形狀，可以調整油封的防塵性能或適應在不同工作狀態下的防塵性能；條紋距離為均勻分布或無規則分布，均勻分布或無規則分布可以選擇採用，無規則分布更能確保儲油溝槽的形成，從而使油封的防塵效果更好，延長油封的使用壽命。
[0017]環形密封面上設有多個凸起或凹坑，這些凸起或凹坑在防塵唇環形帶上形成了縱橫溝槽，使潤滑油或潤滑脂在這些溝槽中儲存並能獲得迷宮式防塵效果，同時也有利於潤滑油的長期保存，從而提高了油封的使用壽命；另外，在旋轉運動中，凹凸面環形帶能降低防塵唇與軸或腔體之間的接觸面積，降低摩擦力的同時，減少橡膠磨耗。本實用新型與普通油封相比其與軸或者腔體的配合處可以設計成過盈配合，使之具有更可靠地防塵能力，油封使用壽命延長20%?40%。
[0018]凸起或凹坑的形狀為半球形、四方體形、圓臺形或多稜台形，採用不同結構的凸起或凹坑可以更好地適應不同的工況，以在保證防塵性能的前提下降低摩擦力:通過調整凹、凸結構的形狀、密度以及凸起或凹坑之間的間距，可以調整油封的防塵性能或適應在不同工作狀態下的防塵性能；凸起或凹坑在上述防塵唇環形帶上均勻分布或無規則分布。均勻分布或無規則分布可以選擇採用，無規則分布更能確保迷宮式儲油溝槽的形成，從而使油封的防塵效果更好，延長油封的使用壽命。
[0019]凸起的高度或凹坑的深度為0.02?0.3毫米，在該數值範圍內，可以根據油封防塵唇直徑的大小、厚度、要求油膜厚度以及其它工況要求來適當選擇所述凸起的高度或凹坑的深度。
[0020]相鄰的凸起或相鄰的上述凹坑之間的所述環形防塵面呈平面、下凹弧形或凸起弧形，通過這種設置，特別是當相鄰凸起或相鄰凹坑之間的所述密封面呈下凹弧形或凸起弧形時，更有利於形成不同層次的凹凸層面，使之能更好的在防塵唇環形面的凸起與旋轉運動的軸之間形成潤滑油膜，從而提高了油封的防塵性能及油封的使用壽命。
[0021 ] 防塵唇與密封軸之間的接觸面設有PTFE片，充分利用PTFE材料的自潤滑性能，提高防塵唇的耐幹磨及耐磨性能，從而提高油封的防塵性能，提高油封乃至所用密封設備的使用壽命；防塵唇可為朝向主唇口一側或者朝向與主唇口方向相反的空氣側，根據不同的安裝工況確定其防塵唇的朝向，使之能更好的適應不同廠家、不同工況的密封需求。
[0022]在上述技術方案的基礎上，本實用新型可以採用多道防塵唇，每道防塵唇各自形成的環形密封面上分別設有環形紋、螺旋紋或凹凸面環帶。通過這種設置，可以根據不同結構的密封體設置多道環形紋、螺旋紋或凹凸面環帶，以達到更好的防塵效果。
[0023]本實用新型旋轉運動油封可以是發動機油封、變速箱油封、車橋油封。
[0024]本實用新型的彈性密封體的材質為聚氨酯或橡膠，其中橡膠可以是丁腈橡膠、丙烯酸酯橡膠或氟橡膠。根據用途，要求成本不同，可選用合適的密封材料。
【附圖說明】
[0025]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細說明。
[0026]圖1為本實用新型的一種結構示意圖。
[0027]圖2為圖1的局部放大圖。
[0028]圖3為本實用新型的另一種結構示意圖。
[0029]圖4為本實用新型的又一種結構示意圖。
[0030]圖5為本實用新型的再一種結構示意圖。
【具體實施方式】
[0031]實施例1，一種旋轉運動油封，參照圖1、圖2，是在支撐骨架I外包裹有彈性密封體11，彈性密封體11靠近旋轉軸側形成有密封主唇口 2和防塵唇，密封主唇口 2的外側設有彈簧3，防塵唇形成環形密封面，環形密封面上設有凸起或者凹下的條形紋12，本實施例防塵唇為三道，分別為第一道防塵唇4、第二道防塵唇5、第三道防塵唇6，每道防塵唇形成一個環形密封面，分別為第一道環形密封面7、第二道環形密封面8和第三道環形密封面9，三道防塵唇環形密封面上設有凸起的條紋12為環形紋，環形紋均勻分布，環形紋的高度為0.3mmο
[0032]實施例2，一種旋轉運動油封，參照圖3，是在實施例1的基礎上，防塵唇環形密封面上設有多個凸起或凹坑13，這些凸起或凹坑13在防塵唇環形密封面上形成縱橫溝槽，所述凸起或凹坑13的形狀可以為半球形、四方體形、圓臺形或多稜台形，相鄰的凸起之間或相鄰的凹坑13之間的密封面可以呈平面、下凹弧形或凸起弧形，本實施例防塵唇分別為第一道防塵唇4、第二道防塵唇5、第三道防塵唇6，每道防塵唇形成一個環形密封面，分別為第一道環形密封面7、第二道環形密封面8和第三道環形密封面9，第一道防塵唇環形密封面7上設有多個三角形凸起13，第二道防塵唇環形密封面8上設有多個圓臺形凸起13，第三道防塵唇環形密封面9上設有多個多稜台形凸起13，所述凸起13在環形密封面上無規則分布，所述凸起13的高度為0.02毫米，其他與實施例1完全相同。
[0033]實施例3，一種旋轉運動油封，參照圖4，是在實施例2的基礎上，本實施例第一道防塵唇環形密封面7、第二道防塵唇環形密封面8、第三道防塵唇環形密封面9，第一道防塵唇環形密封面7上設有粗糙的點狀凸起13，第二道防塵唇環形密封面8上設有多個方形網格線凸起13，第三道防塵唇環形密封面9上設有多個菱形網格線凸起13，所述凸起13在環形密封面上無規則分布，所述凸起13的高度為0.07毫米，其他與實施例2完全相同。
[0034]實施例4，一種旋轉運動油封，參照圖5，是在實施例1的基礎上，在第一道防塵唇4、第二道防塵唇5與密封軸之間的接觸面設有PTFE片10，在第一道環形密封面7上不設條紋12，第二道環形密封面8不設條紋12，第三道環形密封面9上設有的條紋12為凸起的環形紋，螺旋紋的高度為0.10_，其他與實施例1完全相同。
[0035]上述實施例披露本實用新型的【具體實施方式】。然而，應當理解的是，這裡所披露的實施方式僅僅是本實用新型的典型例子而已，其可體現為各種形式。因此，這裡披露的具體細節不被認為是限制性的，而僅僅是作為權利要求的基礎以及作為用於教導本領域技術人員以實際中任何恰當的方式不同地應用本實用新型的代表性的基礎，包括採用這裡所披露的各種特徵並結合這裡可能沒有明確披露的特徵。
【權利要求】
1.一種旋轉運動油封，是由彈性密封體、支撐骨架、密封主唇口、防塵唇和彈簧組成，其特徵是所述的防塵唇形成環形密封面，在環形密封面上設有凸起或者凹下的條形紋或者環形密封面上設有多個凸起或凹坑，這些凸起或凹坑在防塵唇環形密封面上形成縱橫溝槽，條形紋和凸起、凹坑可同時設置也可擇一設置。2.根據權利要求1所述的一種旋轉運動油封，其特徵是所述的條形紋為環形紋或者螺旋紋。3.根據權利要求2所述的一種旋轉運動油封，其特徵是所述的環形紋或者螺旋紋形狀為三角形、矩形、半圓形形或斜菱形。4.根據權利要求1所述的一種旋轉運動油封，其特徵在於所述的的凸起或凹坑的形狀為半球形、四方體形、圓臺形或多稜台形。5.根據權利要求1所述的一種旋轉運動油封，其特徵是所述的凸起的高度或凹坑的深度為0.02?0.3毫米。6.根據權利要求1所述的一種旋轉運動油封，其特徵是相鄰的凸起或相鄰的凹坑之間的所述環形密封面呈平面、下凹弧形或凸起弧形。7.根據權利要求1所述的一種旋轉運動油封，其特徵是防塵唇與密封軸之間的接觸面設有PTFE片。8.根據權利要求1所述的一種旋轉運動油封，其特徵是防塵唇的延伸方向為朝向主唇口一側或者朝向與主唇口方向相反的空氣側。
【文檔編號】F16J15-32GK204284452SQ201420689180
【發明者】杜傑, 初睿 [申請人]煙臺潤蚨祥油封有限公司