CN101240816A - 轴承内圈不开槽的密封结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种轴承内圈不开槽的密封结构，包括：密封橡胶外唇(51)、人字形内唇：主唇(52)和副唇(53)、密封件骨架(504)、骨架(504)与内唇的连接处(506)以及外唇橡胶(505)；所述的密封橡胶外唇(51)与密封件骨架(504)的连接处还包括一个内向的卸荷槽(507)；本发明的有益效果是：能防止轴承内部油脂泄漏，具有防水、防尘和防油脂泄漏的特点；还完全杜绝下述缺陷：当轴承由常温启动运行到高温时，轴承内部由于受热，压力升高(压力升高约0.3个大气压)时油脂的泄漏；当轴承停止运转时由高温冷却到室温时，轴承内部压力急剧下降，吸收轴承外界水蒸气及水分、灰尘。

Description

轴承内圈不开槽的密封结构

技术领域

本发明涉及一种轴承，尤其涉及该轴承内圈的密封结构。

背景技术

轴承是一种主要应用于汽车发动机水泵轴联轴承组件、汽车发动机涨紧轮轴承组件、摩托车轮毂轴承；由于有水、水汽及泥浆进入，转速较高，所以对轴承的密封有严格的要求。

由图1可见：轴承主要由内圈(或芯轴)1、套圈2、钢球3、钢球保持器4、密封件5组成。内圈起的作用是：旋转、支撑、传递扭矩，数量是1个；套圈起的作用是：装配在孔内，数量是1个；钢球起的作用是：承受载荷，数量是6*2个；钢球保持器起的作用是：将钢球隔开，数量是2个；密封件起的作用是：密封，防止油脂泄漏及外界杂质、水分进入轴承，数量是2个。

由图2可见：现有轴承的密封结构由：密封橡胶外唇51，人字形内唇(52、53)和A3钢板加强骨架54三部分组成。

其中：

外唇51与套圈防尘槽21径向过盈配合，以防止密封件蹦出；

人字形内唇的主唇52和副唇53与内圈1过盈配合，防止油脂外泄；

“7”字形密封件骨架54起加强作用。

此常用轴承密封圈缺点如下：

腰部56较肥大，密封内唇弹性差，唇口(主唇与副唇)与轴承内圈产生摩擦力大于外唇与防尘槽配合的力则密封圈跟着轴承内圈转动，甚至轴承在使用过程中密封圈脱落的现象，导至轴承失效；

由于腰部较肥大，密封内唇弹性差，唇口(主唇与副唇)与轴承内圈摩擦磨损后，缺乏弹性，易发生密封早期磨损失效；

密封件骨架呈“7”字形，密封件强度不足；

密封件仅靠外唇橡胶55过盈，轴向承载能力较差。同时，由于腰部较肥大，密封内唇弹性差，唇口(主唇与副唇)与轴承内圈摩擦温升较高。并且，由于轴承工作，轴承内部由于受热，压力升高(压力升高约0.3个大气压)时，密封件将要承受约计100N轴向载荷，该结构密封件不能承受此工况，密封将彻底失效。

这样的密封结构会产生：第一，轴承的早期破坏，往往不是由轴承材质问题所引起的，而是污物浸入轴承的内部，引起沟道表面起点型剥落(即杂物浸入→沟道压痕→应力集中→产生片状剥落→轴承失效或水进入轴承→润滑失效→产生麻点剥落→轴承失效)；第二，轴承空间位置受限制，使得散热面积小，工作条件恶劣。

而轴承密封可靠性及耐久性都将直接影响轴承的使用性。因此有效地提高密封轴承的密封性能是提高轴承寿命的前提和关键所在。

如何提高轴承密封性能是技术人员要解决的第一个问题；如何提高密封的强度及密封圈的强度是面临的第二个问题；如何保证密封，还能保证密封强度，但必须降低启动力矩及密封发热是面临的第三个问题。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供了一种轴承内圈不开槽的密封结构，旨在解决上述的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：密封橡胶外唇、人字形内唇：主唇和副唇、密封件骨架、骨架与内唇的连接处以及外唇橡胶；所述的密封橡胶外唇与密封件骨架504的连接处还包括一个内向的卸荷槽。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：能防止轴承内部油脂泄漏，具有防水、防尘和防油脂泄漏的特点；还完全杜绝下述缺陷：当轴承由常温启动运行到高温时，轴承内部由于受热，压力升高(压力升高约0.3个大气压)时油脂的泄漏；当轴承停止运转时由高温冷却到室温时，轴承内部压力急剧下降，吸收轴承外界水蒸气及水分、灰尘。

附图说明

图1是现有技术轴承的结构示意图；

图2是图1中K处的放大图；

图3是本发明的结构示意图；

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

由图3可见：本发明包括：密封橡胶外唇51、人字形内唇：主唇52和副唇53、密封件骨架504、骨架504与内唇的连接处506以及外唇橡胶505；所述的密封橡胶外唇51与密封件骨架504的连接处还包括一个内向的卸荷槽507；

所述的卸荷槽507是开口朝外的、呈“V”字状；

所述的密封件骨架504是一个呈“Z”字状支架；

所述的骨架504与内唇的连接处506呈一个弧线状。

本发明中外唇及V型卸荷槽与套圈防尘槽21径向过盈配合，以防止密封件蹦出；

主唇和副唇及“S”型腰部与内圈1过盈配合，防止油脂外泄；

“Z”字形骨架，以加强密封圈强度。

本发明中“S”型腰部使密封圈富有弹性，密封启动力矩较以前降低约30％，密封温升下降10.8℃，对轴承启动力矩及工作温升的有效控制具有很大的意义(经国内外试验数据，轴承工作温度每提高15℃，其润滑脂寿命下降50％)。

本发明中主唇和副唇及“S”型腰部与内圈过盈配合，当密封圈主唇和副唇磨损时具有自动补偿密封的作用，延长密封寿命；

本发明中“Z”字形骨架，加强了密封圈强度，抗弯曲强度提高34％；

本发明中加强型“Z”字形骨架及V型卸荷槽和密封圈外唇与套圈防尘槽径向过盈配合，使密封圈轴向承载能力提高一倍，达到200N，完全满足高温、高转速工况需要。

Claims (5)

1. 一种轴承内圈不开槽的密封结构，包括：密封橡胶外唇(51)、人字形内唇：主唇(52)和副唇(53)、密封件骨架(504)、骨架(504)与内唇的连接处(506)以及外唇橡胶(505)；其特征在于：所述的密封橡胶外唇(51)与密封件骨架(504)的连接处还包括一个内向的卸荷槽(507)。

2. 根据权利要求1所述的轴承内圈不开槽的密封结构，其特征在于：所述的卸荷槽(507)是开口朝外的、呈“V”字状。

3. 根据权利要求1或2所述的轴承内圈不开槽的密封结构，其特征在于：所述的密封件骨架(504)是一个呈“Z”字状支架。

4. 根据权利要求1所述的轴承内圈不开槽的密封结构，其特征在于：所述的骨架(504)与内唇的连接处(506)呈一个弧线状。

5. 根据权利要求3所述的轴承内圈不开槽的密封结构，其特征在于：所述的骨架(504)与内唇的连接处(506)呈一个弧线状。

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