CN101846143A - 端面等深度螺旋槽密封环 - Google Patents
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Abstract
本发明为一种应用在湿式离合器中的旋转密封环。传统密封环在高PV工况时容易出现剧烈磨损现象,导致密封环失效,继而使湿式离合器失去接合功能。本发明采用在密封环端面开等深螺旋槽的方法,为摩擦工作面提供充足的润滑介质并产生动压润滑,大大提高了密封环的工作性能。该方法简单有效,易于推广,为高速高压湿式离合器的设计解决了一个关键技术问题。
Description
技术领域
本发明属于液体旋转密封零件,更具体说是一种应用在湿式离合器中的旋转密封环。
背景技术
目前湿式离合器中使用的旋转密封环,其许用的PV值较低。当PV值升高时,旋转密封环的密封端面会出现急剧磨损与热裂,导致旋转密封环失效,间接使湿式离合器也失去结合功能。因而,在不改变旋转密封环尺寸大小的情况下,如果能提高旋转密封环的工作PV值,则湿式离合器的工作油压和工作转速也将得到提升,因此可将湿式离合器布置于高速轴,优化机械变速器内部零部件的布置。
发明内容
本发明的目的正是针对上述问题,采用密封端面开螺旋槽的方法,提高密封环工作的许用压力和转速的上限,从而提高其工作PV值和工作稳定性,并对高转速、高控制压力的离合器设计提供了密封保障。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是:通过在密封环的端面开螺旋槽,将充足的液压油引入密封端面,增强润滑效果;螺旋槽可以在流场中产生台阶效应,使流体产生动压润滑,提高密封面工作性能。为使密封环在不同的工况下满足不同的使用要求,对密封环的尺寸和分布有如下要求:密封端面上螺旋槽侧壁型线的螺旋角α的范围为20°-30°;密封端面上螺旋槽侧壁的型线为对数螺旋线;螺旋槽的深度是恒定的,深度范围是0.005-0.02mm;螺旋槽在密封环端面周向均匀分布,槽的数量为15-30个;两个相邻的螺旋槽之间的堰的法向宽度与螺旋槽的法向宽度之比为0.4-15;螺旋槽在密封环径向的尺寸与密封环径差之比为0.6-0.85。
本发明的有益效果:采用本发明专利可以在不改变现有旋转密封环大体尺寸的前提下,提高密封环工作性能,简单实用、易于实现,适用于车辆用各种湿式离合器以及其它使用旋转油密封的场合。
附图说明
图2是本发明湿式离合器用旋转密封环主视图;
图1是图2的A-A视图;
图3是图2的B向视图;
图4是旋转密封环在湿式离合器中的安装状态。
图1~4中:1-等深螺旋槽,2-密封环搭接口,3-进油套,4-密封环,5-密封环安装槽,6-配油套,7-摩擦端面,8-进油口。
图中参数说明:r0为密封环内径、r1为密封环外径、c为螺旋槽在密封环径向的尺寸、a1为螺旋槽的法向宽度、a2为堰的法向宽度、h为螺旋槽的深度、b为密封环的厚度、d为搭接口间隙,dr为径差。
具体实施方式
参见图4,该图体现了旋转密封环在湿式离合器中的安装状态。如图中所示,图中(8)为离合器的进油口,进油套(3)用于给湿式离合器供油,进油套为不旋转的;配油套(6)用于给湿式离合器的活塞缸配油,配油套随着离合器轴一起旋转;配油套(6)的外圆面开有密封环安装槽(5),旋转密封环便安装于此槽内。装配之前,需先将进油套(3)与配油套(6)分离;然后将旋转密封环(4)撑开,分别套入配油套(6)外圆上开的密封环安装槽(5)内,注意,必须将密封环(4)上开有螺旋槽(1)的一侧朝向配油套上的摩擦端面(7);最后,将装有旋转密封环(4)的配油套(6)插入进油套(3)中,完成旋转密封环的安装。
密封环工作时,等深度螺旋槽(1)将高压控制油引入密封端面(7);同时控制油的油压可以给密封环提供一定的静压支撑;配油套(6)旋转使得等深螺旋槽(1)周围的油液与等深螺旋槽(1)产生相对运动,由于等深螺旋槽(1)的台阶效应,此时处于密封端面(7)的油液密封端面(7)动压效应。以上三种效果叠加,可以大大提高密封环的工作性能,同时延长其使用寿命。
Claims (7)
1.一种湿式离合器用旋转密封环,其特征在于:密封环端面开有周向均布的等深度螺旋槽,螺旋角α的范围是0°<|α|<90°;螺旋槽并没有完全导通密封环的内径和外径,而是在接近外径的地方有一平面环带。
2.根据权利要求1所述的湿式离合器用旋转密封环,其特征在于:密封端面上螺旋槽侧壁型线的螺旋角α的范围为20°-30°。
3.根据权利要求1所述的湿式离合器用旋转密封环,其特征在于:密封端面上螺旋槽侧壁的型线为对数螺旋线。
4.根据权利要求1所述的湿式离合器用旋转密封环,其特征在于:螺旋槽的深度是恒定的,深度范围是0.005-0.02mm。
5.根据权利要求1所述的湿式离合器用旋转密封环,其特征在于:螺旋槽在密封环端面周向均匀分布,槽的数量为15-30个。
6.根据权利要求1所述的湿式离合器用旋转密封环,其特征在于:两个相邻的螺旋槽之间的堰的法向宽度与螺旋槽的法向宽度之比为0.4-1.5。
7.根据权利要求1所述的湿式离合器用旋转密封环,其特征在于:螺旋槽在密封环径向的尺寸与密封环径差之比为0.6-0.85。
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