CN102305294A - 一次模压成型四氟唇口油封 - Google Patents

Abstract

一次模压成型四氟唇口油封，它由静密封、金属外骨架和四氟内圈密封唇组成，所述静密封包括外圆密封和内圈密封唇，金属外骨架以模压型方式镶嵌在静密封中，所述四氟内圈密封唇由粘接圈和螺旋密封圈组成，粘接圈与静密封和金属外骨架的内侧面模压粘合成一体，在螺旋密封圈与旋转轴接触段的内侧上设有内螺旋线密封唇，在螺旋密封圈的外侧面设有外螺旋线密封唇。这种一次模压成型四氟唇口油封产品组成的零件少，结构简单，加工方便，只要一次模压即可成型，密封性稳定，使用寿命长，成本低廉，螺旋密封圈在与旋转轴密封配合时不仅包合力比较均匀，长时间使用包合力衰减小，而且便于反复折弯，防止折弯断裂。

Description

一次模压成型四氟唇口油封

技术领域：

本发明涉及一种模压成型的四氟唇口油封。

背景技术：

四氟唇口油封是一种用于转动场合的新型组合式油封。安装在旋转轴与静止的壳体之间，在轴旋转运动时，可以防止壳体内的润滑介质泄露。现有的组合式四氟唇口油封的使用状态结构如图1所示，它由静密封1、金属外骨架2、四氟内密封圈3、橡胶垫圈4和金属内骨架5、组装而成，静密封1和金属外骨架2模压成型后组成骨架外密封圈，金属外骨架2冲压成型后，在其表面涂胶处理，通过模压成型方法在金属外骨架2热模压出静密封1。其中，静密封1的外圈与壳体7配合形成静态密封付，静密封1的内圈与旋转轴6形成第一道动态密封付。金属外骨架2是四氟内密封圈3、橡胶垫圈4和金属内骨架5的安装固定件，也是整个油封的支撑件。金属内骨架5是金属冲压件，需要经过表面处理，以防止生锈，其作用是在金属外骨架2上端翻边铆压后固定四氟内密封圈3和橡胶垫圈4，保证四氟内密封圈3和橡胶垫圈4在轴向存过盈量，防止在使用时四氟内密封圈3与静密封1之间有相对移动。四氟内密封圈3由四氟棒切割成平面圆环状，并在平面圆环状四氟片的表面车削出一条内凹的阿基米德螺旋线，须严格控制螺旋线的角度和深度。

四氟内密封圈3实现旋转轴6与油封之间的密封，在平面圆环状四氟片的表面车削出一条内凹的阿基米德螺旋线，在轴旋转运动时，进入轴与四氟内密封圈3之间的油能通过螺旋线回流到壳体内。

橡胶垫圈4，采用常规的模压成型方法生产，它起到固定四氟内密封圈3和静密封1的作用。为了保证四氟唇口油封组装铆压后各零件之间的稳定性，需要保证各零件之间在轴向尺寸要有一定的过盈，由于橡胶垫圈4和四氟内密封圈3都具有良好弹性，因此当金属内骨架5被金属外骨架2翻边铆压后压紧四氟内密封圈3和橡胶垫圈4时，能够实现各零件在轴向产生必要的过盈变形量，防止在使用时四氟内密封圈3与静密封1之间有相对移动。同时，橡胶垫圈4可以增加四氟内密封圈3和骨架外密封圈之间的摩擦系数，帮助四氟内密封圈3的固定。此外，由于各零件的表面都不平整，组装后会有一些细小的间隙。工作时可能会有少量介质从这些间隙渗出，在四氟内密封圈3和金属外骨架2之间增设橡胶垫圈4可以有效地防止这种渗漏。

虽然这种分体组装式四氟唇口油封具有很多优点，但其实际生产十分麻烦，产品加工工艺复杂，需要大量的设备和人员的投资。产品中零件多，各零件在生产中的实际尺寸波动量较大，用这些零件组装比较难于控制产品品质。例如这种分体组装式四氟唇口油封的润滑油自动回流性能是靠四氟内圈密封唇上的螺旋线与旋转轴之间的运动来实现的，这是分体组装式四氟唇口油封产品的关键特性，四氟内圈密封唇上的螺旋线需要在产品装配生产前就要加工好，而已加工的螺旋线在后面的加工过程可能会产生损伤，而且这些损伤又比较难于发现，只能在成品检测时才能发现，因此，这种结构产品的合格率不高。

现有分体组装式四氟唇口油封在实际生产、使用过程中存在的主要问题有：

①产品组合的零件多，产品质量难于控制，稳定性差。

②加工工艺路线较长，详见附图3，需使用专用设备，投资大。

③四氟内圈密封唇上的螺旋线每片单独车削加工，螺旋线深度角度比较难控制，批量生产时产品一致性差，同时已加工的螺旋线在后续生产中容易意外损伤。

④四氟内圈密封唇只在一面车有螺旋线，四氟片比较硬挺，使用时容易发生断裂。

为解决分体组装式四氟唇口油封产品质量不稳定的技术问题，申请人设计了一次成型的四氟唇口油封。这种产品组成的零件少，结构简单，加工工艺简单，只要一次模压即可成型，产品质量稳定，成本低廉，它具有分体组装式四氟唇口油封的所有功能。

发明内容：

本发明的目的是提供一种一次模压成型四氟唇口油封，它组成的零件少，结构简单，加工工艺简单，只要一次模压即可成型，产品质量稳定，成本低廉。

本发明采取的技术方案如下：

一次模压成型四氟唇口油封，其特征是：它由静密封、金属外骨架和四氟内密封圈组成，所述静密封包括外圆密封和内圈密封唇，金属外骨架以模压成型方式镶嵌在静密封中，所述四氟内密封圈由粘接圈和螺旋密封圈组成，粘接圈与静密封和金属外骨架的内侧面模压粘合成一体，在螺旋密封圈与旋转轴接触段的内侧上设有内螺旋线密封唇，在螺旋密封圈的外侧面设有外螺旋线密封唇。

进一步，内螺旋线密封唇和外螺旋线密封唇螺距相同，在径向同心且错开一个螺距分布。

由于将四氟内密封圈设计成粘接圈和螺旋密封圈，粘接圈与静密封和金属外骨架的内侧面模压粘合成一体，在螺旋密封圈与旋转轴接触段的内侧上设有内螺旋线密封唇，在螺旋密封圈的外侧面设有外螺旋线密封唇，这样四氟内密封圈与静密封、金属外骨架之间就无缝隙地粘合成一体，连接牢固稳定，不会出现润滑油脂从静密封、金属外骨架和四氟内密封圈三者连接处渗漏；同时，由于在螺旋密封圈的两侧面分别设有内螺旋线密封唇和外螺旋线密封唇，螺旋密封圈在与旋转轴密封配合时不仅包合力比较均匀，长时间使用包合力衰减小，而且便于反复折弯，防止折弯断裂。经实际使用验证，这种一次模压成型四氟唇口油封产品的组成零件少，结构简单，加工方便，只要一次模压即可成型，产品质量稳定，成本低廉，它具有分体组装式四氟唇口油封的所有功能。克服了分体组装式四氟唇口油封存在的缺点。

附图说明：

图1为分体组装式四氟唇口油封的结构示意图；

图2为分体组装式四氟唇口油封翻边铆压前的结构示意图；

图3为分体组装式四氟唇口油封的生产工艺流程示意图；

图4为本发明安装在壳体和旋转轴上的结构示意图；

图5为本发明的结构示意图；

图6为螺旋密封圈的局部剖视放大图；

图7为本发明的生产工艺流程示意图；

图中：1-静密封；2-金属外骨架；3-四氟内密封圈；4-橡胶垫圈；5-金属内骨架；6-旋转轴；7-壳体；11-外圆密封；12-内圈密封唇；31-粘接圈；32-螺旋密封圈；33-内螺旋线密封唇；34-外螺旋线密封唇。

具体实施方式：

下面结合附图详细介绍本发明的具体实施方式：

实施方式1：一次模压成型四氟唇口油封，如图4、图5所示，它由静密封1、金属外骨架2和四氟内密封圈3组成，所述静密封1包括外圆密封11和内圈密封唇12，金属外骨架2以模压型方式镶嵌在静密封1中，所述四氟内密封圈3由粘接圈31和螺旋密封圈32组成，粘接圈31与静密封1和金属外骨架2的内侧面模压粘合成一体，在螺旋密封圈32与旋转轴接触段的内侧上设有内螺旋线密封唇33，在螺旋密封圈32的外侧面设有外螺旋线密封唇34，且内螺旋线密封唇33和外螺旋线密封唇34螺距相同，在径向同心且错开一个螺距分布。

本发明的生产工艺如图7所示。金属外骨架2经表面处理、涂胶放入模腔内，将四氟棒切片后放入模腔中，加入橡胶加热模压硫化成型后，去毛边，定型模压处理成型。

Claims (2)

1.一次模压成型四氟唇口油封，其特征是：它由静密封(1)、金属外骨架(2)和四氟内密封圈(3)组成，所述静密封(1)包括外圆密封(11)和内圈密封唇(12)，金属外骨架(2)以模压成型方式镶嵌在静密封(1)中，所述四氟内密封圈(3)由粘接圈(31)和螺旋密封圈(32)组成，粘接圈(31)与静密封(1)和金属外骨架(2)的内侧面模压粘合成一体，在螺旋密封圈(32)与旋转轴接触段的内侧上设有内螺旋线密封唇(33)，在螺旋密封圈(32)的外侧面设有外螺旋线密封唇(34)。

2.根据权利要求1所述一次模压成型四氟唇口油封，其特征是：内螺旋线密封唇(33)和外螺旋线密封唇(34)螺距相同，在径向同心且错开一个螺距分布。

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