CN106438450B - 一种抗高压型汽车水泵用水封 - Google Patents

一种抗高压型汽车水泵用水封 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种抗高压型汽车水泵用水封，包括动环部件和静环部件，轴套一端设有沿其径向朝外延伸的第一外边圈，安装座套设在轴套远离第一外边圈一端，安装座远离第一外边圈一端设有沿其径向朝外延伸的第二外边圈，第一外边圈外沿设有朝第二外边圈方向延伸的第一环形圈，抗压环套设在第一环形圈外周且抗压环与第一环形圈固定连接；动环卡接在动环卡槽内且动环与第一外边圈抵靠；内套筒套设在安装座外侧；静环套设在内套筒外周且静环与动环抵靠；外套筒套设在静环外侧；橡胶波纹管设置在安装座、内套筒、静环、外套筒之间的间隙内。本发明在动环和轴套之间增加抗压环，固定动环，避免动环在高压下产生大的跳动，有效避免了产品失效。

Description

一种抗高压型汽车水泵用水封
技术领域
本发明涉及水泵水封技术领域，尤其涉及一种抗高压型汽车水泵用水封。
背景技术
现有技术中，依靠冷却液来冷却的发动机通常需要水泵提供合适的流量和扬程。水泵工作时，需要水封对水泵轴承和泵体之间进行密封。水泵的水封装置通常主要包括波纹管、安装座、弹簧、内套筒、外套筒、静环、动环和轴套。水封装置的波纹管座安装于水泵泵体的安装孔中，通过弹簧压紧，水封静环与波纹管座连于一体，与附着于轴套的动环构成密封结构。其中轴套与水泵轴承采用过盈配合。水封轴套和动环在水泵轴承的带动下一同旋转，静环在弹簧的压迫下始终与水封动环贴合，从而构成水泵轴承旋转下对冷却液的密封。
目前的汽车水泵水封浸透在冷却液中，冷却液会在系统的压力下，从动环与轴套之间地缝隙进入，给动环施加压力，导致动环出现过大的跳动，这种结构的水泵密封对系统内部的压力要求是峰值不大于2bar，超过2bar，将会导致动环跳动过大，从而使摩擦副破裂或弹簧疲劳断裂造成产品失效。
发明内容
基于背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种抗高压型汽车水泵用水封。
本发明提出的一种抗高压型汽车水泵用水封，包括动环部件和静环部件，动环部件包括轴套、橡胶衬套、动环和抗压环，静环部件包括安装座、内套筒、静环、橡胶波纹管、外套筒，其中：
轴套一端设有沿其径向朝外延伸的第一外边圈，安装座套设在轴套远离第一外边圈一端，安装座远离第一外边圈一端设有沿其径向朝外延伸的第二外边圈，第一外边圈外沿设有朝第二外边圈方向延伸的第一环形圈，第一环形圈、第一外边圈、轴套之间围成动环卡槽，抗压环套设在第一环形圈外周且抗压环与第一环形圈固定连接，轴套、第一外边圈、第一环形圈、安装座、第二外边圈之间围成环形安装腔；
动环卡接在动环卡槽内且动环与第一外边圈抵靠，动环与轴套之间设有橡胶衬套；内套筒设置在环形安装腔内且内套筒套设在安装座外侧；静环设置在环形安装腔内，静环套设在内套筒外周且静环与动环抵靠；橡胶波纹管包括第一环形管和第二环形管，第一环形管套设在静环外侧且其内侧面与静环外侧面紧密贴合，第一环形管靠近第二外边圈一端设有朝安装座方向延伸的第二环形管，第二环形管内侧面与安装座外侧面紧密贴合；外套筒设置在环形安装腔内且外套筒套设在第一环形管外侧且外套筒内侧面与第一环形管外侧面紧密贴合。
优选的，抗压环包括第一环和第二环，第一环套设在第一环形圈外侧并与第一环形圈固定连接，第一环远离第一外边圈一端设有沿其径向朝内延伸的第二环，第二环与动环抵靠。
优选的，第二外边圈靠近安装座一侧设有朝第一外边圈方向凹陷的环形波纹槽。
优选的，第二外边圈外沿设有朝第一外边圈方向延伸的第二环形圈.
优选的，第二环形圈远离环形安装腔一侧设有一圈密封胶。
优选的，第二环形圈靠近第一外边圈一侧设有沿其径向朝外延伸的第三外边圈。
优选的，外套筒靠近第二外边圈一端设有沿其径向朝内延伸的内边圈，内边圈的下端面与第二环形管的上端面抵靠。
优选的，内边圈内沿设有朝第二外边圈方向延伸的第三环形圈。
优选的，在第二外边圈、第二环形圈、内边圈、第三环形圈之间的间隙内设有弹簧，弹簧套设在第三环形圈外侧且弹簧与内边圈抵靠。
优选的，内套筒靠近第二外边圈一侧设有沿其径向朝外延伸的第四外边圈，第四外边圈的上端面与第二环形管的下端面抵靠。
本发明中，轴套一端设有沿其径向朝外延伸的第一外边圈，安装座套设在轴套远离第一外边圈一端，安装座远离第一外边圈一端设有沿其径向朝外延伸的第二外边圈，第一外边圈外沿设有朝第二外边圈方向延伸的第一环形圈，第一环形圈、第一外边圈、轴套之间围成动环卡槽，抗压环套设在第一环形圈外周且抗压环与第一环形圈固定连接，轴套、第一外边圈、第一环形圈、安装座、第二外边圈之间围成环形安装腔，橡胶衬套、动环、内套筒、静环、橡胶波纹管、外套筒均设置在环形安装腔内；动环卡接在动环卡槽内且动环与第一外边圈抵靠，动环与轴套之间设有橡胶衬套；内套筒套设在安装座外侧；静环套设在内套筒外周且静环与动环抵靠；外套筒套设在静环外侧；橡胶波纹管设置在安装座、内套筒、静环、外套筒之间的间隙内。通过上述优化的汽车水泵用水封，在动环和轴套之间增加一个金属抗压环，用来固定动环，避免动环在高压下产生大的跳动，从而有效避免了产品失效；本发明轴套与水泵轴承之间采用过盈配合，使得水封与水泵轴承紧密配合，轴套和动环在水泵轴承的带动下一同旋转，静环在内套筒、外套筒、安装座以及橡胶波纹管的压迫下始终与水封动环贴合，从而构成水泵轴承旋转下对冷却液的密封，密封效果好。
附图说明
图1为本发明提出的一种抗高压型汽车水泵用水封结构示意图。
具体实施方式
参照图1，本发明提出一种抗高压型汽车水泵用水封，包括动环部件和静环部件，动环部件包括轴套1、橡胶衬套2、动环3和抗压环4，静环部件包括安装座5、内套筒6、静环7、橡胶波纹管8、外套筒9、弹簧10，其中：
轴套1一端设有沿其径向朝外延伸的第一外边圈11，安装座5套设在轴套1远离第一外边圈11一端，安装座5远离第一外边圈11一端设有沿其径向朝外延伸的第二外边圈51，第一外边圈11外沿设有朝第二外边圈51方向延伸的第一环形圈12，第一环形圈12、第一外边圈11、轴套1之间围成动环卡槽，第二外边圈51靠近安装座5一侧设有朝第一外边圈11方向凹陷的环形波纹槽52，第二外边圈51外沿设有朝第一外边圈11方向延伸的第二环形圈53，第二环形圈53远离环形安装腔一侧设有一圈密封胶54，第二环形圈53靠近第一外边圈11一侧设有沿其径向朝外延伸的第三外边圈55。轴套1、第一外边圈11、第一环形圈12、安装座5、第二外边圈51之间围成环形安装腔。
动环3卡接在动环卡槽内且动环3与第一外边圈11抵靠，动环3与轴套1之间设有橡胶衬套2。
抗压环4包括第一环41和第二环42，第一环41套设在第一环形圈12外侧并与第一环形圈12固定连接，第一环41远离第一外边圈11一端设有沿其径向朝内延伸的第二环42，第二环42与动环3抵靠。
内套筒6设置在环形安装腔内且内套筒6套设在安装座5外侧，内套筒6靠近第二外边圈51一侧设有沿其径向朝外延伸的第四外边圈61。
静环7设置在环形安装腔内，静环7套设在内套筒6外周且静环7与动环3抵靠。
橡胶波纹管8包括第一环形管81和第二环形管82，第一环形管81套设在静环7外侧且其内侧面与静环7外侧面紧密贴合，第一环形管81靠近第二外边圈51一端设有朝安装座5方向延伸的第二环形管82，第二环形管82内侧面与安装座5外侧面紧密贴合。第四外边圈61的上端面与第二环形管82的下端面抵靠。
外套筒9设置在环形安装腔内，外套筒9套设在第一环形管81外侧且外套筒9内侧面与第一环形管82外侧面紧密贴合，外套筒9靠近第二外边圈51一端设有沿其径向朝内延伸的内边圈91，内边圈91的下端面与第二环形管82的上端面抵靠，内边圈91内沿设有朝第二外边圈51方向延伸的第三环形圈92。
弹簧10设置在第二外边圈51、第二环形圈53、内边圈91、第三环形圈92之间的间隙内，弹簧10套设在第三环形圈92外侧且弹簧10与内边圈91抵靠。弹簧10可以进一步压迫静环7，使得静环7与动环3贴合紧密。
本发明提出的一种抗高压型汽车水泵用水封，在动环3和轴套1之间增加一个金属抗压环4，用来固定动环3，避免动环3在高压下产生大的跳动，从而有效避免了产品失效；本发明轴套1与水泵轴承之间采用过盈配合，使得水封与水泵轴承紧密配合，轴套1和动环3在水泵轴承的带动下一同旋转，静环7在内套筒6、外套筒9、安装座5以及橡胶波纹管8的压迫下始终与水封动环3贴合，从而构成水泵轴承旋转下对冷却液的密封，密封效果好。在第一环形圈53外侧设置一圈密封胶54，提高了静环部件与水泵之间的密封效果；通过在第二外边圈51上设置环形波纹槽52，可以增加橡胶波纹管8对静环7的压迫力，使得静环7与动环3紧密贴合。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种抗高压型汽车水泵用水封，其特征在于，包括动环部件和静环部件，动环部件包括轴套(1)、橡胶衬套(2)、动环(3)和抗压环(4)，静环部件包括安装座(5)、内套筒(6)、静环(7)、橡胶波纹管(8)、外套筒(9)，其中：
轴套(1)一端设有沿其径向朝外延伸的第一外边圈(11)，安装座(5)套设在轴套(1)远离第一外边圈(11)一端，安装座(5)远离第一外边圈(11)一端设有沿其径向朝外延伸的第二外边圈(51)，第一外边圈(11)外沿设有朝第二外边圈(51)方向延伸的第一环形圈(12)，第一环形圈(12)、第一外边圈(11)、轴套(1)之间围成动环卡槽，抗压环(4)套设在第一环形圈(12)外周且抗压环(4)与第一环形圈(12)固定连接，轴套(1)、第一外边圈(11)、第一环形圈(12)、安装座(5)、第二外边圈(51)之间围成环形安装腔；
动环(3)卡接在动环卡槽内且动环(3)与第一外边圈(11)抵靠，动环(3)与轴套(1)之间设有橡胶衬套(2)；内套筒(6)设置在环形安装腔内且内套筒(6)套设在安装座(5)外侧；静环(7)设置在环形安装腔内，静环(7)套设在内套筒(6)外周且静环(7)与动环(3)抵靠；橡胶波纹管(8)包括第一环形管(81)和第二环形管(82)，第一环形管(81)套设在静环(6)外侧且其内侧面与静环(6)外侧面紧密贴合，第一环形管(81)靠近第二外边圈(51)一端设有朝安装座(5)方向延伸的第二环形管(82)，第二环形管(82)内侧面与安装座(5)外侧面紧密贴合；外套筒(9)设置在环形安装腔内且外套筒(9)套设在第一环形管(81)外侧且外套筒(9)内侧面与第一环形管(81)外侧面紧密贴合；
抗压环(4)包括第一环(41)和第二环(42)，第一环(41)套设在第一环形圈(12)外侧并与第一环形圈(12)固定连接，第一环(41)远离第一外边圈(11)一端设有沿其径向朝内延伸的第二环(42)，第二环(42)与动环(3)抵靠；
第二外边圈(51)靠近安装座(5)一侧设有朝第一外边圈(11)方向凹陷的环形波纹槽(52)。
2.根据权利要求1所述的抗高压型汽车水泵用水封，其特征在于，第二外边圈(51)外沿设有朝第一外边圈(11)方向延伸的第二环形圈(53)。
3.根据权利要求2所述的抗高压型汽车水泵用水封，其特征在于，第二环形圈(53)远离环形安装腔一侧设有一圈密封胶(54)。
4.根据权利要求2所述的抗高压型汽车水泵用水封，其特征在于，第二环形圈(53)靠近第一外边圈(11)一侧设有沿其径向朝外延伸的第三外边圈(55)。
5.根据权利要求2所述的抗高压型 汽车水泵用水封，其特征在于，外套筒(9)靠近第二外边圈(51)一端设有沿其径向朝内延伸的内边圈(91)，内边圈(91)的下端面与第二环形管(82)的上端面抵靠。
6.根据权利要求5所述的抗高型 压汽车水泵用水封，其特征在于，内边圈(91)内沿设有朝第二外边圈(51)方向延伸的第三环形圈(92)。
7.根据权利要求6所述的抗高压型汽车水泵用水封，其特征在于，在第二外边圈(51)、第二环形圈(53)、内边圈(91)、第三环形圈(92)之间的间隙内设有弹簧(10)，弹簧(10)套设在第三环形圈(92)外侧且弹簧(10)与内边圈(91)抵靠。
8.根据权利要求1所述的抗高压型汽车水泵用水封，其特征在于，内套筒(6)靠近第二外边圈(51)一侧设有沿其径向朝外延伸的第四外边圈(61)，第四外边圈(61)的上端面与第二环形管(82)的下端面抵靠。
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