CN109253259A - 密封装置及轴承 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于进行动态密封的密封装置及轴承。该密封装置包括骨架、弹性密封体和防尘盖,骨架能够与防尘盖发生相对转动,弹性密封体的一端与骨架固定连接,弹性密封体的另一端向防尘盖延伸形成密封唇,其中,密封唇包括非接触部段和从非接触部段的端部向防尘盖延伸的飞边部段,该飞边部段接触防尘盖并与防尘盖形成动态密封,飞边部段具有薄片状的形状,并且飞边部段的厚度小于非接触部段的厚度。本发明的密封装置及轴承可以在低摩擦状态下保持良好的密封效果。
Description
技术领域
本发明涉及密封装置领域。具体地,本发明涉及一种用于进行动态密封的密封装置及具有这种密封装置的轴承。
背景技术
在高速列车或大型车辆中,通常需要安装高速轴承。为了避免轴承密封装置因过热而损坏,因此密封装置需要具备低摩擦性能。现有技术中的一些轴承采用非接触式的密封盖来降低摩擦,但这种密封盖与轴承内圈不接触,因此密封效果不可靠,容易造成润滑剂泄漏。另外一些轴承采用盒式密封,通过橡胶密封唇抵接在防尘盖上形成一定的过盈量来保证密封效果。但这种密封装置的密封唇与防尘盖之间存在摩擦,如果密封唇过厚,则容易导致摩擦力过大,造成密封唇迅速磨损;如果密封唇过薄,则密封唇的强度不足,难以阻挡较大的外部颗粒杂质。
因此,需要提供一种低摩擦且密封效果良好的密封装置。
发明内容
上述技术问题通过根据本发明的一种密封装置而得到解决。该密封装置用于进行动态密封,其包括骨架、弹性密封体和防尘盖,骨架能够与防尘盖发生相对转动,弹性密封体的一端与骨架固定连接,弹性密封体的另一端向防尘盖延伸形成密封唇,其中,密封唇包括非接触部段和从非接触部段的端部向防尘盖延伸的飞边部段,飞边部段接触防尘盖并与防尘盖形成动态密封,飞边部段具有薄片状的形状,并且飞边部段的厚度小于非接触部段的厚度。非接触部段具有较高的强度,可以阻挡大颗粒杂质,并且由于其不接触防尘盖,因此不会增加摩擦力,而飞边部段具有较高的柔韧性,其直接抵接在防尘盖上形成接触式密封,在保证密封效果的同时可以减小摩擦造成的损耗。
根据本发明的一个优选实施例,密封装置包括至少三个密封唇,其中,这些密封唇可以根据需要来布置,从而实现不同的密封效果。这些密封唇中的第一密封唇位于外部侧,第二密封唇位于液体密封侧,其余的密封唇位于第一密封唇与第二密封唇之间。第一密封唇与第二密封唇之间的密封唇可以对第一密封唇和第二密封唇的密封效果起到补充作用。
根据本发明的另一优选实施例,第一密封唇的飞边部段从第一密封唇的非接触部段的远离外部侧的端部开始向防尘盖延伸。此外,第二密封唇的飞边部段从第二密封唇的非接触部段的靠近液体密封侧的端部开始向防尘盖延伸。
根据本发明的另一优选实施例,每个非接触部段的端部形成有多个飞边部段。多个飞边部段可以加强密封唇的密封效果。
根据本发明的另一优选实施例,飞边部段的厚度为0.2mm。这种厚度使飞边部段具有良好的柔韧性,并且易于加工。
根据本发明的另一优选实施例,飞边部段与非接触部段通过注塑工艺一体形成,并且优选地,飞边部段可以直接由注塑时形成的飞边或毛刺构成。这大大简化了密封唇的加工工艺且降低了加工成本。
上述技术问题还通过根据本发明的一种轴承而得到解决,该轴承包括具有上述特征的密封装置。
根据本发明的一个优选实施例,该密封装置被安置在轴承的外圈与内圈之间,骨架套设在外圈的内侧,防尘盖固定在内圈的外侧。密封装置可以实现对轴承的低摩擦动态密封。
附图说明
以下结合附图进一步描述本发明。图中以相同的附图标记来代表功能相同的元件。其中:
图1是根据本发明的第一实施例的密封装置的剖视图;
图2是根据本发明的第二实施例的密封装置的剖视图;和
图3是根据本发明的第三实施例的密封装置的剖视图。
具体实施方式
以下将结合附图描述根据本发明的密封装置的具体实施方式。下面的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理,本发明不限于所描述的优选实施例,本发明的保护范围由权利要求书限定。
图1示出根据本发明的密封装置的第一实施例,图中右侧为外部侧,左侧为液体密封侧。该密封装置安装在例如轴承的轴件上,以对轴件进行动态密封。如图1所示,在第一实施例中,密封装置包括骨架1、弹性密封体2和防尘盖3。骨架1、弹性密封体2和防尘盖3整体都呈环形,并套设在轴承的外圈和内圈之间。骨架1为刚性材料制成的环形部件,其外周缘与轴承(未示出)的外圈固定连接,并且一端径向向内延伸而与弹性密封体2连接。防尘盖3固定套设在轴承的内圈上,并且其轴向两端分别形成向径向外侧延伸的部段。弹性密封体2从骨架1的径向端部沿不同方向朝着防尘盖3延伸,从而形成多个密封唇。每个密封唇的端部形成不与防尘盖3接触的非接触部段,即每个密封唇的非接触部段与防尘盖3之间存在一定的间隙,并且每个非接触部段具有一定的厚度,该厚度可以根据密封装置的尺寸来确定。非接触部段的端部形成有向着防尘盖3延伸并抵接防尘盖3的薄片状结构,该薄片状结构的厚度明显小于非接触部段,称为飞边部段。整个弹性密封体2的非接触部段及飞边部段例如通过注塑工艺一体成型,飞边部段由注塑加工时形成的飞边或毛刺构成,这种飞边部段的厚度例如可以为大约0.2mm。这种密封唇的数量和位置可以根据实际需要来进行布置。非接触部段的厚度大,强度较高,因此不易发生变形,能够阻挡大颗粒的杂质,而飞边部段由于其薄片状结构而柔韧度高,对防尘盖3的挤压力较小,因此不易发生摩擦损耗。
例如,在图1所示的第一实施例中,第一密封唇向着防尘盖3的靠近外部侧(右侧)的径向部段延伸,并且与外部侧直接接触。第一密封唇具有非接触部段41和飞边部段51,飞边部段51从非接触部段41的远离外部侧的端部开始向防尘盖3延伸,在本实施例中即为从非接触部段41唇口尖端的径向内侧开始向防尘盖3延伸。当外部侧有大颗粒杂质侵入时,最先接触到非接触部段41,非接触部段41的强度较高,可以阻挡大颗粒杂质进入液体密封侧,而薄片状的飞边部段51直接接触防尘盖3,形成接触式密封,可以对泄漏的液体和小颗粒起到良好的密封效果。第二密封唇直接接触液体密封侧,其具有非接触部段42和飞边部段52。飞边部段52从非接触部段42的靠近液体密封侧的端部开始向防尘盖3延伸,在本实施例中即为从非接触部段42唇口尖端的径向外侧开始向防尘盖3延伸。飞边部段52直接抵接在防尘盖3的靠近液体密封侧的径向部段上,从而实现良好的液体密封效果,非接触部段42与防尘盖3之间具有空隙,可以阻挡大颗粒杂质进入液体密封侧。在第一密封唇与第二密封唇之间还形成有第三密封唇和第四密封唇,第三密封唇具有非接触部段43和飞边部段53,第四密封唇具有非接触部段44和飞边部段54。第三密封唇和第四密封唇的结构与第一和第二密封唇类似,可以进一步加强密封效果。
在本发明的实施例中,同一个非接触部段的端部可以形成有多个飞边部段。如图2所示的第二实施例,第一密封唇与第二密封唇之间仅形成有一个第三密封唇,但第一密封唇的非接触部段41上延伸出两个飞边部段51和54,并且飞边部段51和54位于非接触部段41的唇口尖端的径向外侧。这种布置方式可以对液体起到更好的密封效果。密封唇的飞边部段与防尘盖3的接触位置也可以改变。如图3所示的第三实施例,第二密封唇的飞边部段52抵接在防尘盖3的轴向部段上,而不接触其径向部段,另外,第一密封唇的飞边部段51从非接触部段41的靠近外部侧的端部开始向防尘盖3延伸,即为非接触部段41唇口尖端的径向外侧开始向防尘盖3延伸。
此外,图1-3中还分别示出了使用一段时间之后的密封装置的状态。图1-3中的左图为使用前密封装置的状态,右图为使用一段时间之后密封装置的状态。如图所示,使用一段时间之后,各个飞边部段的尖端出现磨损,但由于其自身的柔韧性,仍然能够继续保持以较为轻微的接触形式抵接在防尘盖3上,从而保证了密封效果。并且由于飞边部段自身的柔韧特性,其发生磨损的过程远远慢于现有的厚密封唇。
应当注意,骨架1、弹性密封体2和防尘盖3的具体结构特征可以根据需要进行改变,而不限于实施例中所述的具体形式。
虽然在上述说明中示例性地描述了可能的实施例,但是应当理解到,仍然通过所有已知的和此外技术人员容易想到的技术特征和实施方式的组合存在大量实施例的变化。此外还应该理解到,示例性的实施方式仅仅作为一个例子,这种实施例绝不以任何形式限制本发明的保护范围、应用和构造。通过前述说明更多地是向技术人员提供一种用于转化至少一个示例性实施方式的技术指导,其中,只要不脱离权利要求书的保护范围,便可以进行各种改变,尤其是关于所述部件的功能和结构方面的改变。
附图标记表
1 骨架
2 弹性密封体
3 防尘盖
41、42、43、44 非接触部段
51、52、53、54 飞边部段
Claims (10)
1.一种用于进行动态密封的密封装置,包括骨架(1)、弹性密封体(2)和防尘盖(3),所述骨架(1)能够与所述防尘盖(3)发生相对转动,所述弹性密封体(2)的一端与所述骨架(1)固定连接,所述弹性密封体(2)的另一端向所述防尘盖(3)延伸形成密封唇,
其特征在于,
所述密封唇包括非接触部段(41、42、43、44)和从所述非接触部段的端部向所述防尘盖(3)延伸的飞边部段(51、52、53、54),所述飞边部段(51、52、53、54)接触所述防尘盖(3)并与所述防尘盖(3)形成动态密封,所述飞边部段(51、52、53、54)具有薄片状的形状,并且所述飞边部段(51、52、53、54)的厚度小于所述非接触部段(41、42、43、44)的厚度。
2.根据权利要求1所述的密封装置,其特征在于,所述密封装置包括至少三个所述密封唇,其中,所述密封唇中的第一密封唇位于外部侧,第二密封唇位于液体密封侧,其余的所述密封唇位于所述第一密封唇与所述第二密封唇之间。
3.根据权利要求2所述的密封装置,其特征在于,所述第一密封唇的飞边部段(51)从所述第一密封唇的非接触部段(41)的远离所述外部侧的端部开始向所述防尘盖(3)延伸。
4.根据权利要求2所述的密封装置,其特征在于,所述第二密封唇的飞边部段(52)从所述第二密封唇的非接触部段(42)的靠近所述液体密封侧的端部开始向所述防尘盖(3)延伸。
5.根据权利要求1所述的密封装置,其特征在于,每个所述非接触部段(41)的端部形成有多个所述飞边部段(51、54)。
6.根据权利要求1所述的密封装置,其特征在于,所述飞边部段(51、52、53、54)的厚度为0.2mm。
7.根据权利要求1至6之一所述的密封装置,其特征在于,所述飞边部段(51、52、53、54)与所述非接触部段(41、42、43、44)通过注塑工艺一体形成。
8.根据权利要求7所述的密封装置,其特征在于,所述飞边部段(51、52、53、54)由注塑时形成的飞边构成。
9.一种轴承,其特征在于,所述轴承具有根据权利要求1至8之一所述的密封装置。
10.根据权利要求9所述的轴承,其特征在于,所述密封装置被安置在所述轴承的外圈与内圈之间,所述骨架(1)套设在所述外圈的内侧,所述防尘盖(3)固定在所述内圈的外侧。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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