CN110998153A - 密封装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种密封装置，其能够使涂覆在主唇以及辅助唇这两方的内周面上的润滑脂的量在周向上均匀化。所述密封装置(10)的特征在于，具备：相对于轴可自由滑动的主唇(122)；被设置在比主唇(122)更靠近密封对象流体侧、且相对于所述轴可自由滑动的辅助唇(221)；涂覆在主唇(122)以及辅助唇(221)这两方的内周面上的润滑脂(G)，具备从辅助唇(221)侧朝主唇(122)侧延伸至未与主唇(122)相接的位置，来限制润滑脂(G)朝径向外侧侵入的辅助唇侧环状突起(222)。

Description

密封装置
技术领域
本发明涉及一种对轴与外壳之间的环状间隙进行密封的密封装置。
背景技术
在减速器等中所使用的油封(密封装置)上，除了密封唇(主唇)以外，还具备辅助唇，以抑制因混入到润滑油、润滑脂中的金属粉而造成的密封唇的磨损。参照图4对现有示例所涉及的密封装置进行说明。图4为现有示例所涉及的密封装置的示意性剖视图。
现有示例所涉及的密封装置700具备主密封件710和辅助密封件720。主密封件710具备加固环711、以及与加固环711一体设置的由橡胶状弹性体制成的密封件本体部712。而且，密封件本体部712上设置有相对于轴可自由滑动的主唇712a。此外，辅助密封件720具备加固环721、和与加固环721一体设置的由橡胶状弹性体制成的密封件本体部722。而且，密封件本体部722上设置有相对于轴可自由滑动的辅助唇722a。
此外，在主唇712a以及辅助唇722a这两方的内周面上涂覆有润滑脂G。通常，由制造贩卖密封装置的厂商将涂覆有润滑脂G的密封装置发货给制造贩卖减速器等的厂商。而且是将润滑脂G从主唇712a连续地涂覆至辅助唇722a。在此，由于在主唇712a与辅助唇722a之间设置有环状的间隙，因此涂覆润滑脂G时润滑脂G会从该间隙侵入。而且，由于该间隙的内部侧与宽广的空间内直接连接，因此从该间隙侵入的润滑脂G的量在周向的各处会不均匀。例如，如图4中的GX所示，有时大量的润滑脂G会侵入到周向上的某处。由此，主唇712a以及辅助唇722a这两方的内周面所涂覆的润滑脂G的量会在周向上变得不均匀。因此，有可能会导致在所涂覆的润滑脂G的量少的部分，主唇712a、辅助唇722a的滑动磨损提早进行，进而有时无法使密封装置的密封性能长期稳定。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本实公平7-56598号公报
发明内容
发明所要解决的课题
本发明的目的在于提供一种能够使涂覆在主唇以及辅助唇这两方的内周面上的润滑脂的量在周向上均匀化的密封装置。
用于解决课题的手段
本发明为了解决上述课题而采用以下方法。
即，本发明的密封装置是对轴与外壳之间的环状间隙进行密封的装置，
所述密封装置具备：
相对于所述轴可自由滑动的主唇；
被设置在比所述主唇更靠近密封对象流体侧、且相对于所述轴可自由滑动的辅助唇；以及
涂覆在所述主唇以及辅助唇这两方的内周面上的润滑脂，
具备主唇侧环状突起和辅助唇侧环状突起中的至少一个，所述主唇侧环状突起从所述主唇侧朝所述辅助唇侧延伸至未与该辅助唇相接的位置，限制所述润滑脂朝径向外侧侵入，所述辅助唇侧环状突起从所述辅助唇侧朝所述主唇侧延伸至未与该主唇相接的位置，限制所述润滑脂朝径向外侧侵入。
根据本发明的密封装置，具备主唇侧环状突起以及辅助唇侧环状突起中的至少一个。因此，在涂覆润滑脂时，从主唇与辅助唇之间的间隙侵入的润滑脂可通过主唇侧环状突起以及辅助唇侧环状突起中的至少一个而受到限制。因而，能够抑制润滑脂大量侵入到周向的一部分，因此可使涂覆在主唇以及辅助唇这两方的内周面上的润滑脂的量在周向上均匀化。此外，主唇侧环状突起未与辅助唇相接，辅助唇侧环状突起未与主唇相接。因此，这两个环状突起不会成为主唇、辅助唇追随轴而变形时的阻碍。
所述主唇侧环状突起相对于密封装置的中心轴线平行延伸或者以朝顶端而缩径的方式延伸即可。
由此，通过主唇侧环状突起，可有效地抑制润滑脂朝径向外侧的侵入。
所述辅助唇侧环状突起相对于密封装置的中心轴线平行延伸或者以朝顶端而缩径的方式延伸即可。
由此，通过辅助唇侧环状突起，可有效地抑制润滑脂朝径向外侧的侵入。
所述辅助唇侧环状突起比所述主唇中的密封对象流体侧的端部更靠近径向外侧即可。
发明效果
如以上所说明那样，根据本发明，能够使涂覆在主唇以及辅助唇这两方的内周面上的润滑脂的量在周向上均匀化。
附图说明
图1为本发明的实施例1所涉及的密封装置的示意性剖视图。
图2为本发明的实施例1所涉及的密封构造的示意性剖视图。
图3为本发明的实施例2所涉及的密封装置的示意性剖视图。
图4为现有示例所涉及的密封装置的示意性剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图并基于实施例对具体实施方式进行示例性地详细说明。另，该实施例所记载的结构部件的尺寸、材质、形状、其相对配置等，只要未特别地有特定的记载，则没有将本发明的范围仅局限于此的主旨。
(实施例1)
参照图1及图2对本发明的实施例1所涉及的密封装置进行说明。图1为本发明的实施例1所涉及的密封装置的示意性剖视图。图2为本发明的实施例1所涉及的密封构造的示意性剖视图。本实施例所涉及的密封装置为大致旋转对称形状。在图1及图2中图示出在包括密封装置的中心轴线在内的平面上将密封装置切断后的剖视图。
＜密封构造＞
参照图2来对应用了本实施例所涉及的密封装置(油封)的密封构造进行说明。本实施例所涉及的密封装置可优选用于在减速器、伺服电机等中对相对旋转的轴与外壳之间的环状间隙进行密封。图2表示其中一个示例。如图示那样，本实施例所涉及的密封装置10起到密封相对旋转的轴500与外壳600的轴孔之间的环状间隙的作用。图中，右侧为密封有油等密封对象流体的密封区域，左侧为密封区域的相反侧的区域(在此为大气区域)。以下，为了便于说明，将在使用时成为密封区域的一侧(图1及图2中、右侧)称作“密封区域侧(O)”，将成为大气区域的一侧(图1及图2中、左侧)称作“大气侧(A)”。另外，密封区域侧(O)相当于“密封对象流体侧”。密封装置10通过嵌合的方式被固定在外壳600的轴孔的内周面上。而且，密封装置10被设计为，当轴500与外壳600相对旋转时，相对于外壳600而维持在静止状态下，并在密封装置10与轴500之间进行滑动。
＜密封装置＞
对密封装置10进行更详细地说明。密封装置10具备主密封件100和辅助密封件200。主密封件100具备加固环110、和与加固环110一体设置的由橡胶状弹性体制成的密封件本体部120。例如，将加固环110作为插件，并通过插入成形的方式使密封件本体部120成形来获得主密封件100。加固环110由圆筒部111、和设置在圆筒部111中的大气侧(A)的端部的向内法兰部112构成。密封件本体部120具备外周密封部121、主唇122、和防尘唇123。外周密封部121被构成为，紧贴在外壳600的轴孔的内周面。由此，密封装置10通过嵌合的方式被固定在外壳600的轴孔的内周面，从而可防止密封对象流体从密封装置10与外壳600的轴孔的内周面之间的间隙泄漏。主唇122和防尘唇123均被构成为，相对于轴500的外周面可自由滑动。主唇122主要起到防止密封对象流体泄漏的作用。此外，在主唇122的外周面侧设置有用于将主唇122的径向内侧的顶端按压在轴500上的箍簧(Garter Spring)130。防尘唇123主要起到防止来自外部的异物(尘埃等)侵入到密封区域侧(O)的作用。
辅助密封件200具备加固环210、以及与加固环210一体设置的由橡胶状弹性体制成的密封件本体部220。例如，将加固环210作为插件，并通过插入成形的方式使密封件本体部220成形来获得辅助密封件200。加固环210由大致圆筒部211、和设置在大致圆筒部211中的密封区域侧(O)的端部的向内法兰部212构成。密封件本体部220具备相对于轴500可自由滑动的辅助唇221。以上方式所构成的辅助密封件200通过嵌合的方式被固定在主密封件100上。即，辅助密封件200中的加固环210的大致圆筒部211通过嵌合的方式被固定在主密封件100中的密封件本体部120中的、加固环110的圆筒部111的内侧的部位。由此，辅助密封件200中的辅助唇221被设置在比主唇122更靠近密封区域侧(O)。辅助唇221主要起到抑制混入有金属粉等密封对象流体侵入到主唇122侧的作用。通过设置该辅助唇221可抑制主唇122的磨损，从而可延长主唇122的寿命。
而且，本实施例所涉及的辅助密封件200的密封件本体部220具备助唇侧环状突起222，其从辅助唇221侧朝主唇122侧并延伸至未与主唇122相接的位置。本实施例所涉及的辅助唇侧环状突起222被构成为，相对于密封装置10的中心轴线平行延伸。但辅助唇侧环状突起也优选被构成为，以朝顶端而缩径的方式延伸(参照图1中、圈出的部分所示的辅助唇侧环状突起222X)。
此外，在本实施例所涉及的密封装置10中，主唇122以及辅助唇221这两方的内周面涂覆有润滑脂G。由此，能够抑制密封对象流体侵入到主唇122侧，并且能够提高主唇122与轴500之间的滑动性、以及辅助唇221与轴500之间的滑动性。在此，可将润滑脂G从主唇122起连续地涂覆至辅助唇221。上述的辅助唇侧环状突起222起到限制润滑脂G朝径向外侧侵入的作用。另外，本实施例所涉及的辅助唇侧环状突起222位于比主唇122中的密封区域侧(O)的端部更靠近径向外侧。由此，使所涂覆的润滑脂G的整体量达到所期望的量。
＜本实施例所涉及的密封装置的优点＞
根据本实施例所涉及的密封装置10，辅助密封件200的密封件本体部220具备辅助唇侧环状突起222。因此，在涂覆润滑脂G之际，从主唇122与辅助唇221之间的间隙侵入的润滑脂G通过辅助唇侧环状突起222而受到限制。因而，能够抑制润滑脂G大量侵入到周向的一部分，因此可使涂覆在主唇122以及辅助唇221这两方的内周面上的润滑脂G的量在周向上均匀化。此外，在轴500旋转的情况下润滑脂G上作用有离心力，而通过辅助唇侧环状突起222也可抑制润滑脂G飞散。
此外，辅助唇侧环状突起222未与主唇122相接。因此，例如，在轴500相对于外壳600而偏心的情况下，辅助唇侧环状突起222也不会成为主唇122随着轴500而变形时的障碍。
而且，辅助唇侧环状突起被构成为，相对于密封装置10的中心轴线平行延伸(辅助唇侧环状突起222)，或者以朝顶端而缩径的方式延伸(辅助唇侧环状突起222X)。由此，通过辅助唇侧环状突起222、222X可有效地抑制润滑脂G朝径向外侧侵入。另外，辅助唇侧环状突起被构成为以朝顶端而缩径的方式延伸的情况(辅助唇侧环状突起222X)，比起被构成为平行延伸的情况(辅助唇侧环状突起222)，更能够有效地抑制润滑脂G朝径向外侧侵入。
(实施例2)
图3中图示出本发明的实施例2。上述实施例1中示出辅助密封件的密封件本体部具备辅助唇侧环状突起的情况下的结构。与此相对，在本实施例中则代替具备该辅助唇侧环状突起而示出在主密封件的密封件本体部具备主唇侧环状突起的情况下的结构。其他结构及作用与实施例1相同，因此针对同一构成部分标注相同的符号，并适当省略其说明。
图3为本发明的实施例2所涉及的密封装置的示意性剖视图。本实施例所涉及的密封装置为大致旋转对称形状。另外，在图3中图示出在包括密封装置的中心轴线在内的平面上将密封装置切断后的剖视图。此外，图3中图示出涂覆润滑脂G之前的状态。
由于应用本实施例所涉及的密封装置的密封构造与上述实施例1中说明了的密封构造相同，因此省略其说明。本实施例所涉及的密封装置10X也具备主密封件100X和辅助密封件200X。此外，本实施例所涉及的主密封件100X也具备加固环110、和与加固环110一体设置的由橡胶状弹性体制成的密封件本体部120X。由于加固环110是与上述实施例1中的加固环110相同的结构，因此省略其说明。
而且，本实施例所涉及的主密封件100X中的密封件本体部120X也具备外周密封部121、主唇122以及防尘唇123。由于上述的外周密封部121、主唇122以及防尘唇123是与上述实施例1的情况相同的结构，因此省略其说明。而且，与上述实施例1的情况不同，在本实施例所涉及的密封件本体部120X上具备主唇侧环状突起124，其从主唇122侧朝辅助唇221侧延伸至未与辅助唇221相接的位置。本实施例所涉及的主唇侧环状突起124被构成为，相对于密封装置10X的中心轴线平行延伸。但主唇侧环状突起也优选被构成为，以朝顶端而缩径的方式延伸(参照图3中、圈出的部分所示的主唇侧环状突起124X)。
此外，本实施例所涉及的辅助密封件200X也具备加固环210、和与加固环210一体设置的由橡胶状弹性体制成的密封件本体部220X。加固环210是与上述实施例1中的加固环210相同的结构。此外，本实施例所涉及的密封件本体部220X只有不具备上述实施例1中的密封件本体部220所具备的辅助唇侧环状突起222这一点，与当该密封件本体部220不同。
而且，本实施例所涉及的密封装置10X中，主唇122以及辅助唇221这两方的内周面上涂覆有润滑脂G。另，图3中图示出涂覆润滑脂G之前的状态。关于润滑脂G的涂覆，参照图1及图2，如上述实施例1中所说明那样。本实施例中，上述的主唇侧环状突起124起到限制润滑脂G朝径向外侧侵入的作用。
根据本实施例所涉及的密封装置10X，主密封件100X的密封件本体部120X具备主唇侧环状突起124。因此，在涂覆润滑脂G时，从主唇122与辅助唇221之间的间隙侵入的润滑脂G可通过主唇侧环状突起124受到限制。因而，能够抑制润滑脂G大量侵入到周向的一部分，因此可使涂覆在主唇122以及辅助唇221这两方的内周面上的润滑脂G的量在周向上均匀化。此外，在轴500旋转的情况下润滑脂G上作用有离心力，而通过主唇侧环状突起124也可抑制润滑脂G飞散。
此外，主唇侧环状突起124未与辅助唇221相接。因此，例如，在轴500相对于外壳600而偏心的情况下，主唇侧环状突起124也不会成为辅助唇221随着轴500而变形时的障碍。
而且，主唇侧环状突起被构成为，相对于密封装置10的中心轴线平行延伸(主唇侧环状突起124)，或者以朝顶端而缩径的方式延伸(主唇侧环状突起124X)。由此，通过主唇侧环状突起124、124X可有效地抑制润滑脂G朝径向外侧侵入。另外，主唇侧环状突起被构成为以朝顶端而缩径的方式延伸的情况(主唇侧环状突起124X)，比起被构成为平行延伸的情况(主唇侧环状突起124)，更能够有效地抑制润滑脂G朝径向外侧侵入。
(其他)
上述实施例1中示出具备辅助唇侧环状突起时的结构，实施例2中示出具备主唇侧环状突起时的结构。然而，在本发明中，也可应用具备辅助唇侧环状突起与主唇侧环状突起这两个的结构。另外，在该情况下需要以使辅助唇侧环状突起与主唇侧环状突起不接触的方式配置。例如，通过嵌合的方式使实施例1所示的辅助密封件200相对于实施例2所示的主密封件100X固定，并涂覆润滑脂G而获得的密封装置也包含在本发明中。
符号说明
10、10X 密封装置；
100、100X 主密封件；
110 加固环；
111 圆筒部；
112 向内法兰部；
120、120X 密封件本体部；
121 外周密封部；
122 主唇；
123 防尘唇；
124 主唇侧环状突起；
130 箍簧；
200、200X 辅助密封件；
210 加固环；
211 大致圆筒部；
212 向内法兰部；
220、220X 密封件本体部；
221 辅助唇；
222 辅助唇侧环状突起；
500 轴；
600 外壳；
G 润滑脂。

Claims (4)

1.一种密封装置，其对轴与外壳之间的环状间隙进行密封，其特征在于，
所述密封装置具备：
主唇，相对于所述轴可自由滑动；
辅助唇，被设置在比所述主唇更靠近密封对象流体侧，且相对于所述轴可自由滑动；以及
润滑脂，涂覆在所述主唇和所述辅助唇这两者的内周面上，
具备主唇侧环状突起和辅助唇侧环状突起中的至少一个，所述主唇侧环状突起从所述主唇侧朝所述辅助唇侧延伸至未与该辅助唇相接的位置，限制所述润滑脂朝径向外侧侵入，所述辅助唇侧环状突起从所述辅助唇侧朝所述主唇侧延伸至未与该主唇相接的位置，限制所述润滑脂朝径向外侧侵入。
2.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，
所述主唇侧环状突起相对于密封装置的中心轴线平行延伸，或者以朝顶端而缩径的方式延伸。
3.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，
所述辅助唇侧环状突起相对于密封装置的中心轴线平行延伸，或者以朝顶端而缩径的方式延伸。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的密封装置，其特征在于，
所述辅助唇侧环状突起比所述主唇中的密封对象流体侧的端部更靠近径向外侧。
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