CN111015521A - 一种降低盒式油封摩擦扭矩的加工方法及其专用喷砂装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种降低盒式油封摩擦扭矩的加工方法及其专用喷砂装置，是盒式油封由两个相互接触的同心相对转动的油封和与之配合的铁环组成，铁环由耐腐蚀的金属铁板冲压而成，在铁环上与油封接触的部位进行直接喷砂粗糙处理；对形成油封与铁环接触部位的油封表面的模具的相应位置表面喷砂处理，这样喷砂的模具表面会将喷砂面影印到对应的油封表面，本发明具有可以降低油封摩擦扭矩、可操作性强、降低摩擦扭矩大约30%‑50%、不会牺牲使用寿命、加工成本低的特点。

Description

一种降低盒式油封摩擦扭矩的加工方法及其专用喷砂装置
技术领域
本发明属于油封技术领域，尤其是涉及一种降低盒式油封摩擦扭矩加工方法的专用喷砂装置。
背景技术
随着能源的紧缺和环境的污染，实现车辆的低燃消耗是必须面对的问题，对于油封来说，可以通过降低其摩擦扭矩值以达到节能降耗的目的。目前现有的降扭矩的方法，要么是减少橡胶唇部与铁环接触面之间的过盈量，要么就是减薄唇部的厚度，上述方法虽然在一定程度上降低了摩擦扭矩的大小，但降扭矩效果不明显，且是以牺牲油封的一定使用寿命作为代价的；目前虽然也有的是在铁环面上进行粗糙处理，但是其加工方法过于复杂，都是根据操作工人的经验进行加工，没有具体的工艺参数和适宜的加工设备，可操作性差。
发明内容
本发明的目的在于改进已有技术的不足而提供一种可以降低油封摩擦扭矩、可操作性强、降低摩擦扭矩大约30%-50%、不会牺牲使用寿命、加工成本低的降低盒式油封摩擦扭矩的加工方法及其专用喷砂装置。
本发明的目的是这样实现的，一种降低盒式油封摩擦扭矩的加工方法，其特点是所述的盒式油封由两个相互接触的同心相对转动的油封和与之配合的铁环组成，铁环由耐腐蚀的金属铁板冲压而成，在铁环上与油封接触的部位进行直接喷砂粗糙处理；对形成油封与铁环接触部位的油封表面的模具的相应位置表面喷砂处理，这样喷砂的模具表面会将喷砂面影印到对应的油封表面。
为了进一步实现本发明的目的，可以是在铁环的外侧的平端面覆盖上橡胶。
为了进一步实现本发明的目的，可以是铁环表面的Ra值在0.4-1.0，形成油封表面对应的模具表面的Ra值在0.8-1.6。
为了进一步实现本发明的目的，可以是对于铁环的表面喷砂用的砂型为玻璃珠型，砂粒的大小为100-120目，喷砂的压力为4-5个大气压；形成油封表面的模具相应位置的喷砂表面，喷砂用的砂型为玻璃珠型，砂粒的大小为100目，喷砂的压力为5-6个大气压。
为了实现本发明加工方法，一种降低盒式油封摩擦扭矩加工方法的专用喷砂装置，包括工作台，其特点是安装在工作台上的变速电机连接带动连接轴转动，连接轴活动安装在工作台上，连接轴的上端固定有用于放置铁环的喷砂防护工装，喷嘴支架固定在工作台上，设有条状调节孔的喷嘴调整臂的一端与喷嘴支架的上端固定连接，喷嘴通过安装在条状调节孔的定位螺栓与喷嘴调整臂连接，在连接轴上设有用于防止灰尘进入的防护装置。
为了进一步实现本发明的目的，可以是所述的防护装置是在连接轴与工作台连接处的上方套装有防护罩和/或防尘封。
为了进一步实现本发明的目的，可以是在变速电机外设有用于防尘的电机防护罩。
本发明与已有技术相比具有以下显著特点和积极效果：对组成盒式油封的铁环和油封其相互接触部位的表面进行粗糙处理，油封接触部位的粗糙处理是通过模具的粗糙处理影印来实现的，经过粗糙处理的表面，特别是在粗糙度Ra在0.4-1.0范围，会形成一种动压效应，改善摩擦面的润滑状态，实现接触面的充分润滑，达到降低摩擦扭矩的目的。粗糙处理后的微观的组织其轮廓不允许有尖锐的棱边，否则会对油封的橡胶唇部产生刮磨，加速唇部的磨损。作为粗糙加工的一种喷砂加工，可以很好的规避唇部磨损的缺陷，通过规定喷砂的具体参数，比如砂型采用玻璃珠，砂的目数100-120，喷砂压力4-5个大气压加工出的制品，与传统的产品相比，可以降低摩擦扭矩30-50%，并且使用寿命不变，甚至更长；在铁环的与油封唇部接触的表面的背侧覆有橡胶也可以达到降低摩擦扭矩的目的。
为实现上述的喷砂工艺，本发明专用设备专门用于铁环的喷砂加工，不仅制品的喷砂表面粗糙度质量稳定，并且设备高效，调整方便，如加上机械手可实现自动化生产。
附图说明
下面结合附图和实施对本发明作进一步详细说明。
图1为本发明的一种加工工艺示意图。
图2为本发明盒式油封的一种结构示意图。
图3为本发明专用喷砂装置的一种结构示意图。
图4为图3的局部放大图。
图中：A、铁环，B、油封，C、橡胶层，1、工作台，2、变速电机，3、连接轴，4、喷砂防护工装，5、喷嘴支架，6、条状调节孔，7、喷嘴调整臂，8、喷嘴，9、防尘封，10、防尘罩，11、防护罩。
具体实施方式
一种降低盒式油封摩擦扭矩的加工方法，参照图1，所述的盒式油封由两个相互接触的同心相对转动的油封B和与之配合的铁环A组成，铁环A由耐腐蚀的金属铁板冲压而成，在铁环A上与油封B接触的部位进行直接喷砂粗糙处理，即图1中所示的a1、a2；对形成油封B与铁环A接触部位的油封表面的模具的相应位置表面喷砂处理，这样喷砂的模具表面会将喷砂面影印到对应的油封B的表面，形成油封B的表面位置如图1的b1、b2、b3。
为了进一步实现降低摩擦扭矩的目的，参照图2，还可以在铁环A的外侧的平端面覆盖上橡胶层C，具体是在橡胶硫化到骨架后，将橡胶采用常规专用工装保护，同样在面a1、a2处进行喷砂处理。
铁环表面的Ra值在0.4-1.0，形成油封B表面对应的模具表面的Ra值在0.8-1.6，为了保证喷砂表面符合上述粗糙度的要求，喷砂时，对于铁环A的表面喷砂用的砂型为玻璃珠型，砂粒的大小为100-120目，喷砂的压力为4-5个大气压；形成油封B表面的模具相应位置的喷砂表面，喷砂用的砂型为玻璃珠型，砂粒的大小为100目，喷砂的压力为5-6个大气压。
一种降低盒式油封摩擦扭矩加工方法的专用喷砂装置，参照图3、图4，包括工作台1，安装在工作台1上的变速电机2连接带动连接轴3转动，连接轴3活动安装在工作台1上，例如连接轴3通过轴承座安装在工作台1上，以保证连接轴3可以自由转动，连接轴3的上端固定有用于放置铁环的喷砂防护工装4，喷嘴支架5固定在工作台1上，设有条状调节孔6的喷嘴调整臂7的一端与喷嘴支架5的上端固定连接，喷嘴8通过安装在条状调节孔6的定位螺栓与喷嘴调整臂7连接，在连接轴3上设有用于防止灰尘进入的防护装置，所述的防护装置是在连接轴3与工作台1连接处的上方套装有防护罩9和/或防尘封10，本实施例同时采用防护罩9和防尘封10。
为了保护电机，在变速电机2外以及变速电机2与连接轴3连接部位设有用于防尘的防护罩11。
本发明专用喷砂装置对铁环A的a1、a2表面进行喷砂，变速电机2通过皮带连接带动连接轴3，铁环A装配到喷砂防护工装4的凹槽内，这样变速电机2传递来的动力带动铁环A做旋转运动，其转速的大小通过变速电机2的转速来调整；喷嘴8通过喷嘴调整臂7与喷嘴支架5相连，喷嘴8和喷嘴调整臂7、喷嘴调整臂7与喷嘴支架5分别通过各自的固定螺丝相互连接固定，为保证喷嘴8可以实现任意方向上的调节，在喷嘴调整臂13一端开了条状调节孔6。在喷砂时，为了防止砂粒灰尘进入电机2和连接轴3的内部，特别设计了防尘封9和防尘罩10以及防护罩11，这样可以很好的防止灰尘的侵入，有效的延长了设备的使用寿命和可靠性。

Claims (7)

1.一种降低盒式油封摩擦扭矩的加工方法，其特征是所述的盒式油封由两个相互接触的同心相对转动的油封和与之配合的铁环组成，铁环由耐腐蚀的金属铁板冲压而成，在铁环上与油封接触的部位进行直接喷砂粗糙处理；对形成油封与铁环接触部位的油封表面的模具的相应位置表面喷砂处理，这样喷砂的模具表面会将喷砂面影印到对应的油封表面。
2.根据权利要求1所述的一种降低盒式油封摩擦扭矩的加工方法，其特征是在铁环的外侧的平端面覆盖上橡胶。
3.根据权利要求1所述的一种降低盒式油封摩擦扭矩的加工方法，其特征是铁环表面的Ra值在0.4-1.0，形成油封表面对应的模具表面的Ra值在0.8-1.6。
4.根据权利要求1所述的一种降低盒式油封摩擦扭矩的加工方法，其特征是对于铁环的表面喷砂用的砂型为玻璃珠型，砂粒的大小为100-120目，喷砂的压力为4-5个大气压；形成油封表面的模具相应位置的喷砂表面，喷砂用的砂型为玻璃珠型，砂粒的大小为100目，喷砂的压力为5-6个大气压。
5.一种降低盒式油封摩擦扭矩加工方法的专用喷砂装置，包括工作台，其特征是安装在工作台上的变速电机连接带动连接轴转动，连接轴活动安装在工作台上，连接轴的上端固定有用于放置铁环的喷砂防护工装，喷嘴支架固定在工作台上，设有条状调节孔的喷嘴调整臂的一端与喷嘴支架的上端固定连接，喷嘴通过安装在条状调节孔的定位螺栓与喷嘴调整臂连接，在连接轴上设有用于防止灰尘进入的防护装置。
6.根据权利要求5所述的一种降低盒式油封摩擦扭矩加工方法的专用喷砂装置，其特征是所述的防护装置是在连接轴与工作台连接处的上方套装有防护罩和/或防尘封。
7.根据权利要求5所述的一种降低盒式油封摩擦扭矩加工方法的专用喷砂装置，其特征是在变速电机外设有用于防尘的电机防护罩。
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