CN111503162A - 一种导流型高密封低转矩密封结构的轮毂轴承单元 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种导流型高密封低转矩密封结构的轮毂轴承单元，主要包括密封圈骨架、密封圈、骨架等，法兰盘外通过钢球的滚动摩擦套装外圈，外圈和法兰盘之间间隙处安装密封圈进行密封，密封圈通过密封圈骨架固定在外圈边缘处，骨架固定在法兰盘一侧，密封圈上设置有密封唇A、密封唇B、密封唇C与骨架配合实现密封，密封圈入口处设有导流唇与骨架配合实现对喷溅泥水的引导作用。本发明通过导流式密封结构设计以及密封圈与骨架的组件式结构设计，减少了接触唇的数量，有效降低轮毂轴承旋转力矩，同时大大提高产品的密封性能，增强密封试验的可靠性；不要求增加过多的密封空间，既能满足主机厂对高密封性能要求，又能满足低转矩性能要求。

Description

一种导流型高密封低转矩密封结构的轮毂轴承单元
技术领域
本发明涉及轮毂轴承的领域，具体涉及一种导流型高密封低转矩密封结构的轮毂轴承单元。
背景技术
现有轮毂轴承单元的密封结构设计主要包括外圈1、法兰盘2、钢球3、原密封骨架4、原密封圈5、原密封唇A6、原密封唇B7、原密封唇C8、原静态密封9，泥水喷射过程中，很容易侵入密封通道，对密封唇形成直接冲击效果，同时原密封圈5与原密封骨架4静态密封结构中，原密封骨架4与外圈1的过盈量和橡胶的密封效果一般，经过长时间的泥水冲刷，也容易从该静态密封位置侵入。如果增加密封唇口的过盈量，确实可以增强密封效果，但是旋转力矩也会相应的提高。因此，现有技术可以通过减小密封唇接触过盈量，满足转矩要求，但是减小过盈量会减弱密封效果，增加外界泥水侵入风险；也可以通过增加密封唇接触过盈量，提高唇口接触压力从而提高密封效果，但是总成转矩水平相应会提高，不满足低转矩的要求，因此对于高密封与低转矩两个矛盾性能，难以找到其中的平衡点。另外，现有技术由于密封结构的泥水侵入通道10较开放，因此在密封试验过程中，喷溅泥水及其中杂质颗粒可以轻易进入、接触到密封唇，在长时间的试验旋转与加载过程中，泥水与杂质颗粒会加速密封唇的磨损，容易加速密封失效。在现有既要求低转矩，又要求高密封性能的发展趋势下，主机厂对于轮毂轴承密封圈性能要求越来越高，对密封设计的要求也相应提高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种导流型高密封低转矩密封结构的轮毂轴承单元。
本发明的目的是通过如下技术方案来完成的：这种导流型高密封低转矩密封结构的轮毂轴承单元，主要包括外圈、法兰盘、钢球、泥水入侵通道、密封圈骨架、密封圈、密封唇A、密封唇B、密封唇C、导流唇、骨架，法兰盘外通过钢球的滚动摩擦套装外圈，外圈和法兰盘之间间隙处安装密封圈进行密封，密封圈通过密封圈骨架固定在外圈边缘处，骨架固定在法兰盘一侧，密封圈上设置有密封唇A、密封唇B、密封唇C与骨架配合实现密封，密封圈入口处设有导流唇与骨架配合实现对喷溅泥水的引导作用。
所述密封圈骨架与外圈通过过盈配合形成双层静态密封。
所述密封圈与骨架入口处构成复杂曲折的迷宫式泥水入侵通道。
所述密封唇A与骨架无过盈，但密封唇A与骨架间隙设计较小。
所述密封唇B、密封唇C与骨架过盈配合。
本发明的有益效果为：本发明通过导流式密封结构设计以及密封圈与骨架的组件式结构设计，减少了接触唇的数量，有效降低轮毂轴承旋转力矩，同时大大提高产品的密封性能，增强密封试验的可靠性；不要求增加过多的密封空间，既能满足主机厂对高密封性能要求，又能满足低转矩性能要求。
附图说明
图1为现有技术的结构示意图。
图2为图1中的A处局部放大示意图。
图3为本发明的结构示意图。
图4为图3中的B处局部放大示意图。
附图标记说明：外圈1、法兰盘2、钢球3、原密封骨架4、原密封圈5、原密封唇A6、原密封唇B7、原密封唇C8、原静态密封9、泥水入侵通道10、密封圈骨架11、密封圈12、密封唇A13、密封唇B14、密封唇C15、双层静态密封16、导流唇17、骨架18。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做详细的介绍：
实施例：如附图所示，这种导流型高密封低转矩密封结构的轮毂轴承单元，主要包括外圈1、法兰盘2、钢球3、泥水入侵通道10、密封圈骨架11、密封圈12、密封唇A13、密封唇B14、密封唇C15、导流唇17、骨架18，法兰盘2外通过钢球3的滚动摩擦套装外圈1，外圈1和法兰盘2之间间隙处安装密封圈12进行密封，密封圈12通过密封圈骨架11固定在外圈1边缘处，骨架18固定在法兰盘2一侧，密封圈12上设置有密封唇A13、密封唇B14、密封唇C15与骨架18配合实现密封，密封圈12入口处设有导流唇17与骨架18配合实现对喷溅泥水的引导作用，将外界泥水喷溅轨迹引导到法兰盘表面，减少泥水侵入密封间隙通道的可能，避免泥水直接进入密封间隙通道，形成第一道密封防御。
密封圈骨架11与外圈1通过过盈配合形成双层静态密封16，增强静态密封效果，杜绝了外界泥水从静密封处侵入的可能。密封圈12与骨架18入口处构成复杂曲折的迷宫式泥水入侵通道10，减弱外界泥水侵入的动能，避免泥水直接对密封唇冲击，形成第二道防御。密封唇A13与骨架18无过盈，但密封唇A13与骨架18间隙设计较小，起到预密封作用，对外界侵入的少量泥水有一定阻挡作用，增强了密封效果，形成第三道防御。密封唇B14、密封唇C15与骨架18过盈配合。密封唇B14防止少量经过迷宫式预密封侵入到密封通道的泥水进入轴承内部，形成第四道防御。密封唇C15防止润滑脂泄露。通过以上密封结构设计实现高密封性能要求。采用组件式密封结构，有效降低摩擦力矩。
可以理解的是，对本领域技术人员来说，对本发明的技术方案及发明构思加以等同替换或改变都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种导流型高密封低转矩密封结构的轮毂轴承单元，其特征在于：主要包括外圈(1)、法兰盘(2)、钢球(3)、泥水入侵通道(10)、密封圈骨架(11)、密封圈(12)、密封唇A(13)、密封唇B(14)、密封唇C(15)、导流唇(17)、骨架(18)，法兰盘(2)外通过钢球(3)的滚动摩擦套装外圈(1)，外圈(1)和法兰盘(2)之间间隙处安装密封圈(12)进行密封，密封圈(12)通过密封圈骨架(11)固定在外圈(1)边缘处，骨架(18)固定在法兰盘(2)一侧，密封圈(12)上设置有密封唇A(13)、密封唇B(14)、密封唇C(15)与骨架(18)配合实现密封，密封圈(12)入口处设有导流唇(17)与骨架(18)配合实现对喷溅泥水的引导作用。
2.根据权利要求1所述的导流型高密封低转矩密封结构的轮毂轴承单元，其特征在于：所述密封圈骨架(11)与外圈(1)通过过盈配合形成双层静态密封(16)。
3.根据权利要求1所述的导流型高密封低转矩密封结构的轮毂轴承单元，其特征在于：所述密封圈(12)与骨架(18)入口处构成复杂曲折的迷宫式泥水入侵通道(10)。
4.根据权利要求1所述的导流型高密封低转矩密封结构的轮毂轴承单元，其特征在于：所述密封唇A(13)与骨架(18)无过盈，但密封唇A(13)与骨架(18)间隙设计较小。
5.根据权利要求1所述的导流型高密封低转矩密封结构的轮毂轴承单元，其特征在于：所述密封唇B(14)、密封唇C(15)与骨架(18)过盈配合。
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