CN116950992B - 一种超高速防水轴承 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种超高速防水轴承，属于轴承技术领域，包括外圈、内圈、密封胶圈和密封盖，所述内圈同轴设在外圈的中部并通过滚珠与外圈转动配合，且位于内圈的中部固定有一根轴杆，所述密封胶圈位于外圈和内圈之间的间隙处。本发明通过在轴承的一侧设置密封盖，进一步隔绝密封胶圈和外界的涉水环境的接触，提供一定的隔水性能，通过在护套的底部和轴杆之间设置一个储油空间，并且让护套内外两侧端面上均开设过油槽，当轴杆和内圈同步转动时，在离心力的作用下，会让储油空间内的油顺着过油槽朝上移动，减小护套和内圈及轴杆之间的摩擦力。

Description

一种超高速防水轴承
技术领域
本发明属于轴承技术领域，具体涉及一种超高速防水轴承。
背景技术
轴承作为一种常用的机械部件，在一些涉水使用环境中，由于轴承内圈需要带着轴杆在外圈的中部进行旋转，因此二者必须要留有一定的间隙，而水容易从这个缝隙中进入到轴承内部，对轴承内部造成损害。
现有技术中公开了公开号为CN217784036U，专利名称为一种防水密封的轴承的中国专利，具体公开了包括轴承内圈与轴承外圈，所述轴承内圈与所述轴承外圈之间转动连接有若干钢珠，所述轴承内圈与所述轴承外圈之间设有防尘盖，所述防尘盖一侧连接有密封圈，所述防尘盖另一侧连接有油脂引导唇，所述轴承内圈与所述轴承外圈上均设有密封槽，所述密封圈与所述油脂引导唇均接触连接在所述密封槽内。上述方案通过设有防尘盖，可防止灰尘进入轴承内部，密封圈可增加密封效果和防尘效果，油脂引导唇能够减少润滑脂对主唇周围区域的渗入，以防止漏脂的存在，能有效减少外来污染物的渗入以及有效抑制轴承内部润滑脂往外渗透，延长轴承寿命。
上述轴承设置的密封圈的确能够处理一些大颗粒灰尘，但对于液体的渗入则难以解决，在一些涉水环境中使用的话，液体会从密封圈和密封槽之间的间隙进入，并且难以从轴承排出，一旦轴承内部的水量过多的话，会带走轴承内部滚珠的一些润滑脂，进而导致轴承损坏。
发明内容
解决的技术问题
针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种超高速防水轴承，能够有效地解决现有技术中的轴承防水性能不够好的问题。
技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
本发明提供一种超高速防水轴承，包括外圈、内圈和密封圈，所述内圈同轴设在外圈的中部并与外圈转动配合，所述密封圈安装在外圈和内圈之间的间隙处，所述密封圈的外端固定在外圈的内端面上，且密封圈的内端与内圈的外端间隙配合。
其中，所述内圈的外侧沿其周向开设有两个凹腔，两个凹腔沿内圈的轴向间隔排布，且两个凹腔的外缘处分别套有第一集水环和第二集水环，所述第一集水环上设有海绵，所述海绵贴在密封圈的内端面上，所述第二集水环设在密封圈的下方，且位于第二集水环朝向密封圈的一端设有一环形状的集水罩，所述集水罩的开口端朝向内圈和密封圈之间的间隙。
进一步地，所述内圈内开设有一条过液槽，每一个凹腔内均开设有与过液槽相通的通孔。
进一步地，所述第一集水环上设置有若干块海绵，若干块海绵圆周排布在第一集水环上，且相邻海绵之间分别设有一块抵触板，所述第一集水环上并位于相邻抵触板之间分别开设有一个通孔，且该通孔位于相邻抵触板之间的海绵底部。
进一步地，开设在相邻所述抵触板之间的通孔靠近其中一块抵触板设置，其中，所述抵触板倾斜设在第一集水环上，且朝向内圈转动方向倾斜，所述通孔设在抵触板远离内圈转动方向一侧设置。
进一步地，所述海绵上端呈斜面，且朝向内圈方向向下倾斜，其中，位于第一集水环所在的凹腔内开设有与过液槽相通的入液孔。
进一步地，所述第一集水环的上端朝向密封圈的内端方向倾斜，所述海绵的一端贴合第一集水环上端的倾斜部延伸并与密封圈的内端间隙配合。
进一步地，所述内圈的上端平面高于密封圈的上端平面，且内圈的上端平面超出密封圈上端平面部位的外端开设有螺旋槽。
进一步地，所述密封圈的上端呈圆台状，且较窄直径的一端朝向远离密封圈的一端。
有益效果
本发明提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：
本发明通过在内圈上套设第一集水环和第二集水环，能够将密封圈表面的水分进行收集，避免水分进入到内圈和密封圈之间对轴承造成破坏；
通过内圈的旋转，将用于收集水分的海绵在离心力的作用下与抵触板相配合将水分挤出，并且第一时间经由过液槽流出轴承；
通过第一集水环上的海绵对液体的吸收，同时结合第二集水环设在间隙的底部，能够彻底的将进入到间隙中以及第一集水环漏出的液体排出，提供很好的防水能力；
通过螺旋槽能够将附着在内圈上的水分在离心力的作用下甩出，并且密封圈上端的斜面让水分难以积留。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中轴承分解结构示例图；
图2为本发明实施例中轴承整体结构示意图；
图3为本发明实施例中集水环结构示意图；
图4为本发明实施例中内圈局部剖面结构示意图；
图5为本发明实施例中轴承侧视剖面结构(未设置通风孔)示意图；
图6为本发明实施例中图5中A处结构示意图；
图7为本发明实施例中轴承侧视剖面结构(设置通风孔)示意图；
图8为本发明实施例中轴承剖面结构示意图。
附图标记：1、外圈；2、内圈；21、凹腔；211、通孔；212、入液孔；22、过液槽；23、螺旋槽；24、通风孔；3、密封圈；4、第一集水环；41、海绵；42、抵触板；5、第二集水环；51、集水罩。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
下面结合实施例对本发明作进一步的描述。
实施例：
轴承是一种常用的机械零部件，而轴承最重要的性能就体现在内外圈之间的旋转阻力是否大，一旦旋转阻力过大带来的轴承发热会对轴承带来不可逆的伤害。
而一些涉水环境或者露天条件下使用轴承的话必须要考虑轴承的防水性能，一旦水分进入到轴承内部，会将内外圈间隙中的润滑油脂冲走，造成内外圈之间的摩擦阻力变大，进而损坏轴承，而目前大多轴承上内圈和外圈之间的间隙处设置密封结构，但密封结构和内圈之间的必须要做到小间隙配合，但即使在微小的间隙也会存在进水的可能。
为解决上述问题，本实施例提出一种超高速防水轴承，能够将进入到内圈和密封结构之间的水分收集并且朝轴承外部排出。
参照附图1-图8，本实施例中的超高速防水轴承包括外圈1、内圈2和密封圈3三个部分，内圈2同轴设在外圈1的中部并与外圈1转动配合，密封圈3安装在外圈1和内圈2之间的间隙处，密封圈3的外端固定在外圈1的内端面上，且密封圈3的内端与内圈2的外端间隙配合。
而位于内圈2的外侧沿其周向开设有两个凹腔21，两个凹腔21沿内圈2的轴向间隔排布，且两个凹腔21的外缘处分别套有第一集水环4和第二集水环5，第一集水环4上设有海绵41，海绵41贴在密封圈3的内端面上，第二集水环5设在密封圈3的下方，且位于第二集水环5朝向密封圈3的一端设有一环形状的集水罩51，集水罩51的开口端朝向内圈2和密封圈3之间的间隙。
并且内圈2内开设有一条过液槽22，每一个凹腔21内均开设有与过液槽22相通的通孔211，本案中的过液槽22槽口设置在内圈2的另一端，可定期进行清理，可用密封塞卡入至槽口处，待使用一定的时间后可将水分排出。
值得一提的是，如附图7所示，由于轴承内部发热，可在内圈2的内端开设通风孔24，通风孔24与过液槽22相通，并且通风孔24的位置要高于内圈2和轴杆的固定部位，通常轴杆和内圈2之间通过胶固的方式，通风孔24需设置在胶固点之上，从而当轴承工作发热时，会将内部的水分蒸发从通风孔24处排出。
而在内圈2转动时，第一集水环4上的海绵41贴合着密封圈3的内端面上进行旋转，一旦有水分从密封圈3的顶部进入到密封圈3和内圈2之间的间隙中时，水分难以在处于旋转状态下的内圈2外端面上停留，会在密封圈3的内壁上向下滑动，而海绵41会第一时间将水分汲取，并且均匀渗透至海绵41的后侧。
本案中的第一集水环4和第二集水环5均呈内部镂空并且上端开口的环形金属材质，而位于第一集水环4的凹空部圆周排布有若干块海绵41，并且第一集水环4上位于相邻海绵41之间分别设有一块抵触板42，第一集水环4上并位于相邻抵触板42之间分别开设有一个通孔211，且该通孔211位于相邻抵触板42之间的海绵41底部。
当海绵41渗透有水分时，由于处在旋转状态，在离心力的作用下，海绵41会具有朝相邻抵触板42方向抵触的趋势，在挤压形变以及离心力的作用下，水分会从两个部分析出，即海绵41的上端和下端，而海绵41底部的通孔211会及时的将水分排入至过液槽22内。
值得注意的是，本案中开设在相邻抵触板42之间的通孔211靠近其中一块抵触板42设置，并且抵触板42倾斜设在第一集水环4上，且朝向内圈2转动方向倾斜，通孔211设在抵触板42远离内圈2转动方向一侧设置，当海绵41中的水分到达海绵41下方时，会第一时间进入到通孔211内，并且本案中的通孔211靠近抵触板42远离内圈2轴心的一侧，进一步提高排水效果。
而海绵41上端呈斜面，且朝向内圈2方向向下倾斜，位于第一集水环4所在的凹腔21内开设有与过液槽22相通的入液孔212。从海绵41上方渗出的水分会在斜面上流到入液孔212内，再排进过液槽22。
而在第一集水环4的处理过程中，难免会有水分甩出至第一集水环4底部，但水量已经大大减少，此时设在密封圈3的下方的第二集水环5会将该处水分收集，位于第二集水环5朝向密封圈3的一端设有一环形状的集水罩51，集水罩51的开口端朝向内圈2和密封圈3之间的间隙。
设置第一集水环4的目的除了排水，还通过间隙配合具备一定的防尘效果，具体的第一集水环4的上端朝向密封圈3的内端方向倾斜，而海绵41的一端贴合第一集水环4上端的倾斜部延伸并与密封圈3的内端间隙配合，灰尘难以从海绵41和密封圈3的内端面之间进入到轴承内部。
更进一步的，为了提高内圈2上方的水分从内圈2和密封圈3之间的间隙中进入到内圈2的难度，本案中内圈2的上端平面高于密封圈3的上端平面，且内圈2的上端平面超出密封圈3上端平面部位的外端开设有螺旋槽23。
在离心力的作用下，即使有水分进入到内圈2表面，螺旋槽23的设置会提高将水分甩出的能力，提高水分从内圈2表面进入到轴承内部的难度，一定程度上提高了防水效果。
此外，本案中的密封圈3的上端呈圆台状，且较窄直径的一端朝向远离密封圈3的一端，水分难以在靠近密封圈3和内圈2之间缝隙的附近积留，在实际中，还可稍微延伸密封圈3的内缘，形成一个小间隙配合的部位贴在内圈2的外端表面上，提高防水防尘效果。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的保护范围。

Claims (6)

1.一种超高速防水轴承，其特征在于，包括：
外圈（1）；
内圈（2），所述内圈（2）同轴设在外圈（1）的中部并与外圈（1）转动配合；
密封圈（3），所述密封圈（3）安装在外圈（1）和内圈（2）之间的间隙处，所述密封圈（3）的外端固定在外圈（1）的内端面上，且密封圈（3）的内端与内圈（2）的外端间隙配合；
其中，所述内圈（2）的外侧沿其周向开设有两个凹腔（21），两个凹腔（21）沿内圈（2）的轴向间隔排布，且两个凹腔（21）的外缘处分别套有第一集水环（4）和第二集水环（5），所述第一集水环（4）上设有海绵（41），所述海绵（41）贴在密封圈（3）的内端面上，所述第二集水环（5）设在密封圈（3）的下方，且位于第二集水环（5）朝向密封圈（3）的一端设有一环形状的集水罩（51），所述集水罩（51）的开口端朝向内圈（2）和密封圈（3）之间的间隙；
所述内圈（2）内开设有一条过液槽（22），每一个凹腔（21）内均开设有与过液槽（22）相通的通孔（211）；
所述第一集水环（4）上设置有若干块海绵（41），若干块海绵（41）圆周排布在第一集水环（4）上，且相邻海绵（41）之间分别设有一块抵触板（42）；
其中，所述第一集水环（4）上并位于相邻抵触板（42）之间分别开设有一个通孔（211），且该通孔（211）位于相邻抵触板（42）之间的海绵（41）底部。
2.根据权利要求1所述的一种超高速防水轴承，其特征在于，开设在相邻所述抵触板（42）之间的通孔（211）靠近其中一块抵触板（42）设置；
其中，所述抵触板（42）倾斜设在第一集水环（4）上，且朝向内圈（2）转动方向倾斜，所述通孔（211）设在抵触板（42）远离内圈（2）转动方向一侧设置。
3.根据权利要求2所述的一种超高速防水轴承，其特征在于，所述海绵（41）上端呈斜面，且朝向内圈（2）方向向下倾斜；
其中，位于第一集水环（4）所在的凹腔（21）内开设有与过液槽（22）相通的入液孔（212）。
4.根据权利要求3所述的一种超高速防水轴承，其特征在于，所述第一集水环（4）的上端朝向密封圈（3）的内端方向倾斜，所述海绵（41）的一端贴合第一集水环（4）上端的倾斜部延伸并与密封圈（3）的内端间隙配合。
5.根据权利要求1或4中所述的一种超高速防水轴承，其特征在于，所述内圈（2）的上端平面高于密封圈（3）的上端平面，且内圈（2）的上端平面超出密封圈（3）上端平面部位的外端开设有螺旋槽（23）。
6.根据权利要求5所述的一种超高速防水轴承，其特征在于，所述密封圈（3）的上端呈圆台状，且较窄直径的一端朝向远离密封圈（3）的一端。
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