CN117489786A - 油润滑轴承的密封结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种油润滑轴承的密封结构，油润滑轴承的密封结构包括轴系和密封组件；轴系包括主轴、第一轴承和轴承座，轴承座形成有相互连通的回油管路和油池；密封组件包括端盖、第一密封圈和第二密封圈，端盖环设于主轴外周，端盖安装于轴承座，端盖的内壁面形成有回油环槽，回油环槽的底部与回油管路连通，第一密封圈和第二密封圈相对设置于端盖的两侧，第一密封圈和第二密封圈均密封安装于主轴的外周面，第一密封圈夹设于第一轴承和端盖之间，第一密封圈的唇口与端盖过盈连接，第二密封圈的唇口与端盖过盈连接。该油润滑轴承的密封结构具有密封效果好和成本低的优点。

Description

油润滑轴承的密封结构

技术领域

本发明涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种油润滑轴承的密封结构。

背景技术

大兆瓦风力发电机的传动链结构主要有2种型式，一种是主轴系统和齿轮箱独立非集成，主轴系统依靠轴承座、齿轮箱依靠扭力臂分别固定在主机架上；另一种是主轴系统和齿轮箱集成在一起，主轴系统中的轴承座和齿轮箱的一级齿圈连接，取消齿轮箱的扭力臂，整个传动链由轴承座固定在主机架上。前一种非集成式结构，主轴承是脂润滑，而后者集成式结构，主轴承通常和齿轮箱共用同1套油润滑系统。由于集成式的传动链结构，具有较大的成本优势，而且油润滑的润滑效果在冬季比脂润滑更好，故行业内大多数主机厂趋向于选择这种集成式的传动链结构。

集成式传动链结构，采用油润滑，若漏油则可能造成上千升的润滑油大量流出，不容易清理且易引起火灾，故其密封性要求比脂润滑更高。

集成式传动链的主轴系统，其前端密封位于主轴和前端盖之间，后端密封位于轴承座和齿轮箱一级齿圈之间。由于轴承座和齿轮箱一级齿圈都是非旋转件，一般采用平面密封胶+密封圈双重密封，故后端密封可靠性较好。但是，主轴系统的前端密封有很大难度，一方面是由于主轴旋转而前端盖静止，二者存在相对旋转，另一方面是主轴前端的密封部位受风载影响径向和轴向变形较大。

集成式传动链的主轴系统的前端密封结构，主要有2种，第一种是径向主密封+中部回油+外侧盘根防尘的密封方案；第二种是迷宫密封+外侧盘根防尘。

第一种径向主密封的唇口和主轴之间需选用大过盈量配合，过盈量的数值要能够覆盖主轴在密封处的径向最大变形量，这种密封结构对主轴密封部位的硬度和光洁度要求很高，如硬度HRC45以上，大兆瓦传动链的主轴通常是铸件，无法实现如此高的硬度，故需要在主轴上加密封套，主轴和密封套采用过盈配合，密封套表面需进行感应淬火提高硬度，二者合件后磨削密封套外圈从而实现高硬度和光洁度、同心度。这种结构密封可靠性高，但有以下缺点：①成本很高，大直径的密封套成本高昂，②存在主轴和密封套相对滑移的风险(主轴变形大导致)，③径向主密封件是橡胶件且长期在大过盈量下工作，易老化损伤，需定期更换。

第二种迷宫密封，实际是在前端盖和主轴之间设置多级阻油槽和回油槽，阻油槽通过狭长空间阻油，回油槽底部连通轴承座的回油孔实现快速回油。这种结构成本低且无需更换易损件，但是由于主轴变形大，为了避免机械件旋转干涉，故阻油槽只能设置很大的间隙，阻油效果差，容易漏油。

鉴于上述情况，有必要为铸件主轴及油润滑主轴承提供一种新的密封结构。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种油润滑轴承的密封结构，旨在解决现有技术中密封结构易失效和维护成本高的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种油润滑轴承的密封结构，包括：

轴系，包括主轴、第一轴承和轴承座，所述轴承座形成有相互连通的回油管路和油池；

密封组件，包括端盖、第一密封圈和第二密封圈，所述端盖环设于所述主轴外周，所述端盖安装于所述轴承座，所述端盖的内壁面形成有回油环槽，所述回油环槽的底部与所述回油管路连通，所述第一密封圈和所述第二密封圈相对设置于所述端盖的两侧，所述第一密封圈和所述第二密封圈均密封安装于所述主轴的外周面，所述第一密封圈夹设于所述第一轴承和所述端盖之间，所述第一密封圈的唇口与所述端盖过盈连接，所述第二密封圈的唇口与所述端盖过盈连接。

在一实施例中，所述密封组件还包括挡油密封件，所述主轴的外周形成有沟槽，所述挡油密封件嵌设于所述沟槽，所述端盖的内壁面与所述主轴之间形成间隙空间，所述挡油密封件伸入所述间隙空间。

在一实施例中，所述挡油密封件包括第一挡油密封条、第二挡油密封条和第三挡油密封条，所述回油环槽包括间隔设置的第一回油腔和第二回油腔，所述间隙空间包括第一截流间隙、第二截流间隙和第三截流间隙，所述第一回油腔通过所述第一截流间隙连通至所述第一密封圈处，所述第二回油腔与所述第一回油腔通过所述第二截流间隙相互连通，所述第二回油腔通过所述第三截流间隙连通至所述第二密封圈处，所述第一挡油密封条、所述第二挡油密封条和所述第三挡油密封条与所述第一截流间隙、所述第二截流间隙和所述第三截流间隙一一对应设置。

在一实施例中，所述第一截流间隙与所述第二截流间隙的径向尺寸不同。

在一实施例中，所述第一回油腔的底部与所述回油管路连通；

和/或，所述第二回油腔的底部与所述回油管路连通。

在一实施例中，所述挡油密封件的外壁面形成有凸起，所述挡油密封件通过所述凸起与所述沟槽过盈配合。

在一实施例中，所述主轴的外周还形成有凹槽组，所述凹槽组与所述沟槽间隔设置。

在一实施例中，所述轴承座还形成有集油腔和液位控制挡板，所述液位控制挡板设置于所述集油腔和所述油池之间，所述第一轴承的底部浸设于所述集油腔内，所述液位控制挡板的顶部高度低于所述第一密封圈的底部高度。

在一实施例中，所述端盖包括相背设置的第一侧面和第二侧面，所述第一密封圈的唇口自所述第一密封圈的主体的内圈向外倾斜延伸，所述第一密封圈的唇口与所述第一侧面过盈配合；所述第二密封圈的唇口自所述第二密封圈的主体的内圈向外倾斜延伸，所述第二密封圈的唇口与所述第二侧面过盈配合。

在一实施例中，所述主轴形成有第一台阶面，所述第二密封圈夹设于所述第二侧面和所述第一台阶面之间。

在一实施例中，所述轴系还包括第二轴承，所述油润滑轴承的密封结构还包括压板，所述第二轴承与所述第一轴承间隔安装于所述轴承座内，所述压板安装于所述主轴的端面，所述压板与所述第二轴承背离所述第一轴承的一侧抵接，所述油池连通所述第一轴承处和所述第二轴承处。

本发明的技术方案中，对第一轴承进行润滑的油液最终会从第一轴承的前侧和后侧流出。油液从后侧流出，则进入油池，进行油液循环；油液从前侧流出，通过密封组件进行阻挡，从第一轴承前侧流出的油液，在第一密封圈的阻挡下，大部分回流至第一轴承内从后侧流出，极小部分油液会通过；通过的部分油液会进入到回油环槽内，通过回油环槽底部连通的回油管路流至油池，及时引导油液回流，进入油液循环，第二密封圈则可以阻挡外界环境对油液的污染，提高油液使用寿命，同时也能防止通过第一密封圈后的油液向外泄漏。

第一密封圈的唇口方向为轴向，第二密封圈的唇口方向同样为轴向，风力发电机的风轮受到与主轴不垂直的极端载荷时，转动过程中，主轴会相对轴承座有径向运动和轴向运动，当发生径向运动时，第二密封圈和第一密封圈的唇口过盈量无变化，第一密封圈可以约束进入回油环槽的流量，维持密封效果；当发生轴向运动时，第二密封圈的唇口过盈量减少，保证其最小过盈量大于0.5mm，可确保防尘效果，第一密封圈的唇口过盈量增大，第一密封圈的密封效果更佳，总体密封效果还会得到加强。

本发明能维持极端工况下的密封效果，防止油液泄漏，通过设置双轴向的密封圈，在主轴相对轴承座发生一定程度内的径向、轴向运动时，可以保持甚至加强密封效果；同时，结构相对简单，便于加工，具有密封效果好和成本低的优点。既不用设置密封套，又能解决迷宫阻油槽间隙大问题，实现大兆瓦风力发电机组油润滑主轴承的可靠密封。

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，下面将对实施条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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明一实施例油润滑轴承的密封结构的剖面结构示意图；

图2为图1中A部分的放大图；

图3为图1中B部分的放大图；

图4为本发明一实施例油润滑轴承的密封结构中第一密封圈的截面结构示意图；

图5为本发明一实施例油润滑轴承的密封结构中挡油密封件的第一种截面结构示意图；

图6为本发明一实施例油润滑轴承的密封结构中挡油密封件的第二种截面结构示意图；

图7为本发明一实施例油润滑轴承的密封结构中挡油密封件的第三种截面结构示意图；

图8为本发明一实施例油润滑轴承的密封结构中挡油密封件的第四种截面结构示意图；

图9为本发明一实施例油润滑轴承的密封结构中挡油密封件的第五种截面结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				100	油润滑轴承的密封结构	21	端盖
110	间隙空间	22	第一密封圈
				1101	第一截流间隙	23	第二密封圈
1102	第二截流间隙	24	挡油密封件
				1103	第三截流间隙	240	凸起
1	轴系	211	回油环槽
				2	密封组件	212	第一侧面
3	压板	213	第二侧面
				11	主轴	2111	第一回油腔
12	第一轴承	2112	第二回油腔
				13	轴承座	241	第一挡油密封条
14	第二轴承	242	第二挡油密封条
				111	沟槽	243	第三挡油密封条
112	凹槽组	132	油池
				113	第一台阶面	133	集油腔
131	回油管路	134	液位控制挡板
				221	第一主体	222	第一唇口

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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，所描述的实施条例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两组，例如两组，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“连接”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，可以是两组元件内部的连通或两组元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

另外，本发明各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

请参照图1～图4，本发明提供一种油润滑轴承的密封结构100，其包括轴系1和密封组件2；轴系1包括主轴11、第一轴承12和轴承座13，轴承座13形成有相互连通的回油管路131和油池132；密封组件2包括端盖21、第一密封圈22和第二密封圈23，端盖21环设于主轴11外周，端盖21安装于轴承座13，端盖21的内壁面形成有回油环槽211，回油环槽211的底部与回油管路131连通，第一密封圈22和第二密封圈23相对设置于端盖21的两侧，第一密封圈22和第二密封圈23均密封安装于主轴11的外周面，第一密封圈22夹设于第一轴承12和端盖21之间，第一密封圈22的唇口与端盖21过盈连接，第二密封圈23的唇口与端盖21过盈连接。

上述实施例中，第一轴承12具体包括轴承外圈、轴承内圈和设置在两者之间滚道内的滚动体，轴承外圈固定安装在轴承座13内(具体是与轴承座13的内周面过盈配合)，轴承内圈卡紧安装在主轴11的外周(具体是与主轴11的外周面过盈配合)，从而实现第一轴承12的径向定位；第一轴承12的轴向定位通过第一轴承12的后端面与轴承座13的一台阶面贴合，第一轴承12的前端面与主轴11的一台阶面贴合，即第一轴承12夹设于轴承座13的一台阶面和主轴11的一台阶面之间；为了尽快在滚动体与滚道间形成有效油膜，通过油浴+多点喷淋对其进行润滑，润滑过后的油液会经油池132进入油箱，经过滤、冷却后，通过喷淋再次进入轴承内部，油液得以循环使用。端盖21具体可以在圆周方向通过螺钉紧固安装在轴承座13的端面，端盖21和油池132分别处于第一轴承12的两侧。

对第一轴承12进行润滑的油液最终会从第一轴承12的前侧和后侧流出。油液从后侧流出，则进入油池132，进行油液循环；油液从前侧流出，通过密封组件2进行阻挡，从第一轴承12前侧流出的油液，在第一密封圈22的阻挡下，大部分回流至第一轴承12内从后侧流出，极小部分油液会通过(取决于第一密封圈22唇口的密封效果)；通过的部分油液会进入到回油环槽211内，通过回油环槽211底部连通的回油管路131流至油池132，及时引导油液回流，进入油液循环，第二密封圈23则可以阻挡外界环境对油液的污染，提高油液使用寿命，同时也能防止通过第一密封圈22后的油液向外泄漏。

第一密封圈22的唇口方向为轴向，第二密封圈23的唇口方向同样为轴向，使用该实施例的风力发电机，其风轮受到与主轴11不垂直的极端载荷时，转动过程中，主轴11会相对轴承座13有径向运动和轴向运动，当发生径向运动时，第二密封圈23和第一密封圈22的唇口过盈量无变化，第一密封圈22可以约束进入回油环槽211的流量，维持密封效果；当发生轴向运动时(主轴11相对轴承座13向前移动)，第二密封圈23的唇口过盈量减少，保证其最小过盈量大于0.5mm，可确保防尘效果，第一密封圈22的唇口过盈量增大，第一密封圈22的密封效果更佳，总体密封效果还会得到加强。

本实施例能维持极端工况下的密封效果，防止油液泄漏，通过设置双轴向的密封圈，在主轴11相对轴承座13发生一定程度内的径向、轴向运动时，可以保持甚至加强密封效果；同时，结构相对简单，便于加工，具有密封效果好和成本低的优点。

参照图2，具体地，端盖21包括相背设置的第一侧面212和第二侧面213，第一密封圈22的唇口自第一密封圈22的主体的内圈向外倾斜延伸，第一密封圈22的唇口与第一侧面212过盈配合；第二密封圈23的唇口自第二密封圈23的主体的内圈向外倾斜延伸，第二密封圈23的唇口与第二侧面213过盈配合。第一侧面212和第二侧面213相对于端盖21的前后两端面可以有一定程度的下沉，以便于与第一密封圈22和第二密封圈23配合。如图4所示，第一密封圈22具体包括第一主体221和第一唇口222，第一主体221的内圈紧箍在主轴11的外周面上，而第一唇口222与第一主体221靠近主轴11的内圈位置连接，自内圈位置朝向远离主轴11的方向倾斜延伸。另外，第二密封圈23的结构与第一密封圈22类似，区别在于第一密封圈22与第二密封圈23是相对设置的。

需要说明的是，第一密封圈22、第二密封圈23的横截面形状呈“V”型，如图4所示，当然，本发明的结构不限于此，也可以与“V”型密封圈类似的、唇口过盈量为轴向的结构。

参照图2，在一实施例中，主轴11形成有第一台阶面113，第二密封圈23夹设于第二侧面213和第一台阶面113之间实现轴向固定。第一密封圈22为内侧轴向密封圈，其径向定位：第一密封圈22的内圆面与主轴11的外周面过盈配合；轴向定位：第一密封圈22的后端面与第一轴承12的前端面贴合，唇口与端盖21的第一侧面212贴合。第二密封圈23为外侧轴向密封圈，其径向定位：第二密封圈23的内圆面与主轴11的外周面过盈配合，轴向定位：第二密封圈23的前端面与主轴11的第一台阶面113贴合，唇口与端盖21的第二侧面213过盈配合。

参照图2和图3，在一实施例中，密封组件2还包括挡油密封件24，主轴11的外周形成有沟槽111，挡油密封件24嵌设于沟槽111，端盖21的内壁面与主轴11之间形成间隙空间110，挡油密封件24伸入间隙空间110。挡油密封件24缩小了该处位置的间隙，提高了截油效果，通过第一密封圈22的油液通过间隙空间110流入回油环槽211或者流至第二密封圈23处，而挡油密封件24可以阻挡油液通过的作用，例如阻挡油液从第一密封圈22处流入到回油环槽211内，使部分油液回流，从第一轴承12的后侧流出进入油池132；也可以阻挡油液从回油环槽211流至第二密封圈23处，避免第二密封圈23失效造成油液泄漏。具体地，挡油密封件24的根部嵌入到沟槽111内，挡油密封件24的顶部可以设计为柔性结构，如唇口等。挡油密封件24的顶部若为唇口结构，则该唇口的方向指向第一轴承12，端盖21从外侧往内侧安装(即从前向后安装)，不会造成挡油密封件24的唇口翻折。另外，第一密封圈22和第二密封圈23在安装时其唇口的形态可以观察，也可以避免在安装过程中出现唇口翻折的现象。

需要说明的是，在正常工况下运行时，挡油密封件24与端盖21不会接触，基本无磨损，该实施例具有截油效果好，提高了挡油密封件24的使用寿命的优点。

具体地，端盖21内壁面与主轴11外周面之间的间隙可以设计为5mm，常态下，设置挡油密封件24的顶部与端盖21之间的间隙为2mm左右；若主轴11产生径向运动，端盖21与主轴11发生偏移，挡油密封件24的顶部与端盖21的内壁面间隙增大、或顶部被压弯，两者之间无刚性接触，且端盖21的内壁面光洁(不低于Ra2.5)，挡油密封件24也选用耐磨材料，即便柔性接触时，挡油密封件24的磨损也较小；当发生轴向运动时，挡油密封件24的顶部与端盖21的内壁面间隙不变，辅助挡油的效果无影响，挡油密封件24也不会发生磨损。

相对于现有技术中，端盖内圆面与主轴外圆面设计小间隙的方案，其间隙具体为0.5mm～0.6mm，本实施例设置更大的间隙，降低了端盖21的加工难度和装配难度，且允许主轴11存在一定的径向位移(小于5mm)。需要说明的是，端盖21内壁面与主轴11外周面之间的间隙并不限于5mm，本领域技术人员可以根据需要适应性设置。

参照图2，挡油密封件24的数量不限于一个，也可以为多个，在一实施例中，挡油密封件24为3个时，沟槽111与3个挡油密封件24一一对应设置，具体地，挡油密封件24包括第一挡油密封条241、第二挡油密封条242和第三挡油密封条243，回油环槽211包括间隔设置的第一回油腔2111和第二回油腔2112，间隙空间110包括第一截流间隙1101、第二截流间隙1102和第三截流间隙1103，第一回油腔2111通过第一截流间隙1101连通至第一密封圈22处，第二回油腔2112与第一回油腔2111通过第二截流间隙1102相互连通，第二回油腔2112通过第三截流间隙1103连通至第二密封圈23处，第一挡油密封条241、第二挡油密封条242和第三挡油密封条243与第一截流间隙1101、第二截流间隙1102和第三截流间隙1103一一对应设置。从第一轴承12的前侧流出的油液，通过第一密封圈22的部分进入到第一截流间隙1101时，会在第一挡油密封条241的作用下，以小流量进入第一回油腔2111内；可以在第一回油腔2111的底部开设回油孔，通过回油孔与轴承座13底部的回油管路131连通，第一回油腔2111内的油液通过回油管路131流至油池132，进入油液循环；若第一回油腔2111回油不及时，部分油液会通过第二截流间隙1102漫入第二回油腔2112，通过在此处设置第二挡油密封条242，第二挡油密封条242控制流入、流出第二回油腔2112的流量，同理，也可以使第二回油腔2112的底部与回油管路131连通，或者使第二回油腔2112中的油液将在重力作用下回到第一回油腔2111，再通过回油管路131流至油池132，进入油液循环；第三截流间隙1103则设置在第二密封圈23和第二回油腔2112之间，通过在此处设置第三挡油密封条243，阻挡油液从第二回油腔2112流至第二密封圈23处。第一挡油密封条241、第二挡油密封条242和第三挡油密封条243在正常工况下与端盖均不会接触，而是分别伸入在第一截流间隙1101、第二截流间隙1102和第三截流间隙1103中阻挡油液的通过，分级进行油液的阻挡，以便于油液及时回流，使用寿命长，截油效果稳定。

需要说明的是，在装配时，可以设置第一密封圈22的唇口过盈量为3mm左右、第二密封圈23的唇口过盈量5mm左右。主轴11向叶片侧发生轴向运动时，第二密封圈23的唇口过盈量减少，保证其最大间隙≤0.5mm，在主轴11相对轴承座13向叶片侧发生轴向位移在5mm以内时，均能保持第二密封圈23的防尘和密封效果；此时第一密封圈22的唇口过盈量增大，最大过盈量可达8mm，使第一密封圈22的密封效果更佳，加强总体密封效果。

反之，当主轴11向电机侧发生轴向移动时，第二密封圈23的唇口过盈量增加，最大过盈量可达到10mm，能增强第二密封圈23的防尘和密封效果；而第一密封圈22的唇口过盈量减小甚至局部张开2mm，此时通过第一密封圈22的流量加大，但第一密封圈22后有3个挡油密封条与3道截流间隙，会阻挡住油液，确保油液从回油孔流回油池132。

综上，发明能够兼容主轴11一定程度的径向、轴向位移，维持密封效果。其中，相对第二密封圈23，靠近第一轴承12的第一密封圈22过盈量较小，可以延长其使用寿命。

参照图2，在一实施例中，第一截流间隙1101与第二截流间隙1102的径向尺寸不同。具体地，主轴11和端盖21在间隙空间位置形成有台阶，台阶对应的第一截流间隙1101和第二截流间隙1102的径向位置不同，第二截流间隙1102的径向位置可以与第三截流间隙1103的径向位置相同，该结构能确保第一挡油密封条241的唇口能覆盖第二截流间隙1102，从而避免绕过第一密封圈22的油液，直接从第一截流间隙1101喷至处于最外侧的第二密封圈23。

参照图3，在一实施例中，第一回油腔2111的底部与回油管路131连通，即在第一回油腔2111的底部设置回油孔，回油孔与回油管路131连通，第一回油腔2111内的油液通过回油管路131流至油池132，进入油液循环；另外，也可以在第二回油腔2112的底部同样设置与第一回油腔2111类似的结构，使油液能够在第二回油腔2112内时能够直接回流。具体地，可以在第一回油腔2111的底部设置2个回油孔，第二回油腔2112的底部也设置两个回油孔，4个回油孔处于同一圆周，但角度不同，第一回油腔2111和第二回油腔2112分别通过各自的回油孔与回油管路131连通，回油管路131的数量也不限于1条，也可以与每一回油孔一一对应。

需要说明的是，回油环槽211的结构不限于上述二级回油腔结构的方案，还可以为更多级的回油腔结构，设置多级回油腔，实现对油液的多级阻挡，同样，可以在每一回油腔之间设置挡油密封条，控制油液进入回油腔的流量，通过回油腔底部的回油管路131，把回油腔内的油液引导至油池132进入油液循环。另外，参照图2，还可以在主轴11的外周开设凹槽组112，凹槽组112由多个环状凹槽组成，凹槽组112呈迷宫状，凹槽组112与沟槽111间隔设置，凹槽组112能够进一步地阻挡油液在间隙空间110内流动，提高密封效果。即便靠近轴承侧的第一密封圈22由于磨损阻油效果差或者失效，但其与第二密封圈23中间有多个挡油密封条实现迷宫截流效果，配上足够的回油孔，整个密封结构仍具有超长的可靠性。

参照图2、图5～图9，在一实施例中，挡油密封件24的外壁面形成有凸起240，挡油密封件24通过凸起240与沟槽111过盈配合。凸起240的存在可以确保主轴11在回转过程中，不会将挡油密封件24甩出沟槽111，凸起240的数量可以为多层，每层凸起240呈环状，并沿远离主轴11的中心轴线方向向外延伸，当主轴11旋转产生离心力时，挡油密封件24会有向外甩出的趋势，而该凸起240则会卡住沟槽111的侧壁阻挡挡油密封件24移动，并且该结构在安装进沟槽111内时，是顺着凸起240安装，不会使凸起240翻折。挡油密封件24的可选结构具体可以参照图5～图9，或者也可以是图示结构的组合。

参照图1，在一实施例中，轴系1还包括第二轴承14，油润滑轴承的密封结构100还包括压板3，第二轴承14与第一轴承12间隔安装于轴承座13内，压板3安装于主轴11的端面，压板3与第二轴承14背离第一轴承12的一侧抵接，油池132连通第一轴承12处和第二轴承14处。压板3具体通过在圆周方向均布螺钉，与主轴11的端面紧固，并且压板3还通过自身的端面压紧第二轴承14，轴向力能够传递到整个传动系统，实现轴系1整体的轴向紧固。

与第一轴承12的安装方式相似，第二轴承14的外周面与轴承座13的内周面过盈配合，第二轴承14的内周面与主轴11的外周面过盈配合，实现径向定位；第二轴承14的前端面则与轴承座13的另一台阶面贴合，第二轴承14的后端面与压板3的前端面贴合压紧，实现轴向定位。

轴承座13具体通过螺栓与外部底架紧固，安装后，轴系1的中心轴线(即主轴11、第一轴承12、第二轴承14等的中心轴线)与水平轴的夹角为5°～8°，如图1所示，第一轴承12处于前端，其中心位置的高度高于第二轴承14的高度，因此在重力的作用下，油液也会自发地从第一轴承12处通过油池132流至第二轴承14处，再流入油箱。

参照图3，在一实施例中，轴承座13还形成有集油腔133和液位控制挡板134，液位控制挡板134设置于集油腔133和油池132之间，第一轴承12的底部浸设于集油腔133内，液位控制挡板134的顶部高度低于第一密封圈22的底部高度。在主轴11开始旋转前，集油腔133中的润滑油在图3中标号为“L”的虚线所示的设计液位，即油液高度与液位控制挡板134高度平齐，确保第一轴承12最低位置的滚动体超过一半浸泡在油液中；之后可以通过喷油嘴对第一轴承12和第二轴承14的上部区域进行喷淋，持续时间1～3min。

主轴11旋转过程中，第一轴承12的滚动体不断旋入、旋出集油腔133，引发油液飞溅和带出；喷淋在第一轴承12的油液会飞溅、附着、流入滚道；油液最终会从第一轴承12的前侧和后侧流出；油液从后侧流出，进入集油腔133，并从液位控制挡板134处溢至油池132进入油液循环；油液从前侧流出，通过密封组件2进行阻挡。

在停机后，也不会发生油液泄漏的现象；停机后，第一轴承12和第二轴承14上部的油液喷淋停止，下部油液高度与液位控制挡板134高度平齐，此时，密封组件2中处于最低位置的第一密封圈22也没有浸泡在油液中，即代表着密封组件2整体均未处于油液内，从而不会发生停机泄漏的现象。

以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种油润滑轴承的密封结构，其特征在于，包括：

轴系(1)，包括主轴(11)、第一轴承(12)和轴承座(13)，所述轴承座(13)形成有相互连通的回油管路(131)和油池(132)；

密封组件(2)，包括端盖(21)、第一密封圈(22)和第二密封圈(23)，所述端盖(21)环设于所述主轴(11)外周，所述端盖(21)安装于所述轴承座(13)，所述端盖(21)的内壁面形成有回油环槽(211)，所述回油环槽(211)的底部与所述回油管路(131)连通，所述第一密封圈(22)和所述第二密封圈(23)相对设置于所述端盖(21)的两侧，所述第一密封圈(22)和所述第二密封圈(23)均密封安装于所述主轴(11)的外周面，所述第一密封圈(22)夹设于所述第一轴承(12)和所述端盖(21)之间，所述第一密封圈(22)的唇口与所述端盖(21)过盈连接，所述第二密封圈(23)的唇口与所述端盖(21)过盈连接。

2.如权利要求1所述的油润滑轴承的密封结构，其特征在于，所述密封组件(2)还包括挡油密封件(24)，所述主轴(11)的外周形成有沟槽(111)，所述挡油密封件(24)嵌设于所述沟槽(111)，所述端盖(21)的内壁面与所述主轴(11)之间形成间隙空间(110)，所述挡油密封件(24)伸入所述间隙空间(110)。

3.如权利要求2所述的油润滑轴承的密封结构，其特征在于，所述挡油密封件(24)包括第一挡油密封条(241)、第二挡油密封条(242)和第三挡油密封条(243)，所述回油环槽(211)包括间隔设置的第一回油腔(2111)和第二回油腔(2112)，所述间隙空间(110)包括第一截流间隙(1101)、第二截流间隙(1102)和第三截流间隙(1103)，所述第一回油腔(2111)通过所述第一截流间隙(1101)连通至所述第一密封圈(22)处，所述第二回油腔(2112)与所述第一回油腔(2111)通过所述第二截流间隙(1102)相互连通，所述第二回油腔(2112)通过所述第三截流间隙(1103)连通至所述第二密封圈(23)处，所述第一挡油密封条(241)、所述第二挡油密封条(242)和所述第三挡油密封条(243)与所述第一截流间隙(1101)、所述第二截流间隙(1102)和所述第三截流间隙(1103)一一对应设置。

4.如权利要求3所述的油润滑轴承的密封结构，其特征在于，所述第一截流间隙(1101)与所述第二截流间隙(1102)的径向尺寸不同。

5.如权利要求3所述的油润滑轴承的密封结构，其特征在于，所述第一回油腔(2111)的底部与所述回油管路(131)连通；

和/或，所述第二回油腔(2112)的底部与所述回油管路(131)连通。

6.如权利要求2所述的油润滑轴承的密封结构，其特征在于，所述挡油密封件(24)的外壁面形成有凸起(240)，所述挡油密封件(24)通过所述凸起(240)与所述沟槽(111)过盈配合。

7.如权利要求2所述的油润滑轴承的密封结构，其特征在于，所述主轴(11)的外周还形成有凹槽组(112)，所述凹槽组(112)与所述沟槽(111)间隔设置。

8.如权利要求1至7中任一项所述的油润滑轴承的密封结构，其特征在于，所述轴承座(13)还形成有集油腔(133)和液位控制挡板(134)，所述液位控制挡板(134)设置于所述集油腔(133)和所述油池(132)之间，所述第一轴承(12)的底部浸设于所述集油腔(133)内，所述液位控制挡板(134)的顶部高度低于所述第一密封圈(22)的底部高度。

9.如权利要求1至7中任一项所述的油润滑轴承的密封结构，其特征在于，所述端盖(21)包括相背设置的第一侧面(212)和第二侧面(213)，所述第一密封圈(22)的唇口自所述第一密封圈(22)的主体的内圈向外倾斜延伸，所述第一密封圈(22)的唇口与所述第一侧面(212)过盈配合；所述第二密封圈(23)的唇口自所述第二密封圈(23)的主体的内圈向外倾斜延伸，所述第二密封圈(23)的唇口与所述第二侧面(213)过盈配合。

10.如权利要求9所述的油润滑轴承的密封结构，其特征在于，所述主轴(11)形成有第一台阶面(113)，所述第二密封圈(23)夹设于所述第二侧面(213)和所述第一台阶面(113)之间。