CN202040328U - 用于端面机械密封的浮动油封 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于端面机械密封的浮动油封，包括浮动油封环（
1
）、
O
型圈（
2
）和浮动油封座（
3
），所述
O
型圈（
2
设置在浮动油封环（
1
）与浮动油封座（
3
）形成的密封腔（
4
）内；其特征在于所述
O
型圈（
2
）为异型
O
型圈，所述异型
O
型圈装配时伸入浮动油封座（
3
）间或浮动油封环（
1
）与浮动油封座（
3
）的间隙进行密封。该结构有效解决泥沙黏结对于浮动油封的影响，并且通过异型
O
型圈的材质和断面设计，达到恒定浮动油封环的密封面压力，从而提高浮动油封的使用寿命，另外通过减小浮动油封环的截面积，可以增加刚性，降低产品重量，达到降低成本的目的。
Description
技术领域
本发明属于端面密封技术领域，具体涉及一种用于端面机械密封的浮动油封。
背景技术
浮动油封由于结构简单，性能可靠，在工程机械等工况恶劣的场合得到了广泛的应用。浮动油封，又称双锥面油封(Duo-Cone Seal)，是一种特殊型式的机械端面密封，是为适应恶劣的工作环境而发展起来的一种紧凑型的机械密封方式，具有抗污染能力强、耐磨、耐冲击、密封性能可靠、端面磨损自动补偿、结构简单及使用寿命长等优点，广泛应用于工程机械，农业机械，石油机械等重载中低压的泥水沙混合环境中。
浮动油封分为对称式和非对称式两种结构，应用较多的为对称式浮动油封；如图1所示，浮动油封的结构一般包括浮动油封环1、浮动油封座3和O型圈3；浮动油封环1是一种轴向截面约20°锥角的马鞍型金属环，装配中成对使用。现有技术中浮动油封环1一般包括凸起部11、平直部12和耳部13；浮动油封环1其中一个随旋转件旋转，另一个静止；浮动油封环1耳部13的设置是为了减少尘土进入密封腔4内。现有技术中O型圈是截面为圆形的橡胶圈，具有很好的弹性、耐油性能。O型圈与浮动油封环配套，在装配后储备较高的能量，并以轴向和径向两个方向上压紧浮动油封环。浮动油封座3是一个有约12°内锥面并有一定的空间座腔，用以托起O型圈和浮动油封环，并保证压紧时O型圈受力缓和均匀。浮动油封环封面接触比压变化缓和。O型圈被夹持于密封环和密封腔之间，因受挤压，产生适当的径向、轴向分力，使两个密封环始终紧贴，同时因其与密封环密封座腔始终紧贴，而起到密封作用。O型圈在密封面上产生适当的压紧力，保证润滑油不从密封面泄漏和浮动油封正常工作。
然而，现有技术中浮动油封经使用一段时间，在泥水进入安装座后由于气温的变化会引起泥沙在浮动油封与安装座之间的结块或膨胀，引起浮动油封的浮动性及密封端面的压力变化而使浮动油封失效，引起漏油。而且由于浮动油封环1由于耳部的存在要求加工的难度比较高，需要耗费较大的加工成本。浮动油封环1与O型圈2之间都有间隙，泥土进入到密封腔后会黏结 并堵塞在浮动油封环1及O型圈2的表面。在夏天气候炎热，湿润泥土会变成坚硬的土块，并挤压O型圈2，使浮动油封环1的密封面压力变小，或者使O型圈与浮动油封环黏结成一体，从而丧失弹性补偿能力，而使浮动油封整体失效。在寒冷的冬季，湿润的泥土由于低温会使浮动油封环1及O型圈2冻结在一起，并挤压浮动油封环，从使浮动油封环1失效。本发明因此而来。
发明内容
本发明目的在于提供一种用于端面机械密封的浮动油封，解决了现有技术中浮动油封由于O型圈与浮动油封环以及O型圈与浮动油封座的间隙存在导致浮动油封失效引起漏油等问题。
为了解决现有技术中的这些问题，本发明提供的技术方案是：
一种用于端面机械密封的浮动油封，包括浮动油封环、O型圈和浮动油封座，所述O型圈设置在浮动油封环与浮动油封座形成的密封腔内；其特征在于所述O型圈为异型O型圈，所述异型O型圈装配时伸入浮动油封座间和浮动油封环与浮动油封座的间隙进行密封。
优选的技术方案为一种用于端面机械密封的浮动油封，包括浮动油封环、O型圈和浮动油封座，所述O型圈设置在浮动油封环与浮动油封座形成的密封腔内；所述O型圈为异型O型圈，所述异型O型圈设置有第一凸部和第二凸部；所述O型圈装配时第一凸部伸入浮动油封座间的间隙进行密封；所述第二凸部伸入浮动油封环与浮动油封座的间隙进行密封。
优选的技术方案为一种用于端面机械密封的浮动油封，包括浮动油封环、O型圈和浮动油封座，所述O型圈设置在浮动油封环与浮动油封座形成的密封腔内；所述O型圈为异型O型圈，所述异型O型圈设置有第一凸部和第二凸部；所述密封腔包括设置在浮动油封座与浮动油封环的第一间隙和第二间隙，所述O型圈装配时，所述第一凸部伸入第一间隙内进行密封；所述第二凸部伸入第二间隙内进行密封。
优选的技术方案为一种用于端面机械密封的浮动油封，包括浮动油封环、O型圈和浮动油封座，所述O型圈设置在浮动油封环与浮动油封座形成的密封腔内；所述O型圈为异型O型圈，所述异型O型圈设置有第一凸部和第二凸部；所述密封腔包括设置在浮动油封座与浮动油封环的第一间隙和 第二间隙，所述O型圈装配时，所述第一凸部伸入第一间隙内进行密封；所述第二凸部伸入第二间隙内进行密封，所述浮动油封环截面为L形，包括凸起部和平直部，所述浮动油封座与凸起部间形成第一间隙；所述浮动油封座与平直部形成第二间隙。
本发明技术方案中主要在浮动油封的两方面构造进行了改进，包括O型圈和浮动油封环。现有技术中由于耳部的存在，浮动油封环极难加工，需要构建精密的模具和加工工艺来完成，这需要较大的加工成本。本发明浮动油封环取消了耳部，可以大大减小加工浮动油封环部件时的加工成本。
本发明采用异型O型圈紧密地贴附在浮动油封环1的大密封面外圆上，可以减少浮动油封环与浮动油封座间的空隙，并有效防止泥土使O型圈与浮动油封环黏结在一起，使浮动油封环的密封面压力变小。与此同时，本发明技术方案中还对浮动油封座的座腔进行结构简化，提高了浮动油封座的加工效率。
本发明技术方案中采用了异型O型圈，通过异型O型圈合适的断面形状及材质，可以使浮动油封环的密封面压力达到恒定，从而提高了浮动油封整体的使用寿命。
相对于现有技术中的方案，本发明的优点是：
本发明技术方案中由于异型O型圈的设置可以有效解决泥沙黏结对于浮动油封的影响，并且通过异型O型圈的材质和断面设计，达到恒定浮动油封环的密封面压力，从而提高浮动油封的使用寿命，另外通过减小浮动油封环的截面积，可以增加刚性，降低产品重量，达到降低成本的目的。
本发明属于浮动油封构造设计技术领域，可以应用于工程机械履带式机械底盘部件(如支重轮，托链轮，引导轮，行走马达等)、搅拌机轴头密封部，重载卡车的车轮轴密封等部位的端面机械密封。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1为现有技术中常用的浮动油封结构示意图；
图2为本发明实施例用于端面机械密封的浮动油封的结构示意图；
图3为图2的A处放大图；
图4为本发明实施例采用的O型圈结构示意图。
其中1为浮动油封环；2为O型圈；3为浮动油封座；4为密封腔；11为凸起部；12为平直部；13为耳部；21为第一凸部；22为第二凸部；41为第一间隙；42为第二间隙。
具体实施方式
以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明。应理解，这些实施例是用于说明本发明而不限于限制本发明的范围。实施例中采用的实施条件可以根据具体厂家的条件做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。
实施例
如图2～4所示，该用于端面机械密封的浮动油封，包括两浮动油封环1、O型圈2和两浮动油封座3，所述O型圈2设置在浮动油封环1与浮动油封座3形成的密封腔4内；所述O型圈2为异型O型圈，所述异型O型圈装配时伸入浮动油封座3间和浮动油封环1与浮动油封座3的间隙进行密封。所述异型O型圈设置有第一凸部21和第二凸部22；所述O型圈装配时第一凸部21伸入浮动油封座3间的间隙进行密封；所述第二凸部22伸入浮动油封环1与浮动油封座3的间隙进行密封。
密封腔4包括设置在浮动油封座3与浮动油封环的第一间隙41和第二间隙42，所述O型圈装配时，所述第一凸部21伸入第一间隙41内；所述第二凸部22伸入第二间隙42内。所述浮动油封环1截面为L形，包括凸起部11和平直部12，所述浮动油封座3与凸起部11间形成第一间隙41；所述浮动油封座3与平直部12形成第二间隙42。
本实施例中异型O型圈及浮动油封环进行了改进，异型O型圈及浮动油封环安装在两浮动油封座3的浮动油封座腔内，浮动油封座间及浮动油封座与浮动油封环间形成密封腔4。
通过异型O型圈的设计，异型O型圈紧密地贴附在3浮动油封环的大密封面外圆上，浮动油封座间以及浮动油封座与浮动油封环间的间隙减少，有效防止泥土进入密封腔内使浮动油封环与O型圈黏结在一起，从而使浮动油封环的密封面压力变小。
同时浮动油封座腔的结构简化，提高了加工效率。
本实施例中的异型O型圈断面形状及材质可以有多种选择，优选的采用具有第一凸部和第二凸部的弹性体，装配时使弹性体的凸部伸入间隙内，可以达到恒定浮动油封环的密封面压力，从提高了浮动油封整体的使用寿命。本实施例中浮动油封环1取消了耳部设计，这样减小浮动油封环的截面积，可以增加刚性，降低产品重量，达到降低成本的目的
上述实例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人是能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种用于端面机械密封的浮动油封，包括浮动油封环（1）、O型圈（2）和浮动油封座（3），所述O型圈（2）设置在浮动油封环（1）与浮动油封座（3）形成的密封腔（4）内；其特征在于所述O型圈（2）为异型O型圈，所述异型O型圈装配时伸入浮动油封座（3）间和浮动油封环（1）与浮动油封座（3）的间隙进行密封。
2.根据权利要求1所述的用于端面机械密封的浮动油封，其特征在于所述异型O型圈设置有第一凸部（21）和第二凸部（22）；所述O型圈装配时第一凸部（21）伸入浮动油封座（3）间的间隙进行密封；所述第二凸部（22）伸入浮动油封环（1）与浮动油封座（3）的间隙进行密封。
3.根据权利要求2所述的用于端面机械密封的浮动油封，其特征在于所述密封腔（4）包括设置在浮动油封座（3）与浮动油封环的第一间隙（41）和第二间隙（42），所述O型圈装配时，所述第一凸部（21）伸入第一间隙（41）内；所述第二凸部（22）伸入第二间隙（42）内。
4.根据权利要求3所述的用于端面机械密封的浮动油封，其特征在于所述浮动油封环（1）截面为L形，包括凸起部（11）和平直部（12），所述浮动油封座（3）与凸起部（11）间形成第一间隙（41）；所述浮动油封座（3）与平直部（12）形成第二间隙（42）。
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