CN203823071U - 一种曲轴油封 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种曲轴油封，其设有油封唇部，所述油封唇部包括一个或若干个截面为梯形的主唇，所述梯形的斜边与中心线的夹角为2-12度。本实用新型的曲轴油封可制成传统圆形油封、金属冲压法兰一体合成油封总成、塑胶法兰一体合成油封总成、铝法兰一体合成油封总成、铝法兰与金属冲压骨架铆合油封总成等。

Description

一种曲轴油封

技术领域

本实用新型涉及一种油封，具体涉及一种具有自润滑功能的曲轴油封。属于密封技术领域。

背景技术

油封是用来封油的机械元件，它将传动部件中需要润滑的部件与出力部件隔离，不至于让润滑油渗漏。油封的密封是靠挠性密封元件(皮革、橡胶、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯或聚酰亚胺等)与旋转轴之间的过盈配合形成的。

目前，根据所用材质以及所用场合的不同，油封的结构分为单体和组合两种形式，单体油封的结构极为简单，通常呈圆形。组合式油封的结构相对比较复杂，是由骨架与唇口材料自由组合而成的，组合式油封通常被用来满足特殊的密封需要。按运动分类有旋转用和往复用油封；按紧箍分类为无弹簧型和有弹簧型；按结构分类有金属深骨架、外金属骨架、内金属骨架、开口型；按唇型分类有单唇型、双唇型、复合唇型、特殊型(回流油封)。

随着人类文明的进步，可以说对油封的设计、要求和改善就从未停止过，作为油封最重要的主唇口部位，就发生着各种不同的变化。主唇口的作用是在唇口处按压轴表面，起到密封流体的作用。材料多采用牛皮、NBR、HNBR、ACM、AEM、FKM、FPM、MVQ、SBR、EPDM、毛毡、PTFE及PTFE+橡胶+毛毡组合等。

早期使用的牛皮唇口较好，因材质限制，无法大规模长期工业化生产；后来为了弥补轴加工技术不足，圆跳动和粗糙度高的缺陷，大范围使用迫紧式橡胶唇口，橡胶唇口的工作原理是：在微观世界里，橡胶唇口为大量的橡胶凸点形成，这些凸点高高低低的贴附在轴的金属毛刺之间，靠自身弹性，抱紧轴表面，形成封油功能，但是，在轴的高速圆跳动旋转摩擦下，橡胶唇在弹簧迫紧的帮助下，不仅随轴而动，还抱紧轴面封油，但橡胶凸点会不断被磨损丢失，最终导致封不住油。该种油封多采用的结构是骨架/壳体、骨架/壳体内侧包覆有唇口结构(主唇和副唇)，以及设于唇口结构内的弹簧；如图1所示，此种油封包括骨架1，骨架1内侧包覆有唇口结构(主唇2和副唇3)，以及设于唇口结构内的弹簧4，主唇2为斜楔形状，在唇口处按压轴表面，起到密封流体的作用。该迫紧式橡胶唇口弹性好，随动性好，但耐温性、耐候性、耐酸碱性差，摩擦系数大，易高温老化，怕划伤成为橡胶唇口缺陷。

随着轴加工技术的进步，PTFE(聚四氟乙烯)喇叭型唇口以耐温性、耐侯性、耐酸碱性好，摩擦系数小，使用寿命长开始逐渐成为主流，但其弹性差，随动性差，怕划伤的缺点一直是其致命缺陷。

这种具有聚四氟乙烯喇叭型唇口的油封，聚四氟乙烯油封封油原理在于：轴跳动小，可以满足PTFE的抱轴跳动要求，在微观轴毛刺表面，通过PTFE微粒磨损，PTFE微粒填补于金属毛刺之间而未丢失，从而形成PTFE保护层，而后实现唇口PTFE对轴表面PTFE层的相互摩擦，通过回油线形成封油功能。该种油封多采用先是用PTFE的筒形薄片材通过橡胶与骨架1直接合成一体，将PTFE的筒形薄片材经压、拉成喇叭状，成为油封，喇叭状PTFE可以正反两种形式存在，如图2a、图2b所示，图2a的唇口包括主唇2和副唇3，主唇2为反向喇叭口状，，图2b的唇口包括主唇，结构为正向喇叭口状。

为了将橡胶和PTFE的优点结合起来，人们又发明了橡胶主唇上复合PTFE片层的主唇结构，但是，在与轴接触和工作时，一半橡胶一半PTFE的功能结合多少会有些不完美的地方，于是，人们将PTFE微粉混合在橡胶中，在最大程度上实现了两种材质的性能互补，因此出现了自润滑性很好的、有弹性的自润滑橡胶，该自润滑橡胶油封唇部包括主唇和副唇，主唇唇口上下厚度相同而且很薄，造成修边机的修边刀在修唇时，主唇变形，修出来的主唇边缘不在一个平面上，无法为抱轴工作提供均匀稳定的抱轴力和连续有效的回油纹。主唇口上下厚度相同而且很薄的缺点是造成大批量漏油的主要原因。另外，因为自润滑材质本身的摩擦系数较低，所以内外一体，采取相同材质的圆形自润滑油封，虽然降低了主唇的摩擦系数，同时也降低了外径在腔体里抱紧的摩擦系数，所以会发生自润滑油封从腔体里自动迁移出来的问题，是造成漏油的另一种原因。

从目前的油封结构来看，传统的弹簧迫紧式橡胶油封，虽然弹性好，轴的随动性好，但终因摩擦系数较高，而降低其使用寿命。现在国际上最新尝试还有一些纯橡胶唇的油封，仿照PTFE的喇叭状单片，模仿其原理工作，虽然有通过特殊添加剂的辅助，增加了橡胶无簧喇叭唇的自润滑性，但终因摩擦系数大，唇厚度单薄、弹性过大而出现不稳定工作的情况。

因此，需要对现有油封结构进行改进，以提高密封性能和工作寿命。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种曲轴油封，其密封性好，无需弹簧设计，成型率高，安装方便，经久耐用。

为了实现本实用新型目的，本实用新型提供一种曲轴油封，其设有油封唇部，所述油封唇部包括一个或若干个截面为梯形的主唇，所述梯形的斜边与中心线的夹角为2-12度。

其中，所述梯形的斜边与中心线的夹角优选为4-8度。

所述梯形为等腰梯形。

所述主唇的唇口边缘厚度在0.6-1.4mm，优选为0.9mm。

所述主唇呈正反两个方向，即向上翘曲或向下翘曲。

所述向上翘曲的角度为40-65度，优选55度。

所述向下翘曲的角度为40-65度，优选55度。

所述若干个主唇的截面可以为不同斜度的梯形。

所述主唇的材质可以是HNBR(氢化丁腈胶)、NBR(丁腈橡胶)、ACM(丙烯酸酯橡胶)、AEM(丙烯酸酯橡胶)、FPM(氟橡胶)、MVQ(甲基乙烯基硅橡胶)、SBR(丁苯橡胶)、EPDM(三元乙丙橡胶)等材质，优选采用自润滑型的材质。

所述主唇的外表面设有一条或多条回油纹。

所述回油纹为单向、双向、波浪、回旋或交叉的形式。所述回油纹呈正旋或反旋、连续或间断、线状或面状。

所述油封唇部除主唇外，还包括一或多个副唇，主唇和副唇分别与轴表面紧密相连，形成多道防护，所述副唇可用于防止砂、尘对轴内润滑油的内侵。

所述副唇的截面形状为梯形或长方形，优选为等腰梯形。

所述副唇与水平呈0-75度夹角。

所述副唇内侧，同样可以拥有与主唇相同或不同的回油纹，起到辅助封油的效果。

所述副唇内表面设有一条或多条回油纹。

所述回油纹为单向、双向、波浪、回旋或交叉的形式。所述回油纹呈正旋或反旋、连续或间断、线状或面状。

所述副唇材质可以是NBR、HNBR、ACM、AEM、FKM、FPM、MVQ、SBR、EPDM、毛毡，优选可采用自润滑型的材质。

本实用新型的油封唇部与不同部件相配合，构成的曲轴油封可作为传统圆形油封、金属冲压法兰一体合成油封总成、塑胶法兰一体合成油封总成、铝法兰一体合成油封总成、铝法兰与金属冲压骨架铆合油封总成及各种法兰传感器油封总成等等。

本实用新型所述曲轴油封还包括一骨架或/和法兰，与所述油封唇部外侧通过粘结剂层相连。

当然，也可以为另外一种形式，所述油封唇部与所述粘结剂层之间还设有连接层。也就是油封唇部与骨架或法兰间通过该连接层提高唇部与骨架或法兰间之间的粘结性能，避免了油封与骨架的分离，从而保证了油封有效可靠的工作。

本实用新型所述曲轴油封的密封性好，无需弹簧设计，成型率高，安装方便，经久耐用；尤其在曲轴的圆跳动在正负0.005以内使用，对于油封唇口的材质也以自润滑型为佳，具体地说，具有以下优点：

1.本实用新型曲轴油封的主唇取消了迫紧式弹簧的设计，节省了弹簧成本，减少了迫紧式油封生产时迫紧弹簧槽的加工难度和生产难度，大幅降低了产品的不良率，减轻重量，环保、节能、经久耐用，有效解决现有产品缺陷；而且主唇设计为梯形断面结构，其抱轴力和随动性更好更可靠；同时还选择合适的翘曲角度以及主唇边缘厚度，更有利于提高油封的密封性。

2.本实用新型的曲轴油封可以适用在高转速、低轴跳动、高光洁度的前提下进行工作，保证良好的密封性。

3.本实用新型为一种生产稳定、成本降低、工序简单，后期安装方便、密封有效、寿命长久的新型油封结构。

4.本实用新型油封生产稳定、成本降低、工序简单，后期安装方便、密封有效、寿命长久，可适应多种形式，应用范围广；本实用新型曲轴油封可作为传统圆形油封、金属冲压法兰一体合成油封总成、塑胶法兰一体合成油封总成、铝法兰一体合成油封总成、铝法兰与金属冲压骨架铆合油封总成等方式使用。

附图说明

图1为现有迫紧式油封唇口的局部剖视示意图；

图2a、图2b分别为现有两种PTFE油封的唇口的局部剖视示意图；

图3a为本实用新型具有反向主唇的曲轴油封的局部剖视示意图；

图3b为本实用新型另一种形式的具有反向主唇的曲轴油封的局部剖视示意图；

图4a为本实用新型具有正向主唇的曲轴油封的局部剖视示意图；

图4b为本实用新型另一种形式的具有正向主唇的曲轴油封的局部剖视示意图；

图5a为本实用新型具有反向主唇的铝铁法兰一体曲轴油封的主视示意图；

图5b为本实用新型具有反向主唇的铝铁法兰一体曲轴油封的局部剖视示意图；

图6为本实用新型具有正向主唇的铝铁法兰一体曲轴油封的局部剖视示意图；

图7a为本实用新型具有反向主唇的塑胶法兰传感功能的曲轴油封的主视示意图；

图7b为本实用新型具有反向主唇的塑胶法兰传感功能的曲轴油封的局部剖视示意图；

图8为本实用新型具有正向主唇的塑胶法兰传感功能的曲轴油封的局部剖视示意图；

图9a为本实用新型具有反向主唇的铝法兰的曲轴油封的主视示意图；

图9b为本实用新型具有反向主唇的铝法兰的曲轴油封的局部剖视示意图；

图10为本实用新型具有正向主唇的铝法兰的曲轴油封的剖视示意图；

图11a为本实用新型具有反向主唇的铆接铝法兰的芯板曲轴油封的主视示意图；

图11b为本实用新型具有反向主唇的铆接铝法兰的芯板曲轴油封的局部剖视示意图；

图12为本实用新型具有正向主唇的铆接铝法兰的芯板曲轴油封的局部剖视示意图。

具体实施方式

下面用实施例进一步描述本实用新型，有利于对本实用新型及其优点、效果更好的了解，但所述实施例仅用于说明本实用新型而不是限制本实用新型。

本实用新型所述曲轴油封设有油封唇部，油封唇部包括一个或若干个截面为梯形的主唇，所述梯形的斜边与中心线的夹角为2-12度；优选为为4-8度角，梯形为等腰梯形。

所述主唇的唇口边缘厚度在0.6-1.4mm，优选为0.9mm。

所述主唇的方向可以向下翘曲也可以向上翘曲，呈正反两个方向，向上翘曲的角度可为40-65度。向下翘曲的角度为40-65度。

如果主唇为若干个时，其截面可以采用不同斜度的梯形。

本实用新型主唇采用模具成型后，修边机修唇，通过梯形结构提供支撑力，最大程度上保障唇口圆周的尺寸稳定性，避免了现有橡胶主唇口修边机修唇的生产时，因为现有唇口上下厚度相同而且很薄，造成修边刀在修唇时，主唇变形，修出来的主唇边缘不在一个平面上，无法为抱轴工作提供均匀稳定的抱轴力和连续有效的回油纹。

本实用新型采用截面梯形的主唇设计，使得主唇腰部很有弹力，为主唇抱轴提供了良好的抱轴力，避免了现有橡胶主唇口上下厚度相同而且很薄的缺点，密封效果更好、更可靠。实际上，现有橡胶主唇口的这些缺陷，也是它们大批量漏油的主要原因。

本实用新型主唇材质可以是HNBR(氢化丁腈胶)、NBR(丁腈橡胶)、ACM(丙烯酸酯橡胶)、AEM(丙烯酸酯橡胶)、FPM(氟橡胶)、MVQ(甲基乙烯基硅橡胶)、SBR(丁苯橡胶)、EPDM(三元乙丙橡胶)等材质，优选采用自润滑型的橡胶，可以采用市面上直接购买的，也可以采用PTFE粉对所需橡胶材质进行共混改性，当然为了保证性能更佳，也可以先对PTFE粉进行活化处理。

其次，一般主唇口的设计，外表面都设有回油纹，可以让轴旋转时，内部流体在唇口外与大气压形成一种泵浦效应，将流体压回腔内。静止时，靠液体膜厚的表面张力形成防漏。从而最大程度上减少干磨，增加油封使用寿命。

根据轴的旋转方向，有一条或者多条同时存在的，由唇口边缘开始向骨架方向连续的回旋线，叫回油纹，根据轴的粗细和骨架边缘距离，为了有效封油，回旋型回油线抱轴时回油线必须同时保证4-6条以上，抱轴宽度2mm以上。回油线可以根据轴的工况，所述回油纹为单向、双向、波浪、回旋或交叉的形式。呈正旋或反旋、连续或间断。H为0.2毫米。

其中回油纹的深度为0.1-0.4mm为佳，回油纹间隙为0.4-1.2mm为佳。

副唇是为了防止外界杂质入侵，划伤主唇，污染介质，副唇尺寸设计直接与轴径接触就好，角度必须避让主唇，可以是一个或者多个，角度可以是相同或不同。

所述油封唇部除主唇外，还包括一或多个副唇，主唇和副唇分别与轴表面紧密相连，形成多道防护，所述副唇可用于防止砂、尘对轴内润滑油的内侵。

所述副唇的截面形状为梯形或长方形，优选为等腰梯形。

所述副唇与水平呈0-75度夹角。

所述副唇内表面根据需要也可设有一条或多条回油纹。

所述回油纹为单向、双向、波浪、回旋或交叉的形式。所述回油纹呈正旋或反旋、连续或间断、线状或面状。

所述副唇材质可以是NBR、HNBR、ACM、AEM、FKM、FPM、MVQ、SBR、EPDM、毛毡，优选也可采用自润滑型的材质，其可采用与主唇材质同样的处理方式进行。

当所述主唇应用在传统圆形油封上时，外径材料则仅限于使用常规的橡胶材料，根据不同用途，可以是NBR、HNBR、ACM、AEM、FKM、FPM、MVQ、SBR、EPDM等不同材料，不能增加自润滑材质，否则，油封外径镶嵌在油封法兰里时，会因外径具有润滑功能而失去对腔体的涨紧作用，自己滑出腔体。

本实用新型所述曲轴油封还包括一骨架或/和法兰，与所述油封唇部外侧通过粘结剂层相连。

当然，也可以为另外一种形式，比如油封唇部采用自润滑橡胶时，所述油封唇部与所述粘结剂层之间还设有连接层。也就是油封唇部与骨架或法兰间通过该连接层提高二者之间的粘结性能，避免了油封与骨架的分离，从而保证了油封有效可靠的工作。

连接层可以采用能保证将油封唇部与骨架或法兰粘结在一起的材质制成即可，比如常规的橡胶材料(NBR、HNBR、ACM、AEM、FKM、FPM、MVQ、SBR、EPDM等)。

对于本实用新型的法兰，在其上设有一圈密封胶线，其截面结构可以是对称三角型、偏向轴心的不对称三角形，可以是一条，也可以是多条。

所述法兰上也还设有若干个定位孔，用于保障油封中心位置度的作用。

所述法兰上还设有若干个螺丝过孔和螺丝孔，起到帮助安装、锁紧法兰、帮助装载其它零件的作用。

所述法兰上还设有若干个底角螺丝孔，起到径向锁紧的作用。

所述法兰上还设有ABS编码器和接收数据的传感器系统，用于统计旋转轴转速。

本实用新型的油封唇部与不同部件相配合，构成的曲轴油封可作为传统圆形油封、金属冲压法兰一体合成油封总成、塑胶法兰一体合成油封总成、铝法兰一体合成油封总成、铝法兰与金属冲压骨架铆合油封总成及各种法兰传感器油封总成等等。

根据不同应用场合，本实用新型的曲轴油封具体不同结构特点，以下结合图进行具体描述。

其中，本实用新型涉及的各部件的材质均可以购买或者自行按照现有方法制备。用于连接骨架或法兰与油封唇部的粘结剂层均未在图中示出。

实施例1

图3a为本实用新型具有反向主唇的曲轴油封的局部剖视示意图；如图3a所示，所述曲轴油封为一圆形油封，所述曲轴油封包括油封唇部和与油封唇部外侧相连的骨架1。

油封唇部包括主唇2和副唇3。主唇2为反向，呈向上翘曲状，与水平呈55度角(α为55度)，主唇的截面形状为8度斜面(β为8度)的等腰梯形。

此时，θ角为直角。所述主唇2的唇口边缘厚度A为0.9毫米。

主唇2外表面设有一条回油纹5，回油纹形状为单条连续从内向外的螺旋线。

回油纹5的深度H为0.2毫米。间隙L为0.8毫米。

所述副唇3的截面形状为等腰梯形。

所述副唇3与水平呈55度夹角(α1为55度)。

此种曲轴油封的骨架1为截面呈倒U型的圆环，其至少一端被油封唇部外侧包覆，或者说，骨架内嵌于油封唇部起到支撑作用，二者之间通过粘结剂层固定连接(图中未示出)，一般粘结剂层采用超大分子链烷偶联剂类中间体作为粘结胶水。

油封唇部的材质为FPM(氟橡胶)；骨架1为碳钢骨架。

其制备过程如下：该油封首先要按照骨架形状开发骨架冲压模具，冲出碳钢骨架后通过除油、除锈、涂胶水、预固化待用；其次要开发橡胶模具，将炼好的橡胶在硫化机的橡胶模具中，通过高温高压进行合成，合成后，通过修边机修边，获得成品。

使用时，将油封先压装在法兰腔体里，然后按照定位，将法兰装在机体上，同时将轴穿入油封唇口，法兰和机体间需要石棉衬垫密封，法兰和机体通过螺丝锁紧即可。

实施例2

如图4a为本实用新型具有正向主唇的曲轴油封的局部剖视示意图。如图4a所示，所述曲轴油封为一圆形油封，所述曲轴油封包括油封唇部和与油封唇部外侧相连的骨架1。

油封唇部包括主唇2’和副唇3。主唇2’为正向，呈向下翘曲状，与水平呈55度角(γ为55度)，主唇2’的截面形状为斜度为8度(δ为8度)的等腰梯形。

此时，θ角为直角。B厚度为0.9毫米。

主唇2’外表面设有一条回油纹5，回油纹形状为单条连续从内向外的螺旋线。

回油纹5的深度H为0.2毫米。间隙L为0.8毫米。

所述副唇3的截面形状为等腰梯形。

所述副唇3与水平呈55度夹角(α1为55度)。

此种曲轴油封的骨架1为截面呈倒U型的圆环，其至少一端被油封唇部外侧包覆，或者说，骨架内嵌于油封唇部起到支撑作用。

油封唇部的材质为FPM(氟橡胶)；骨架1为碳钢骨架。

实施例3

图3b为本实用新型另一种形式的具有反向主唇的曲轴油封的局部剖视示意图；如图3b所示，所述曲轴油封为一圆形油封，所述曲轴油封包括骨架1和油封唇部，骨架一侧通过连接层6与油封唇部外侧相连。

油封唇部包括主唇2和副唇3。主唇2为反向，呈向上翘曲状，与水平呈55度角(α为55度)，主唇的截面形状为8度斜面(β为8度)的等腰梯形。

此时，θ角为直角。所述主唇2的唇口边缘厚度A为0.9毫米。

主唇2外表面设有一条回油纹5，回油纹形状为单条连续从内向外的螺旋线。

回油纹5的深度H为0.2毫米。间隙L为0.8毫米。

所述副唇3的截面形状为等腰梯形。

所述副唇3与水平呈55度夹角(α1为55度)。

此种曲轴油封的骨架1为截面呈倒U型的圆环，其一端通过连接层6与油封唇部连接。

当油封唇部采用润滑性能强的自润滑材质时，连接层6是为了实现自润滑橡胶与骨架的可靠接合，避免了自润滑油封唇口与骨架的分离，为自润滑油封唇口的工作提供稳固可靠的支撑力，进而保证其能更为长期、有效、安全、可靠的工作。连接层6可采用如氟橡胶一类的材质制成，氟橡胶一面可与油封唇部的自润滑橡胶进行交联，另一面可通过粘结剂层(超大分子链烷偶联剂类中间体)与骨架材料表面的分子键发生交联反应，达到更为牢固可靠的接合。

比如油封唇部的材质为自润滑的FPM(氟橡胶)；此种自润滑的FPM是将聚四氟乙烯粉(是经钠-萘溶液活化处理的聚四氟乙烯粉)与FPM共混处理而成，既具有良好的耐磨性能，又具有良好的弹性。

但对于此结构的曲轴油封，当油封唇部采用自润滑材质时，为了防止油封在腔体里工作时的迁移，油封的外径部分13的材质可以采用与唇部不同的橡胶材料，或是非自润滑橡胶材料。

油封的外径部分13的采用为ACM(丙烯酸酯橡胶)。

骨架1为碳钢骨架。

其制备过程如下：该油封首先要开发骨架冲压模具，冲出碳钢骨架后通过除油、除锈、涂胶水、预固化待用；其次要开发橡胶模具，将炼好的自润滑橡胶和非自润滑橡胶在硫化机的橡胶模具中，分别放在唇口和外径不同的型腔里，通过高温高压进行合成，合成后，通过修边机修边，获得成品。

使用时，将油封先压装在法兰腔体里，然后按照定位，将法兰装在机体上，同时将轴穿入油封唇口，法兰和机体间需要石棉衬垫密封，法兰和机体通过螺丝锁紧即可。

实施例4

如图4b为本实用新型另一种形式的具有正向主唇的曲轴油封的局部剖视示意图。与实施例3不同的是，主唇2’为正向，向下翘曲。

实施例5

图5a为本实用新型具有反向主唇的铝铁法兰一体曲轴油封的主视示意图；图5b为本实用新型具有反向主唇的铝铁法兰一体曲轴油封的局部剖视示意图；如图5a、5b所示，所述铝铁法兰一体曲轴油封包括油封唇部和通过连接层6与油封唇部外侧相连的法兰7。

油封唇部包括主唇2和副唇3。主唇2为反向，呈向上翘曲状，与水平呈65度角，主唇2的截面形状为斜度为4度的梯形。主唇2的唇口边缘厚度A为0.6毫米。

主唇2外表面设有一条回油纹5，回油纹形状为单条连续从内向外的螺旋线。

回油纹5的深度H为0.4毫米。间隙L为1.0毫米。

所述副唇3的截面形状为等腰梯形。

所述副唇3与水平呈35度夹角。

油封唇部的材质为自润滑的EPDM(三元乙丙橡胶)；连接层6材质为非自润滑的EPDM(三元乙丙橡胶)。

法兰7为带定位孔、螺丝孔和安装平面的铁法兰。

法兰7内侧通过一层连接层6与油封唇部外侧相连。

法兰7上设有2圈对称三角型的密封胶线8。

法兰7上还设有6个定位孔，用于保障油封中心位置度的作用。

法兰7上还设有2个螺丝过孔和2个螺丝孔，起到帮助安装、锁紧法兰、帮助装载其它零件的作用。

螺丝过孔和螺丝孔、底角螺丝孔的锁紧结构，锁螺丝是最简单有效的固定方式。

其制备过程如下：该油封首先要根据法兰结构开发法兰冲压模具，冲出铁法兰后通过除油、除锈、涂胶水、预固化待用；其次要开发橡胶模具，将炼好的自润滑橡胶放在硫化机的橡胶模具型腔中，与铁法兰通过高温高压进行合成，合成后，通过修边机修边，获得成品。

使用时，按照定位孔位，将法兰装在机体上，同时将轴穿入油封唇口，法兰和机体间通过厌氧硅酮胶密封，法兰和机体通过螺丝锁紧即可。

实施例6

图6为本实用新型具有正向主唇的铝铁法兰一体曲轴油封的局部剖视示意图；与实施例5不同的是，主唇2’为正向，向下翘曲。

实施例7

图7a为本实用新型具有反向主唇的塑胶法兰传感功能的曲轴油封的主视示意图；图7b为本实用新型具有反向主唇的塑胶法兰传感功能的曲轴油封的局部剖视示意图；如图7a、7b所示，自润滑曲轴油封包括法兰7、与法兰内圈通过连接层6相配合的油封唇部、ABS编码器9、与编码器9相对应的传感器10。

油封唇部包括主唇2和副唇3。主唇2为反向，呈向上翘曲状，与水平呈40度角，主唇2的截面形状为斜度10度的等腰梯形。主唇2的唇口边缘厚度A为1.2毫米。

主唇2外表面设有一条回油纹5，回油纹形状为单条连续从内向外的螺旋线。

回油纹5的深度H为0.1毫米。间隙L为0.4毫米。

所述副唇3的截面形状为等腰梯形。

所述副唇3与水平呈75度夹角。

油封唇部的材质为自润滑的AEM(丙烯酸酯橡胶)；连接层6材质为非自润滑的AEM(丙烯酸酯橡胶)。

ABS编码器9为倒U型环，倒扣于副唇3上部，ABS编码器9的一端设于所述法兰7上。

传感器10包括传感器芯片和数据传输线及输出端口，数据传输线及输出端口是在法兰合成时一体注射成型的，传感器芯片嵌于法兰内，传感器10起到传送转速信息的作用。

法兰7上还设有位于传感器10芯片外，呈突起状的沿法兰内圈一周的法兰挡圈11，其并不与编码器接触，减少摩擦，为传感器芯片接受信息、读数提供封闭环境。

法兰7上设有2圈对称三角型的密封胶线12。

法兰7上还设有6个定位孔，用于保障油封中心位置度的作用。

法兰7上还设有3个螺丝过孔和3个螺丝孔，起到帮助安装、锁紧法兰、帮助装载其它零件的作用。

所述法兰7上还设有2个底角螺丝孔，起到径向锁紧的作用。

螺丝过孔和螺丝孔、底角螺丝孔的锁紧结构，锁螺丝是最简单有效的固定方式。

其制备过程如下：首先准备螺丝孔位所需的五金件，开发法兰生产所需的塑胶模具，将五金件在塑胶模中合成一体的塑胶法兰待用；开发橡胶模，将炼好的自润滑橡胶和硅橡胶在硫化机的橡胶模具中，分别放在唇口和密封胶线不同的型腔里，与塑胶法兰通过高温高压进行合成，合成后，通过修边机修边，获得成品。开发冲压模，冲好编码器骨架通过除油、除锈、涂胶水、预固化待用；其次要开发橡胶模具，将炼好的磁橡胶在开发的橡胶模中通过硫化机加温加压合成编码器修边完成，加入磁信息，法兰植入感应芯片，总装完成。

安装直接通过定位孔定位，轴穿过唇口，螺丝将之与机体锁紧即可。

实施例8

图8为本实用新型具有正向主唇的塑胶法兰传感功能的曲轴油封的局部剖视示意图；如图8所示，与实施例7不同的是，主唇2’为正向，向下翘曲。

实施例9

图9a为本实用新型具有反向主唇的铝法兰的曲轴油封的主视示意图；图9b为本实用新型具有反向主唇的铝法兰的曲轴油封的局部剖视示意图；如图9a、9b所示，所述铝法兰的自润滑曲轴油封包括油封唇部和通过连接层6与油封唇部外侧相连的法兰7。

油封唇部包括主唇2和副唇3。主唇2为反向，呈向上翘曲状，与水平呈50度角，主唇2的截面形状为斜度8度的梯形。主唇2的唇口边缘厚度A为0.9毫米。

主唇2外表面设有一条回油纹5，回油纹形状为单条连续从内向外的螺旋线。

回油纹5的深度H为0.2毫米。间隙L为0.8毫米。

所述副唇3的截面形状为等腰梯形。

所述副唇3与水平呈45度夹角。

油封唇部的材质为自润滑的SBR(丁苯橡胶)；连接材质为非自润滑的SBR(丁苯橡胶)。

法兰7为带定位孔、螺丝孔和安装平面的铝法兰。

其制备过程如下：该油封首先要开发铝法兰铸铝模具，铸出铝法兰后在CNC上加工定位孔、螺丝孔和安装平面，通过除油、除锈、涂胶水、预固化待用；其次要开发橡胶模具，将炼好的自润滑橡胶放在硫化机的橡胶模具型腔中，与铝法兰通过高温高压进行合成，合成后，通过修边机修边，获得成品。

使用时，按照定位孔位，将铝法兰装在机体上，同时将轴穿入油封唇口，法兰和机体间通过厌氧硅酮胶密封，铝法兰和机体通过螺丝锁紧即可。

实施例10

图10为本实用新型具有正向主唇的铝法兰的曲轴油封的局部剖视示意图；如图10所示，与实施例9不同的是，主唇2’为正向，向下翘曲。

实施例11

图11a为本实用新型具有反向主唇的铆接铝法兰的芯板曲轴油封的主视示意图；图11b为本实用新型具有反向主唇的铆接铝法兰的芯板曲轴油封的局部剖视示意图；如图11a、11b所示，所述铆接铝法兰的芯板自润滑曲轴油封包括油封唇部、铝法兰、芯板。

油封唇部包括主唇2和副唇3。主唇2为反向，呈向上翘曲状，与水平呈55度角，主唇2的截面形状为斜度12度的梯形。

主唇2外表面设有一条回油纹5，回油纹形状为单条连续从内向外的螺旋线。

回油纹5的深度H为0.2毫米。间隙L为0.8毫米。

所述副唇3的截面形状为长方形，与水平呈0度夹角，材质为毛毡。

从图11b可见在副唇下部有个类似副唇的支撑体14，用于支撑毛毡副唇的平整度。

所述芯板15用于合成油封唇部和密封胶线，并与铝法兰7铆接，材质碳钢。

油封唇部的主唇2材质为自润滑的ACM(丙烯酸酯橡胶)，副唇3为毛毡；连接层6材质为ACM(丙烯酸酯橡胶)。

法兰7为带定位孔、螺丝孔用于铆接的铝法兰。

其制备过程如下：该油封首先要开发铝法兰铸铝模具，铸出铝法兰后在CNC上加工定位孔、螺丝孔和安装平面。还要开发骨架冲压模具，冲出碳钢芯板后通过除油、除锈、涂胶水、预固化待用；同时要开发橡胶模具，将炼好的自润滑橡胶和非自润滑的ACM(丙烯酸酯橡胶)在硫化机的橡胶模具中，分别放在唇口和密封胶线不同的型腔里，与芯板通过高温高压进行合成，合成后，通过修边机修边，再粘好冲压所得的毛毡副唇，铆接在铝法兰上。

安装直接通过定位孔定位，轴穿过唇口，螺丝将之与机体锁紧即可。

实施例12

图12为本实用新型具有正向主唇的铆接铝法兰的芯板自润滑曲轴油封的局部剖视示意图。如图12所示，与实施例11不同的是，主唇2’为正向，向下翘曲。

本实用新型油封生产稳定、成本降低、工序简单，后期安装方便、密封有效、寿命长久，可适应多种形式，应用范围广；本实用新型曲轴油封可作为传统圆形油封(外径使用非自润滑橡胶)、金属冲压法兰一体合成油封总成、塑胶法兰一体合成油封总成、铝法兰一体合成油封总成、铝法兰与金属冲压骨架铆合油封总成等方式使用。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种曲轴油封，其特征在于，其设有油封唇部，所述油封唇部包括一个或若干个截面为梯形的主唇，所述梯形的斜边与中心线的夹角为2-12度。

2.根据权利要求1所述的曲轴油封，其特征在于，所述梯形的斜边与中心线的夹角为4-8度。

3.根据权利要求1或2所述的曲轴油封，其特征在于，所述主唇的唇口边缘厚度在0.6-1.4mm。

4.根据权利要求1或2所述的曲轴油封，其特征在于，所述主唇向上翘曲或向下翘曲。

5.根据权利要求4所述的曲轴油封，其特征在于，所述向上翘曲的角度为40-65度；所述向下翘曲的角度为40-65度。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的曲轴油封，其特征在于，所述主唇的外表面设有一条或多条回油纹。

7.根据权利要求1所述的曲轴油封，其特征在于，所述油封唇部除主唇外，还包括一或多个副唇。

8.根据权利要求7所述的曲轴油封，其特征在于，所述副唇的截面形状为等腰梯形或长方形。

9.根据权利要求1所述的曲轴油封，其特征在于，所述曲轴油封还包括一骨架或/和法兰，与所述油封唇部外侧通过粘结剂层相连。

10.根据权利要求9所述的曲轴油封，其特征在于，所述油封唇部与所述粘结剂层之间还设有连接层。