CN204985720U - 用于从动轴的密封装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于从动轴的密封装置，该从动轴在壳体内延伸以与该壳体接合并感测基轴的旋转运动。该密封装置包括安装构件和密封构件。该安装构件包括附接到该壳体的第一端、限定密封件接收部分的第二端以及贯穿其中的开口。该从动轴延伸穿过该开口。该密封构件具有适合于与该密封件接收部分啮合的外周边部分。该密封构件具有适合于密封该从动轴的周边的弹性内部部分。该安装构件的该第二端构造并设置成相应于该密封构件的该弹性内部部分弹性地偏转。这响应于该从动轴的径向运动而限制了该密封构件的该弹性内部部分的偏转。

Description

用于从动轴的密封装置

技术领域

本实用新型总体涉及一种从动轴组件。更具体地说，本实用新型涉及一种用于从动轴组件的密封装置。

背景技术

众所周知，从动轴组件用于测量可为机器的一部分的基轴的旋转运动。从动轴组件通常包括附接到基轴的从动轴，并且通过测量从动轴的旋转来确定基轴的旋转。从动轴通常定位成延伸到机器的壳体中以与基轴啮合。由于壳体包封旋转的基轴并且可能密封以保持壳体内的润滑油，从动轴可在密封的壳体上开设缺口以与基轴啮合。当定位在壳体中时，从动轴的一部分延伸穿过壳体，且因此壳体和从动轴之间的间隙可允许润滑油从壳体中泄漏出来。因而，通常需要密封装置将从动轴和壳体之间的间隙密封。

常规密封装置可包括单唇型密封件、双唇型密封件、环形密封件、迷宫式密封件等。然而，在高速旋转下，从动轴还可能经受导致从动件“绕转”而不是旋转的径向运动。常规密封装置通常设计成在旋转下进行密封，然而当从动轴绕转时，这些密封件不太有效并且通常在轴处的密封件的周围有泄露是常见的。这还可能导致密封装置的过早磨损和失效，因为绕转运动超出了这些常规密封装置的径向载荷能力。

美国第US7,997,858号专利公开了一种用于密封第一部件（旋转轴）和第二部件（壳体）之间的间隙的密封装置。该密封装置包括密封元件和密封元件位移设备。密封元件位移设备包括移动式压力元件，该移动式压力元件根据由于第二部件的热膨胀引起的位移来调整密封元件。移动式压力元件包括靠在密封部件的第二面上的第一面，并通过螺丝和弹簧装置附接到第二部件。该具体装置致使根据压力元件的位移产生密封元件的位移。然而，密封装置在从动轴的高速绕转条件下仍可能失效。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种用于从动轴的密封装置，以解决现有的密封装置在从动轴的高速绕转条件下可能失效的问题。

本实用新型涉及一种用于从动轴的密封装置，所述从动轴延伸到壳体内以与壳体接合并感测壳体内基轴的旋转运动；所述密封装置包括安装构件和密封构件，所述安装构件具有第一端、第二端以及穿过其中的开口，所述安装构件的第一端附接到壳体上，安装构件的第二端限定了密封件接收部分，从动轴延伸穿过安装构件上的开口；所述密封构件具有外周边部分和弹性内部部分，所述外周边部分与安装构件的第二端的密封件接收部分啮合，所述弹性内部部分将从动轴的周边密封；其中，所述安装构件的第二端构造并设置成相应于从动轴的绕转运动弹性地偏转，以保持密封构件的弹性内部部分和从动轴之间的密封，因此，安装构件的第二端响应于从动轴的径向运动而限制了密封构件的弹性内部部件的偏转。

由于安装构件的偏转，使得密封构件上产生的应力更小，由此便可以使得围绕从动轴的密封件更有效。

附图说明

图1是根据本实用新型的从动轴组件的第一实施例的横截面侧视图，示出了密封装置，其采用弹性安装构件和设置在其中的密封式滚子轴承来密封从动轴和壳体之间的间隙；

图2是根据本实用新型的从动轴组件的第二实施例的横截面侧视图，示出了密封装置，其采用弹性安装构件和设置在其中的唇型密封件来密封从动轴和壳体之间的间隙。

具体实施方式

现在将详细地参考具体实施例或特征，其例子在附图中示出。在可能的情况下，相同的附图标记或相似的附图标记将用于所有附图以指示相同的零件或相似的零件。

参照图1，示出了一种从动轴组件100，其包括基轴102、从动轴104、壳体106以及密封装置108。

基轴102，可为例如作为机器（未示出）的主要部件的旋转轴，包封在壳体106内。该壳体106可包封用于润滑旋转部件例如基轴102的润滑油。该从动轴组件100附接到壳体106且包括延伸穿过壳体106上的孔110以与基轴102啮合的从动轴104。该从动轴组件100可延伸至任何机器的壳体106中，例如，但不限于内燃机、变速器、涡轮机、压缩机或包括润滑油舱或其他密封舱内旋转轴机械的任何其他设备。在示例性实施例中，基轴102可为例如电力驱动的施工机械的半轴且从动轴的转速可用作输入到机器的ECM中的速度，作为机器速度的输入指示。在某些机器中可能需要连续监测与基轴102相关联的旋转，然而难以直接测量基轴旋转。

在本实用新型的示例性实施例中，从动轴104包括端部109，端部109外周形成凹口部分111，该凹口部分111耦接到基轴102的端部113，所述端部113具有例如键槽的插槽115，以接纳从动轴104的端部109。应当理解的是，从动轴104可耦接到基轴102，或者，可通过螺纹啮合固定到基轴102。从动轴104跟随基轴102的旋转。因此，可通过测量与从动轴104相关联的旋转来监测与基轴102相关联的旋转。可以设想本实用新型中从动轴104的端部109与基轴102的端部113之间的替代附件，例如压配合附件、焊接附件或本领域的普通技术人员公知的任何其他轴附件。

定位基轴102和从动轴104，使得从动轴104的一部分延伸到壳体106中，然而从动轴104的大部分在壳体106的外部。从动轴104的该部分通过壳体106上的孔110向外延伸。通常孔110的直径大于从动轴104的直径且因此当径向测量时，限定位于从动轴104和壳体106之间的间隙112。可以看出，从动轴104的部分117如通常那样可连接到旋转传感器（未示出）。

提供密封装置108以防止来自间隙112（位于从动轴104和壳体106之间）的润滑油经从动轴组件100泄露。密封装置108绕从动轴104的周边114定位但是与壳体106隔开。密封装置108防止润滑油从壳体106泄漏且溢出在壳体106的附近。密封装置108包括安装构件116和密封构件118。

安装构件116可为截头圆锥形并且由弹性材料构成。安装构件116与从动轴104轴向对齐并且包括第一端120、第二端122和位于第一端120和第二端122之间的开口124。安装构件116的第一端120附接到壳体106，而从动轴104延伸穿过安装构件116的开口124，且第二端122限定密封件接收部分126。

密封构件118可包括设置在安装构件116的密封件接收部分126中的密封式滚子轴承128。密封构件118包括外周边部分130和弹性内部部分132。密封构件118的外周边部分130与安装构件116的密封件接收部分126啮合。弹性内部部分132适合于密封从动轴104的周边114。橡胶管134插在弹性内部部分132和从动轴104的周边114之间以密封弹性内部部分132与从动轴104的周边114。更具体地说，密封式滚子轴承128包括外环构件136、内环构件138和均匀间隔的滚珠轴承140。内环构件138密封橡胶管134且随其一起旋转，而外环构件136是固定的并且与安装构件116的第二端122形成密封。

在组件中，密封构件118安装在安装构件116的第二端122中。由弹性材料制成的第二端122，其设计成相应于绕转时的所述从动轴104弹性地偏转，这样将密封构件118的弹性内部部分132相对于绕转的从动轴104隔离。换句话说，密封式滚子轴承128与安装构件116（弹性构件）的第二端122（偏转端）一起绕转，然而位于弹性内部部分132和从动轴104的周边114之间的密封件不会相对于从动轴104偏转。因此，此构造允许安装构件116的第二端122与从动轴104一起偏转，其具有响应于从动轴104的径向运动而限制密封构件118的弹性内部部分132的偏转的作用。

参照图2，示出了一种从动轴组件100'，其包括密封装置108'的替代实施例。在该替代实施例中，密封装置108'采用密封构件118′密封间隙112。密封构件118′是安装在安装构件116的密封件接收部分126中的标准唇形密封件202。密封构件118′还包括外周边部分130′和弹性内部部分132′。密封构件118′的外周边部分130′与安装构件116的密封件接收部分126啮合。密封构件118'的弹性内部部分132'直接附接到从动轴104的周边114以密封周边114。更具体地说，唇形密封件202包括外壳204、内唇部分206和围绕内唇部分206设置的弹簧208。外壳204固定地附接到安装构件116的第二端122且是固定的。内唇部分206与周边114连续滑动接触且弹簧208推动内唇部分206以密封从动轴104的周边114。

在组件中，密封构件118′安装在安装构件116的第二端122中。由弹性材料制成的第二端122设计成相应于绕转时的从动轴104弹性地偏转，这样将密封构件118′的弹性内部部分132′相对于绕转的从动轴104隔离。换句话说，唇形密封件202与安装构件116（弹性构件）的第二端122（偏转端）一起绕转，然而位于弹性内部部分132′和从动轴104的周边114之间的密封件不会相对于从动轴104偏转。因此，此构造允许安装构件116的第二端122与从动轴104一起偏转，其具有响应于从动轴104的径向运动而限制密封构件118′的弹性内部部分132′的偏转的作用。

工业实用性

在操作中，从动轴104可定位成邻接基轴102或与其形成键槽关系（如图所示）以适当地与其啮合并跟随基轴102的旋转。因此，基轴102的旋转可通过测量从动轴104的旋转进行确定。从动轴104的旋转可通过旋转传感器（未示出）进行确定，该旋转传感器可被安装以啮合从动轴104的部分117并且按照常例可被安装在壳体106上。

参照图1和图2，安装密封装置108、108'，以防止润滑油经过从动轴组件100、100'泄露。在操作过程中，从动轴104可径向位移并且其可显现绕转运动。从动轴104的径向位移和绕转施加径向和向外指向的力于密封构件118、118′的弹性内部部分132、132'上。然而，由于安装构件116、116'由弹性材料制成且安装构件116、116′的第二端122具有较小的横截面，因此允许安装构件116的第二端122偏转，且从动轴104和密封构件118、118'的弹性内部部分132、132'之间的任何显著的力都得以抵消。这响应于从动轴104的径向运动而限制了密封构件118、118'的弹性内部部分132、132′的偏转。因此，由于安装构件116、116'的偏转，密封装置108、108'在密封构件118、118′上产生更少量的应力，这使得围绕所述从动轴104的密封件更有效且所述密封件上用以帮助保持所述密封件的应力更小。

应当理解的是，上述描述仅仅用于说明的目的，并不是以任何方式限制本实用新型的范围。本领域技术人员将理解，本实用新型的其他方面可通过研究附图、说明书以及权利要求来获得。

Claims (1)

1.一种用于从动轴的密封装置，所述从动轴在壳体内延伸以与该壳体接合并感测壳体内基轴的旋转运动，其特征在于，所述密封装置包括：

安装构件，其具有第一端、第二端和贯穿其中的开口，所述安装构件的所述第一端附接到所述壳体，且所述从动轴延伸穿过所述安装构件上的所述开口，所述安装构件的所述第二端限定密封件接收部分；和

密封构件，其具有外周边部分和弹性内部部分，所述外周边部分与所述安装构件的所述密封件接收部分啮合并且所述弹性内部部分密封所述从动轴的周边；

其中，所述安装构件的所述第二端构造并设置成相应于所述密封构件的所述弹性内部部分弹性地偏转，以响应于所述从动轴的径向移动而限制所述密封构件的所述弹性内部部分的偏转。