CN205371636U - 用于大偏心量工况下的随动环及其构成的密封件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了用于大偏心量工况下的随动环及其构成的密封件，密封件包括密封圈，密封圈的密封唇口由非刃口部分以及与轴配合的刃口部分组成，在密封唇口的非刃口部分上设置有所述随动环；随动环包括设置在密封件唇口上的与唇口同心且与轴相配合的随动环本体，随动环本体由固体自润滑材料构成。本实用新型在密封圈的密封唇口上粘接随动环，使得随动环与密封唇口形成一个整体，在轴发生偏心或是跳动时，密封唇口随着随动环移动，利用随动环套设在轴上时轴会对随动环内壁产生一个反方向支撑力，进而使得轴与随动环以及密封唇口之间保持相对的静止，保证密封唇口的刃口部分始终与轴的外圆周壁贴合，隔绝密封唇口的油封与空气侧，实现稳定油封。

Description

用于大偏心量工况下的随动环及其构成的密封件

技术领域

本实用新型涉及密封领域，具体涉及用于大偏心量工况下的随动环及其构成的密封件。

背景技术

在现有的密封圈中不能在大偏心量的工况下使用，也不允许总成装配后再次调整偏心。然而油封偏心运转是不可避免的，并且现有的油封由油封体和油封唇口构成，当轴偏心容易引起油封唇部刃口的波动，致使油封腰部承受强烈的曲挠，同时，油封腰部还要承受唇口与轴之间的摩擦阻力所引起的扭转变形，破坏油封的密封性。过盈量过大，将会造成唇口过分拉伸，径向压力加大，磨损加剧，大量的摩擦热，引起胶料的老化变硬，早期龟裂，最后发生泄漏；过盈量小，油封唇口与轴接触间隙变大，形成的油膜厚度变大，油膜张力变小而泄漏。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供用于大偏心量工况下的随动环及其构成的密封件，保证密封圈在大偏心量工况下实现稳定密封。

本实用新型通过下述技术方案实现：

用于大偏心量工况下的随动环，包括设置在密封件唇口上的与唇口同心且与轴相配合的随动环本体，所述随动环本体由固体自润滑材料构成。针对现有技术中当轴出现大的偏心量工况或是总成装配后再次调整偏心的工况时，此时油封的密封性容易受到破坏，即使得油封的油侧与空气侧之间形成连通；而本实用新型在密封件的唇口上安装随动环本体，所谓的随动环本体即为由固体自润滑材料构成的环状结构，随动环本体与轴配合，且能够与轴、密封件一起发生移动；具体的移动情况如下，即在轴发生偏心或是跳动时，随动环本体随着唇口移动，利用随动环本体设置在在轴上时轴会对随动环本体内壁产生一个反方向支撑力，进而使得轴与随动环本体以及密封唇口之间保持相对的静止，即保证唇口分始终与轴的外圆周壁贴合，隔绝唇口的油封与空气侧，实现稳定油封。

所述随动环本体与轴之间保持适当间隙。在轴高速转动时，套设在轴上的唇口以及随动环本体会与轴之间产生摩擦，进而造成密封唇口以及随动环本体不同程度的磨损，然而对于唇口而言，其自身与油液直接接触，转动时轴与唇口之间能形成一层油膜以降低其损耗；对于随动环本体而言，则无相应的润滑物质，进而随动环本体的磨损程度较为严重，而本实用新型中随动环本体与轴之间保持适当间隙，且该间隙在保证轴与随动环本体间隙配合的同时，能够保证轴在偏心或是跳动时提供给随动环本体的支撑力大小与轴施加至密封唇口上的作用应力大小相同，即保证唇口、随动环本体以及轴三者之间的相对静止。其中，所谓的适当间隙，是指在油封领域内密封件与轴之间所允许的间隙，即在轴上形成油膜的间隙，该间隙能够允许轴在偏心或是跳动时，轴在随动环本体内且在其径向方向上具有一定活动空间，避免轴与随动环本体的接触部分产生过大的相互作用力而增加随动环本体的磨损量。

所述随动环本体还包括骨架，固体自润滑材料通过橡胶粘接或金属扣压在所述骨架上。针对不同的密封环境，随动环本体的强度要求标准不同，本实用新型在随动环本体内加设骨架，即在遇到大偏心量的工况下，轴与随动环本体之间的接触作用应力可完全被加设有骨架的随动环所承受，避免随动环本体过渡形变而受损。

所述骨架与固体自润滑材料构成的外形相匹配。在不同的密封环境下，随动环本体的形状可发生不同变化，即满足密封环境的需求，而骨架的形状与固体自润滑材料所形成的形状相适应，进而保证随动环本体的强度以及稳定性，同时也进一步增加随动环的应用范围。

所述固体自润滑材料为氮化硅、聚四氟乙烯、聚甲醛、聚酰亚胺、聚对羟基苯甲酸酯、烧结石墨以及尼龙中的一种。作为优选，固体自润滑材料的选择可为氮化硅、聚四氟乙烯、聚甲醛、聚酰亚胺、聚对羟基苯甲酸酯、烧结石墨以及尼龙中的任意一种，可降低随动环本体的加工成本。

所述固体自润滑材料是以铜或铁为基材，且在其外壁镀上或是附着氮化硅、二硫化钼、聚四氟乙烯、聚甲醛、聚酰亚胺、聚对羟基苯甲酸酯、烧结石墨以及尼龙中的一种所形成的自润滑材料。

用于大偏心量工况下的密封件，包括密封圈，所述密封圈的密封唇口由非刃口部分以及与轴配合的刃口部分组成，在所述密封唇口的非刃口部分上设置有所述随动环。密封圈的刃口部分即为密封唇口与轴之间产生油膜的区域，而非刃口部分即为正对轴的外圆周面且不与轴接触，同时不在与轴之间产生油膜的区域，在密封圈的密封唇口的非刃口部上设置随动环本体，即使得随动环本体与密封唇口形成一个整体，在轴发生偏心或是跳动时，随动环本体随着密封唇口移动，利用随动环本体套设在轴上时轴会对随动环本体内壁产生一个反方向支撑力，进而使得轴与随动环本体以及密封唇口之间保持相对的静止，即保证密封唇口的刃口部分始终与轴的外圆周壁贴合，隔绝密封唇口的油封与空气侧，实现稳定油封。

所述随动环通过橡胶粘接或金属扣压在所述密封唇口的非刃口部分上。作为优选，采用粘接的方式可方便针对不同型号的密封件进行加装随动环，增加随动环安装的灵活性。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型用于大偏心量工况下的随动环及其构成的密封件，在轴发生偏心或是跳动时，随动环本体随着密封唇口移动，利用随动环本体套设在轴上时轴会对随动环本体内壁产生一个反方向支撑力，进而使得轴与随动环本体以及密封唇口之间保持相对的静止，即保证密封唇口的刃口部分始终与轴的外圆周壁贴合，隔绝密封唇口的油封与空气侧，实现稳定油封；

2、本实用新型用于大偏心量工况下的随动环及其构成的密封件，在随动环本体内加设骨架，即在遇到大偏心量的工况下，轴与随动环本体之间的接触作用应力可完全被加设有骨架的随动环所承受，避免随动环本体过渡形变而受损；

3、本实用新型用于大偏心量工况下的随动环及其构成的密封件，采用粘接的方式可方便针对不同型号的密封件进行加装随动环，增加随动环安装的灵活性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为密封圈的结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-内固定骨架、2-密封圈、3-密封唇口、4-轴、5-随动环本体、6-外固定骨架、7-弹性连接件。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1所示，本实施例包括设置在密封件唇口上的与唇口同心且与轴4相配合的随动环本体5，所述随动环本体5由固体自润滑材料构成；所述随动环本体5还包括骨架，固体自润滑材料通过橡胶粘接或金属扣压在所述骨架上，所述骨架与固体自润滑材料构成的外形相匹配。

针对现有技术中当轴4出现大的偏心量工况或是总成装配后再次调整偏心的工况时，此时油封的密封性容易受到破坏，即使得油封的油侧与空气侧之间形成连通；而本实施例在密封件的唇口上安装随动环本体5，所谓的随动环本体5即为由固体自润滑材料构成的环状结构，随动环本体5与轴4配合，且能够与轴4、密封件一起发生移动；具体的移动情况如下，即在轴4发生偏心或是跳动时，唇口随着随动环本体5移动，利用随动环本体5设置在在轴4上时，轴4会对随动环本体5内壁产生一个反方向支撑力，进而使得轴4与随动环本体5以及密封唇口3之间保持相对的静止，即保证唇口分始终与轴4的外圆周壁贴合，隔绝唇口的油封与空气侧，实现稳定油封。

在轴4高速转动时，套设在轴4上的唇口以及随动环本体5会与轴4之间产生摩擦，进而造成密封唇口3以及随动环本体5不同程度的磨损，然而对于唇口而言，其自身与油液直接接触，转动时轴4与唇口之间能形成一层油膜以降低其损耗；对于随动环本体5而言，则无相应的润滑物质，进而随动环本体5的磨损程度较为严重，而本实施例中随动环本体5与轴4之间保持适当间隙，且该间隙在保证轴4与随动环本体5间隙配合的同时，能够保证轴4在偏心或是跳动时提供给随动环本体5的支撑力大小与轴4施加至密封唇口3上的作用应力大小相同，即保证唇口、随动环本体5以及轴4三者之间的相对静止。其中，所谓的适当间隙，是指在油封领域内密封件与轴4之间所允许的间隙，即在轴4上形成油膜的间隙，具体地间隙可在0.1~1㎜范围内，该间隙能够允许轴4在偏心或是跳动时，轴4在随动环本体5内且在其径向方向上具有一定活动空间，避免轴4与随动环本体5的接触部分产生过大的相互作用力而增加随动环本体5的磨损量。

针对不同的密封环境，随动环本体5的强度要求标准不同，本实施例在随动环本体5内加设骨架，即在遇到大偏心量的工况下，轴4与随动环本体5之间的接触作用应力可完全被加设有骨架的随动环所承受，避免随动环本体5过渡形变而受损。而随动环本体5的形状可发生不同变化，即满足密封环境的需求，而骨架的形状与固体自润滑材料所形成的形状相适应，进而保证随动环本体5的强度以及稳定性，同时也进一步增加随动环的应用范围。

作为优选，固体自润滑材料的选择可为氮化硅、聚四氟乙烯、聚甲醛、聚酰亚胺、聚对羟基苯甲酸酯、烧结石墨以及尼龙中的一种，又或是所述固体自润滑材料是以铜或铁为基材、且在其外壁镀上或是附着氮化硅、二硫化钼、聚四氟乙烯、聚甲醛、聚酰亚胺、聚对羟基苯甲酸酯、烧结石墨以及尼龙中的一种所形成的自润滑材料，可降低随动环本体5的加工成本。

实施例2

如图1所示，本实施例包括密封圈2，所述密封圈2的密封唇口3由非刃口部分以及与轴4配合的刃口部分组成，在所述密封唇口3的非刃口部分上通过橡胶粘接或金属扣压有所述随动环。

密封圈2的刃口部分即为密封唇口3与轴4之间产生油膜的区域，而非刃口部分即为正对轴4的外圆周面且不与轴4接触，同时不在与轴4之间产生油膜的区域，在密封圈2的密封唇口3的非刃口部上设置随动环本体5，即使得随动环本体5与密封唇口3形成一个整体，在轴4发生偏心或是跳动时，随动环本体5随着密封唇口3移动，利用随动环本体5套设在轴4上时轴4会对随动环本体5内壁产生一个反方向支撑力，进而使得轴4与随动环本体5以及密封唇口3之间保持相对的静止，即保证密封唇口3的刃口部分始终与轴4的外圆周壁贴合，隔绝密封唇口3的油封与空气侧，实现稳定油封。

作为优选，采用通过橡胶粘接或金属扣压的方式可方便针对不同型号的密封件进行加装随动环，增加随动环安装的灵活性。

实施例3

如图2所示，本实施例在密封件具体安装工序中，密封圈2的油封体包括橡胶体和弹性连接件7，在所述橡胶体内设置有与之匹配的外固定骨架6，所述橡胶体端部与弹性连接件7一端连接，弹性连接件7另一端与所述密封唇口3连接。在轴4偏心或是发生跳动时，密封圈2整体会受到轴4施加的作用用力，而在本实施例中的油封体除却橡胶体外还增加了弹性连接件7，即可将密封唇口3传递的作用力应力进行一定程度的缓冲化解，降低随动环本体5的调节负荷，进一步增强密封唇口3与轴4外圆周壁之间的贴合度，同时延长随动环本体5的使用寿命；并且在装配时弹性连接件7与密封唇口3的连接部设置的内固定骨架1与外固定骨架6可对密封圈2本体进行有力支撑，使得轴4在发生大的偏心量或是剧烈的跳动时仍能保证其密封性。

作为优选，橡胶体的截面为L型，并且在橡胶体与装配壳体接触时，其竖直部与装配壳体内壁接触，保证密封圈2的安装稳定性，同时位于其内部的外固定骨架6同样为L型，避免密封圈2在安装时不会发生过度形变而降低其密封性能。

作为优选，所述弹性连接件7的截面为U型、W型、L型或是波浪型。弹性连接件7均能对密封唇口3传递出来的作用应力进行缓冲消除，进而实现降低随动环本体5的工作负荷。

作为优选，在所述弹性连接件7与密封唇口的连接部设置有内固定骨架1，且所述内固定骨架1的截面为L型。内固定骨架1与外固定骨架6可对密封圈本体进行有力支撑，使得轴4在发生大的偏心量或是剧烈的跳动时仍能保证其密封性。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.用于大偏心量工况下的随动环，其特征在于：包括设置在密封件唇口上的与唇口同心且与轴（4）相配合的随动环本体（5），所述随动环本体（5）由固体自润滑材料构成。

2.根据权利要求1所述的用于大偏心量工况下的随动环，其特征在于：所述随动环本体（5）与轴（4）之间保持适当间隙。

3.根据权利要求1所述的用于大偏心量工况下的随动环，其特征在于：所述随动环本体（5）还包括骨架，固体自润滑材料通过橡胶粘接或金属扣压在所述骨架上。

4.根据权利要求3所述的用于大偏心量工况下的随动环，其特征在于：所述骨架与固体自润滑材料构成的外形相匹配。

5.根据权利要求1或3或4所述的用于大偏心量工况下的随动环，其特征在于：所述固体自润滑材料为氮化硅、二硫化钼、聚四氟乙烯、聚甲醛、聚酰亚胺、聚对羟基苯甲酸酯、烧结石墨以及尼龙中的一种。

6.根据权利要求5所述的用于大偏心量工况下的随动环，其特征在于：所述固体自润滑材料是以铜或铁为基材，且在其外壁镀上或是附着氮化硅、二硫化钼、聚四氟乙烯、聚甲醛、聚酰亚胺、聚对羟基苯甲酸酯、烧结石墨以及尼龙中的一种所形成的自润滑材料。

7.用于大偏心量工况下的密封件，包括密封圈（2），所述密封圈（2）的密封唇口（3）由非刃口部分以及与轴（4）配合的刃口部分组成，其特征在于：在所述密封唇口（3）的非刃口部分上设置有如权利要求1~6任意一项所述的随动环。

8.根据权利要求7所述的用于大偏心量工况下的密封件，其特征在于：所述随动环通过橡胶粘接或金属扣压在所述密封唇口（3）的非刃口部分上。