CN206361030U - 一种球轮毂轴承单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种球轮毂轴承单元，属于机械技术领域。它解决了现有轮毂轴承单元密封性差，灰尘和泥水仍容易入侵的技术问题。本球轮毂轴承单元，包括法兰体、内圈和外圈，内圈套设在法兰体外围，外圈与内圈之间设有密封圈一、固定环一、环状部和管状部，密封圈一上同圆心依次设有环形密封唇一、环形密封唇二和环形密封唇三，环形密封唇一和环形密封唇三呈圆锥环状，该环形密封唇一的大径端与环状部的侧壁相抵靠，环形密封唇二和环形密封唇三均与管状部的侧壁相抵靠，该环形密封唇三的小径端朝向管状部的内端。本实用新型使用三唇密封圈，同时对各个密封唇的布置位置与方向进行合理设计，提高了整体装置的密封效果。

Description

一种球轮毂轴承单元

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种球轮毂轴承单元。

背景技术

轮毂轴承是汽车的关键零部件之一,它的主要作用是承载重量和为轮毂的转动提供精确引导,这就要求它不仅能承受轴向载荷还要承受径向载荷。由于轮毂轴承非常接近地面和高温的刹车盘等零件,需要适应各种复杂路况及恶劣的行驶环境，轮毂轴承单元必须具有良好的耐热、防泥浆和污水的性能，随着轮毂轴承单元的广泛使用和技术的发展，轮毂轴承单元的研究仍在不断的进步和完善。

授权公告号为CN 204239484 U的中国专利公开了一种轮毂轴承单元，包括轴承内圈、轴承外圈、钢珠、保持架、罩盖、第一密封机构、第二密封机构和挡圈，第一密封机构包括第一防尘盖和O型密封圈，第一防尘盖套装于轴承内圈的左端且两者紧配，罩盖盖装于轴承外圈左端两者螺纹连接，O型密封圈嵌装于罩盖和轴承外圈的螺纹连接处；第二密封机构包括第二防尘盖、密封圈和密封圈固定环，密封圈包括主体和设于主体上的两个密封唇，主体固定于密封圈固定环，密封圈固定环与轴承外圈内径紧配，第二防尘盖固定于轴承内圈，使两个密封唇抵靠于第二防尘盖；挡圈固定于轴承外圈右端内径紧配。

上述结构一定程度改善了轮毂轴承单元的密封性，但仍然存在一定的缺陷：结构一端的密封圈主体上设有两个密封唇，在使用过程中，灰尘和泥水仍容易进入轮毂轴承单元，出现漏脂现象，导致使用寿命缩短。

发明内容

本实用新型针对现有的技术存在的上述问题，提供一种球轮毂轴承单元，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提升轮毂轴承单元的密封性。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：

一种球轮毂轴承单元，包括法兰体、内圈和外圈，所述内圈套设在所述法兰体外围，其特征在于，所述外圈与内圈之间设有密封圈一、固定环一、环状部和管状部，所述管状部套设在所述内圈外围，所述环状部设于该管状部的外端，所述固定环一外围与所述外圈内表面相配合，所述密封圈一与固定环一相固连，该密封圈一上同圆心依次设有环形密封唇一、环形密封唇二和环形密封唇三，所述环形密封唇一和环形密封唇三呈圆锥环状，该环形密封唇一的大径端与环状部的侧壁相抵靠，所述环形密封唇二和环形密封唇三均与管状部的侧壁相抵靠，该环形密封唇三的小径端朝向所述管状部的内端。

本结构原理如下：法兰体一般通过紧固螺栓与制动轮辋连接，而外圈与车辆悬架直接或间接固连，车辆行驶过程中随着车轮转动而带动与之紧固的法兰体转动，内圈由于一般为过盈套设在法兰体上，所以内圈也随法兰体一起转动，外圈由于与车辆悬架相固连不会随车轮转动，在车辆行驶过程中外圈一般保持静止，这样在外圈与法兰体及内圈之间就产生了相对滑动，可以在其之间的设置钢球或滚针通过自身的滚动将这种相对运动的阻力转化成滚动摩擦阻力，再通过在机构内添加润滑脂，增设密封机构保障润滑脂不漏出，从而实现轮毂轴承单元的润滑作用。密封唇一般使用弹性材料制成，普通的轮毂轴承单元内密封圈为双唇设计，且对唇边的布置也各不相同，在恶劣的工况环境下还是容易出现杂质进入轴承内部和漏脂的现象，通过在密封圈一上设置环形密封唇一、环形密封唇二、环形密封唇三，增加一道密封唇与管状部接触，这样当其它的密封唇磨损失效时，仍能较好的保留密封功能，通过设置环形密封唇一及环形密封唇三的延伸方向，使得当受环境影响，轴承单元内外出现气压差时，对应的密封唇能与接触部件间产生更大的弹性形变，从而实现更好的密封效果。

在上述的一种球轮毂轴承单元中，所述法兰体包括盘状部和插接部，所述盘状部与所述插接部的内端相固连，所述外圈与插接部之间设有密封圈二和固定环二，所述固定环二外围与所述外圈内表面相配合，所述密封圈二与固定环二相固连，该密封圈二同圆心依次设有环形密封唇四、环形密封唇五和环形密封唇六，所述环形封唇四和环形密封唇六呈圆锥环状，该环形密封唇四与插接部的侧面相抵靠且其小径端朝向所述插接部(9)的外端，所述环形密封唇五与盘状部的侧壁相抵靠，所述环形密封唇六的大径端与盘状部相抵靠。与密封机构一同理，另外在密封机构二中设置密环形封唇四、环形密封唇五、环形密封唇六，增加一道密封唇能保障密封圈的工作稳定性，通过设置密封唇与法兰体的接触关系与方位，能通过使用同样的材料而更加合理地实现对密封效果的提升，确保外界杂质不易进入轴承单元内部。

在上述的一种球轮毂轴承单元中，所述插接部为实心台阶轴，该插接部上具有台阶段，所述内圈的内端与所述台阶段相抵靠。轮毂轴承单元是密封的，如果拆卸再安装就很难再保障其密封性，所以往往轮毂轴承单元都是一次装脂就使用至寿命终止，这就决定了对轮毂轴承单元各个部件的可靠性提出很高的要求，通过使用实心的插接部，在同等直径的条件下其抗弯与抗扭的能力都更强，这对于轮毂轴承单元的长期使用具有重要的意义，台阶段能够提供定位和限位功能，通过设置相应的台阶面，使内圈的内端之相抵靠可确保配合更加精确。

在上述的一种球轮毂轴承单元中，所述插接部外围螺接有螺母，所述螺母的端面与所述内圈的外端相抵靠。内圈的稳定状态影响到整个轮毂轴承单元的工作稳定性，通过设置螺母与插接部螺接，当螺母扭紧时螺母的端面可以将内圈顶紧，与台阶面配合实现内圈的稳定状态，保障轮毂轴承单元稳定工作。

在上述的一种球轮毂轴承单元中，所述插接部端部套接有齿圈，所述齿圈呈盘状。齿圈为ABS齿圈，用于与ABS系统传感器中的磁钢套相配合，协助ABS系统获取信号。

在上述的一种球轮毂轴承单元中，所述盘状部上设有若干安装孔一，所述安装孔一内装配有滚花螺栓。滚花螺栓一般为尼龙材质，相对于普通螺栓具有更好的抗腐蚀性和耐磨性，轮毂轴承单元工作环境恶劣，会经常与泥污接触，通过使用滚花螺栓能更好地保障配合不易失效。

在上述的一种球轮毂轴承单元中，所述外圈具有安装部，所述安装部呈盘状且开设有两个以上的安装孔二。通过在外圈上设置安装部，为轮毂轴承单元与车辆悬架的安装提供安装基础。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

1、本球轮毂轴承单元通过使用三唇密封圈，同时对各个密封唇的布置位置与方向进行合理设计，使得密封圈可承受的内外界压力差范围更大，外界的杂质不易侵入到轮毂轴承单元内，且轮毂轴承单元内的润滑脂也不易外泄，提高了整体装置的密封效果。

附图说明

图1是本球轮毂轴承单元的剖面示意图。

图2是本球轮毂轴承单元的俯视图。

图3是图1中的A部放大示意图。

图4是图1中的B部放大示意图。

图中，1、法兰体；2、内圈；3、外圈；4、密封圈一；4a、环形密封唇一；4b、环形密封唇二；4c、环形密封唇三；5、固定环一；6、环状部；7、管状部；8、盘状部；8a、安装孔一；9、插接部；9a、台阶段；10、密封圈二；10a、环形密封唇四；10b、环形密封唇五；10c、环形密封唇六；11、固定环二；12、螺母；13、齿圈；14、滚花螺栓；15、安装部；15a、安装孔二。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1、图2、图3所示，本球轮毂轴承单元包括法兰体1、内圈2和外圈3，内圈2套设在法兰体1外围，外圈3与内圈2之间设有密封圈一4、固定环一5、环状部6和管状部7，管状部7套设在内圈2外围，环状部6设于管状部7的外端，固定环一5外围与外圈3内表面相配合，密封圈一4与固定环一5相固连，密封圈一4上同圆心依次设有环形密封唇一4a、环形密封唇二4b和环形密封唇三4c，环形密封唇一4a和环形密封唇三4c呈圆锥环状，环形密封唇一4a的大径端与环状部6的侧壁相抵靠，环形密封唇二4b和环形密封唇三4c均与管状部7的侧壁相抵靠，环形密封唇三4c的小径端朝向管状部7的内端。法兰体1一般通过紧固螺栓与制动轮辋连接，而外圈3与车辆悬架直接或间接固连，车辆行驶过程中随着车轮转动而带动与之紧固的法兰体1转动，内圈2由于一般为过盈套设在法兰体1上，所以内圈2也随法兰体1一起转动，外圈3由于与车辆悬架相固连不会随车轮转动，在车辆行驶过程中外圈3一般保持静止，这样在外圈3与法兰体1及内圈2之间就产生了相对滑动，可以在其之间的设置钢球或滚针通过自身的滚动将这种相对运动的阻力转化成滚动摩擦阻力，再通过在机构内添加润滑脂，增设密封机构保障润滑脂不漏出，从而实现轮毂轴承单元的润滑作用。密封唇一般使用弹性材料制成，普通的轮毂轴承单元内密封圈为双唇设计，且对唇边的布置也各不相同，在恶劣的工况环境下还是容易出现杂质进入轴承内部和漏脂的现象，通过在密封圈一4上设置环形密封唇一4a、环形密封唇二4b、环形密封唇三4c，增加一道密封唇与管状部7接触，这样当其它的密封唇磨损失效时，仍能较好的保留密封功能，通过设置环形密封唇一4a及环形密封唇三4c的延伸方向，使得当受环境影响，轴承单元内外出现气压差时，对应的密封唇能与接触部件间产生更大的弹性形变，从而实现更好的密封效果。

如图1、图2、图4所示，法兰体1包括盘状部8和插接部9，盘状部8与所述插接部9的内端相固连，盘状部8与插接部9的内端相固连，外圈3与插接部9之间设有密封圈二10和固定环二11，固定环二11外围与外圈3内表面相配合，密封圈二10与固定环二11相固连，密封圈二10同圆心依次设有环形密封唇四10a、环形密封唇五10b和环形密封唇六10c，环形封唇四(10a)和环形密封唇六(10c)呈圆锥环状，环形密封唇四10a与插接部9的侧面相抵靠且其小径端朝向插接部(9)的外端，环形密封唇五10b与盘状部8的侧壁相抵靠，环形密封唇六10c的大径端与盘状部8相抵靠。与密封机构一同理，另外在密封机构二中设置密环形封唇四、环形密封唇五10b、环形密封唇六10c，增加一道密封唇能保障密封圈的工作稳定性，通过设置密封唇与法兰体1的接触关系及延伸方向，能通过使用同样的材料而更加合理地实现对密封效果的提升，确保外界杂质不易进入轴承单元内部。

如图1所示，插接部9为实心台阶轴，插接部9上具有台阶段9a，内圈2的内端与台阶段9a相抵靠。轮毂轴承单元是密封的，如果拆卸再安装就很难再保障其密封性，所以往往轮毂轴承单元都是一次装脂就使用至寿命终止，这就决定了对轮毂轴承单元各个部件的可靠性提出很高的要求，通过使用实心的插接部9，在同等直径的条件下其抗弯与抗扭的能力都更强，这对于轮毂轴承单元的长期使用具有重要的意义，台阶段9a能够提供定位和限位功能，通过设置相应的台阶面，使内圈2的内端之相抵靠可确保配合更加精确。进一步来讲，插接部9外围螺接有螺母12，螺母12的端面与内圈2的外端相抵靠。内圈2的稳定状态影响到整个轮毂轴承单元的工作稳定性，通过设置螺母12与插接部9螺接，当螺母12扭紧时螺母12的端面可以将内圈2顶紧，与台阶面配合实现内圈2的稳定状态，保障轮毂轴承单元稳定工作。

如图1-2所示，插接部9端部套接有齿圈13，齿圈13呈盘状。齿圈13为ABS齿圈13，用于与ABS系统传感器中的磁钢套相配合，协助ABS系统获取信号。

如图1-2所示，盘状部8上设有若干安装孔一8a，安装孔一8a内装配有滚花螺栓14。滚花螺栓14一般为尼龙材质，相对于普通螺栓具有更好的抗腐蚀性和耐磨性，轮毂轴承单元工作环境恶劣，会经常与泥污接触，通过使用滚花螺栓14能更好地保障配合不易失效。

如图1-2所示，外圈3具有安装部15，安装部15呈盘状且开设有两个以上的安装孔二15a。通过在外圈3上设置安装部15，为轮毂轴承单元与车辆悬架的安装提供安装基础。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (7)

1.一种球轮毂轴承单元，包括法兰体(1)、内圈(2)和外圈(3)，所述内圈(2)套设在所述法兰体(1)外围，其特征在于，所述外圈(3)与内圈(2)之间设有密封圈一(4)、固定环一(5)、环状部(6)和管状部(7)，所述管状部(7)套设在所述内圈(2)外围，所述环状部(6)设于该管状部(7)的外端，所述固定环一(5)外围与所述外圈(3)内表面相配合，所述密封圈一(4)与固定环一(5)相固连，该密封圈一(4)上同圆心依次设有环形密封唇一(4a)、环形密封唇二(4b)和环形密封唇三(4c)，所述环形密封唇一(4a)和环形密封唇三(4c)呈圆锥环状，该环形密封唇一(4a)的大径端与环状部(6)的侧壁相抵靠，所述环形密封唇二(4b)和环形密封唇三(4c)均与管状部(7)的侧壁相抵靠，该环形密封唇三(4c)的小径端朝向所述管状部(7)的内端。

2.根据权利要求1所述的一种球轮毂轴承单元，其特征在于，所述法兰体(1)包括盘状部(8)和插接部(9)，所述盘状部(8)与所述插接部(9)的内端相固连，所述外圈(3)与插接部(9)之间设有密封圈二(10)和固定环二(11)，所述固定环二(11)外围与所述外圈(3)内表面相配合，所述密封圈二(10)与固定环二(11)相固连，该密封圈二(10)同圆心依次设有环形密封唇四(10a)、环形密封唇五(10b)和环形密封唇六(10c)，所述环形封唇四(10a)和环形密封唇六(10c)呈圆锥环状，该环形密封唇四(10a)与插接部(9)的侧面相抵靠且其小径端朝向所述插接部(9)的外端，所述环形密封唇五(10b)与所述盘状部(8)的侧壁相抵靠，所述环形密封唇六(10c)的大径端与盘状部(8)相抵靠。

3.根据权利要求2所述的一种球轮毂轴承单元，其特征在于，所述插接部(9)为实心台阶轴，该插接部(9)上具有台阶段(9a)，所述内圈(2)的内端与所述台阶段(9a)相抵靠。

4.根据权利要求3所述的一种球轮毂轴承单元，其特征在于，所述插接部(9)外围螺接有螺母(12)，所述螺母(12)的端面与所述内圈(2)的外端相抵靠。

5.根据权利要求2或3或4所述的一种球轮毂轴承单元，其特征在于，所述插接部(9)端部套接有齿圈(13)，所述齿圈(13)呈盘状。

6.根据权利要求2或3或4所述的一种球轮毂轴承单元，其特征在于，所述盘状部(8)上设有若干安装孔一(8a)，所述安装孔一(8a)内装配有滚花螺栓(14)。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的一种球轮毂轴承单元，其特征在于，所述外圈(3)具有安装部(15)，所述安装部(15)呈盘状且开设有两个以上的安装孔二(15a)。