CN208295124U - 轮毂单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轮毂单元，包括：轮毂本体和轮毂端盖，该轮毂本体与轮毂端盖固定连接，轮毂端盖内安装有呼吸安全阀。轮毂本体内设置有轴套，轮毂本体与轴套之间安装有滚动轴承。轮毂本体的密封面与轴套的密封面之间设置有组合油封，组合油封包括动密封圈和静密封圈,动密封圈转动套设于静密封圈的外侧,动密封圈紧固于轮毂本体的密封面，静密封圈紧固于轴套的密封面。本实用新型将轮毂单元、呼吸安全阀与组合油封相结合，使得轮毂单元内腔的压力保持的在一定范围内，且将动密封的位置设置在组合油封内，利用呼吸安全阀的压力疏导和组合油封可靠的动密封特性解决轮毂单元漏油问题，大大提高了轮毂单元的使用寿命。

Description

轮毂单元

技术领域

本实用新型涉及一种轮毂单元，尤其涉及一种用于卡车、客车等商用车的轮毂单元。

背景技术

现有技术中，轮毂单元分有油润滑和脂润滑两种润滑方式，但无论哪种润滑方式，为达到润滑效果都需要用到动密封结构保证内腔密封性，使润滑介质不泄露。但在高速、重载或冲击载荷作用下，轴承的摩擦以及来自制动器件传递过来的热量会使轮毂单元内温度压力升高，目前常用轮毂单元仅有普通的动密封机构，当轮毂单元内温度升高，使得轮毂单元内腔的气压升高，从而使动密封的油封唇口承受较大压力，并出现较大幅度非正常变形，降低油封的动密封效果，久而久之会导致轮毂单元漏油。为了解决这一问题，传统的做法是采用增强油封耐压力来防止漏油，而这种方法的效果并不理想。

在中国发明专利CN105889583A中公开了一种轮毂单元，这种轮毂单元采用了轮毂本体和轮毂端盖，轮毂本体和轮毂端盖固定连接在一起形成轮毂腔；轮毂端盖的内壁上安装有呼吸安全阀，轮毂端盖上设有大气通孔。使用该种轮毂单元，仅通过设置呼吸安全阀来调节轮毂内腔的压力，而动密封仍然采用传统的油封唇口对轴套或半轴进行密封，其密封效果并不理想，仍然存在漏油问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种轮毂单元，该轮毂单元通过呼吸安全阀和组合油封相结合的方式，从而解决轮毂单元漏油的问题，保证轮毂单元动密封的可靠性。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种轮毂单元，包括：轮毂本体和轮毂端盖，所述轮毂本体与所述轮毂端盖固定连接，所述轮毂端盖内安装有呼吸安全阀。所述轮毂本体内设置有轴套，所述轮毂本体与所述轴套之间安装有滚动轴承。所述轮毂本体的密封面与所述轴套的密封面之间设置有组合油封，所述组合油封包括动密封圈和静密封圈,所述动密封圈转动套设于所述静密封圈的外侧,所述动密封圈紧固于所述轮毂本体的密封面，所述静密封圈紧固于所述轴套的密封面。

作为一种改进，所述动密封圈包括：动密封圈密封体和支撑所述动密封圈密封体的动密封圈骨架，所述动密封圈密封体设置有用于周向密封的主唇口和副唇口以及用于端部密封的端部唇口，所述端部唇口开设有环形凹槽，所述主唇口处设置有收束弹簧。

所述静密封圈包括：静密封圈密封体和支撑所述静密封圈密封体的静密封圈骨架，所述静密封圈骨架的内侧设置有向所述动密封圈位置延伸的挡油翻边，所述静密封圈骨架的外侧设置有延伸至所述端部唇口的密封翻边。

所述主唇口与所述静密封圈骨架相配合实现主唇口密封，所述副唇口与所述静密封圈骨架相配合实现副唇口密封，所述动密封圈的端部唇口与所述静密封圈骨架的密封翻边相贴合实现端部密封。

作为进一步的改进，所述轮毂本体端部设置有止动座圈，所述止动座圈的内侧设置有内翻边，所述止动座圈的外侧设置有外翻边，所述外翻边顶靠于所述轮毂本体的端面并设置有倒角。

作为再进一步的改进，所述呼吸安全阀包括：

阀体和阀体盖，所述阀体固定安装于所述轮毂端盖的内壁上，所述阀体盖与所述阀体过盈配合。

阀芯和阀芯盖，所述阀芯贯穿所述阀体的安装孔，所述阀芯和所述阀体具有相互贴靠的密封端面，所述阀芯内设有呼气弹簧安装室，所述阀芯盖与所述阀芯过盈配合。

呼气弹簧和阀球，所述呼气弹簧和所述阀球安装于所述呼气弹簧安装室内。

吸气弹簧和阀芯架，所述吸气弹簧和所述阀芯架安装于阀芯与阀体盖之间并位于吸气弹簧安装室内。

所述阀芯与所述阀体的安装孔之间具有与大气相通的过流间隙。

所述阀芯的侧壁上开设有阀芯通气孔，所述阀芯通气孔连通所述过流间隙和所述呼气弹簧安装室。

所述阀芯的轮毂腔端开设有呼气孔，所述呼气孔连通所述呼气弹簧安装室和所述吸气弹簧安装室。

所述阀体上开设有阀体通气孔和/或所述阀体盖上开设有阀体盖通气孔，所述阀体通气孔和所述阀体盖通气孔均连通所述吸气弹簧安装室和所述轮毂腔。

采用上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

1)由于轮毂本体的密封面与所述轴套的密封面之间设置有组合油封，将轮毂本体与轴套相对转动而采取的动密封的密封位置转移到组合油封内，而组合油封由专业生产单位制造，使得轮毂单元动密封的密封系统更加可靠。

2)当轮毂单元受到冲击载荷，压力瞬间增大，超过组合油封与轮毂以及轴套之间摩擦力时，组合油封有轴向滑移的趋势，此时轴套外端的凸缘结构和止动座圈发挥作用，阻挡组合油封的轴向移动。

3)由于呼吸安全阀的阀体和阀体盖采用过盈配合实现固定连接，阀芯和阀芯盖采用过盈配合实现固定连接，吸气弹簧和阀芯架配合使用，故相应的阀体盖、阀芯盖和阀芯架结构更加简化，加工更加简单，制造成本更低。

附图说明

图1是本实用新型轮毂单元的结构示意图；

图2是图1中A的放大图；

图3是图1中呼吸安全阀的放大图；

图中，100-轮毂本体，200-轴套，300-滚动轴承，400-轮毂端盖，500-呼吸安全阀，501-阀体，502-阀体盖，503-阀芯，504-阀芯盖，505-呼气弹簧，506-阀球，507-吸气弹簧，508-阀芯架，509-阀芯通气孔，510-呼气孔，511-阀体通气孔，512-阀体盖通气孔，513-密封圈，514-密封圈，600-组合油封，601-动密封圈，6011-动密封圈骨架，6012-动密封圈密封体，6013-主唇口，6014-副唇口，6015-端部唇口，6016-收束弹簧，602-静密封圈，6021-静密封圈骨架，6022-静密封圈密封体，6023-挡油翻边，6024-密封翻边，700-止动座圈，701-内翻边，702-外翻边，A-过流间隙，B-呼气弹簧安装室，C-吸气弹簧安装室，D-轮毂单元内腔，E-密封端面。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型做详细说明。

如图1所示，一种轮毂单元，轮毂本体100和轮毂端盖400固定连接形成轮毂腔，轮毂端盖400的内壁上安装有呼吸安全阀500。该轮毂本体100内设置有轴套200，轮毂本体100与轴套200之间安装有滚动轴承300，其中轮毂本体100的密封面与轴套200的密封面之间设置有组合油封600。该组合油封600包括动密封圈601和静密封圈602，动密封圈601转动套设于静密封圈602的外侧，其中动密封圈601紧固于轮毂本体100的密封面，静密封圈602紧固于轴套200的密封面。

如图2所示，组合油封600的动密封圈601包括：动密封圈骨架6011和动密封圈密封体6012，动密封圈骨架6011支撑动密封圈密封体6012，动密封圈骨架6011与轮毂密封面配合位置始终覆盖有密封体。动密封圈密封体6012设置有用于周向密封的主唇口6013、副唇口6014和用于端部密封的端部唇口6015，该端部唇口6015开设有环形凹槽，主唇口6013的背面设置有收束弹簧6016。

组合油封600的静密封圈602包括：静密封圈骨架6021和静密封圈密封体6022，静密封圈骨架6021支撑静密封圈密封体6022，静密封圈骨架6021与轴套200密封面配合位置始终覆盖有密封体，静密封圈骨架6021的内侧设置有向动密封圈601位置延伸的挡油翻边6023，静密封圈602的外侧设置有延伸至端部唇口6015的密封翻边6024，挡油翻边6023可保护唇口密封位置免受液压油的直接冲击。

动密封圈601的主唇口6013与静密封圈骨架6021相配合实现主唇口密封；动密封圈601的副唇口6014与静密封圈骨架6021相配合实现副唇口密封；主唇口密封与副唇口密封之间可填充润滑脂，以防止唇口转动时产生干摩擦。动密封圈601的端部唇口6015与静密封圈骨架6021的密封翻边6024相贴合实现端部密封，即对外界空间空气和油封内腔进行隔绝。

轮毂端部设置有止动座圈700，止动座圈700的内侧设置有内翻边701，止动座圈700的外侧设置有外翻边702，外翻边702顶靠于轮毂本体1的端面,且外翻边702的内侧设置有倒角，翻边结构和倒角结构使得止动座圈700更易于拆装；其中内翻边701的自由端设置有圆角翻边，可防止碰伤组合油封600的密封体。由于止动座圈700与轮毂本体100过盈配合(其过盈力远大于组合油封600与轮毂本体100的过盈力)，因而当轮毂单元受到冲击载荷，压力瞬间增大，超过组合油封600与轮毂本体以及轴套200之间摩擦力时，组合油封600有轴向滑移的趋势，此时轴套200外端的凸缘结构和止动座圈700发挥作用，限定了组合油封的轴向移动。具体地讲，止动座圈700限定了动密封圈601的轴向移动，轴套200外端的凸缘结构限定了静密封圈602的轴向移动。因此，止动座圈与轴套作用使油封可承受更高的压力。

图3示出了呼吸安全阀500的详细结构。阀体501通过过盈配合固定连接于轮毂端盖400的内壁上，阀体501与轮毂端盖400之间设有密封圈。阀体盖502通过过盈配合与阀体501固定连接，相较于螺纹连接简化了阀体501和阀体盖502的结构，降低了阀体501与阀体盖502的制造成本。阀芯503贯穿阀体501的安装孔，阀芯503和阀体501具有相互贴靠的密封端面E，在密封端面E处，阀芯503上设有密封圈514，密封圈也可以在阀体501上，当阀芯503和阀体501在密封端面E处脱离接触时，形成连通过流间隙A和吸气弹簧507安装室C的过流通道。阀芯503内设有呼气弹簧500安装室B，阀芯盖504通过过盈配合与阀芯503的大气端固定连接，相较于螺纹连接简化了阀芯503和阀芯盖504的结构，降低了阀芯503与阀芯盖504的制造成本。呼气弹簧500和阀球506安装于呼气弹簧安装室B内。阀芯503的内侧端部设置有阀芯架508，吸气弹簧507设置于阀芯架508与阀体盖502之间并位于吸气弹簧安装室C内，简化了阀芯503的结构，降低了阀芯503的制造成本。

阀芯503的外周面与阀体501的安装孔的内周面之间具有与大气相通的过流间隙A，阀芯503的侧壁上开设有阀芯通气孔509，阀芯通气孔509连通过流间隙A和呼气弹簧安装室B，阀芯503的轮毂腔端开设有呼气孔510，呼气孔510连通阀芯架508上的通气孔、呼气弹簧安装室B和吸气弹簧安装室C，阀体501上开设有阀体通气孔511，阀体盖502上开设有阀体盖通气孔512，阀体通气孔511和阀体盖通气孔512均连通吸气弹簧安装室C和轮毂腔D，两者都设置通气孔的目的是为了使通气更为通畅。

工作原理如下：

当轮毂本体100与轴套200相对转动时，由于动密封圈601紧固于轮毂本体100的密封面，故动密封圈601可随轮毂本体100转动并始终以静密封的方式密封轮毂本体100的密封面；由于静密封圈602紧固于轴套200的密封面，故静密封圈602可随轴套200转动并始终以静密封的方式密封轴套200的密封面。动密封圈601与静密封圈602相对转动形成动密封，该动密封又分成三道密封，提高动密封的可靠性。第一道密封：收束弹簧6016收束主唇口6013，主唇口6013与静密封圈骨架6021相配合形成的主唇口密封；第二道密封：副唇口6014与静密封骨架6021相配合形成的副唇口密封；第三道密封：动密封圈601的端部唇口6015与静密封圈骨架6021的密封翻边6024相贴合形成的端部密封。该组合油封600可由专业生产单位制造，使得轮毂单元动密封的密封系更加可靠。

当轮毂单元内腔压力过大时，内部高压气体会打开呼吸安全阀500的阀球506，从呼吸安全阀500排出，以减小轮毂单元内腔的压力，防止内外压差对轮毂单元组合油封600造成的压迫变形，从而防止因轮毂单元因内部压力过大而造成的漏油问题。

当轮毂单元内腔压力过小时，外部高压气体会打开呼吸安全阀500的阀芯503，从呼吸安全阀500进入，以增大轮毂单元内腔的压力，防止内外压差对轮毂单元组合油封600造成的压迫变形，从而防止因轮毂单元因内部压力过小而造成的漏油问题。

Claims (4)

1.一种轮毂单元，包括：

轮毂本体和轮毂端盖，所述轮毂本体与所述轮毂端盖固定连接，所述轮毂端盖内安装有呼吸安全阀；所述轮毂本体内设置有轴套，所述轮毂本体与所述轴套之间安装有滚动轴承；其特征在于，

所述轮毂本体的密封面与所述轴套的密封面之间设置有组合油封，所述组合油封包括动密封圈和静密封圈,所述动密封圈转动套设于所述静密封圈的外侧,所述动密封圈紧固于所述轮毂本体的密封面，所述静密封圈紧固于所述轴套的密封面。

2.按照权利要求1所述的轮毂单元，其特征在于，

所述动密封圈包括：动密封圈密封体和支撑所述动密封圈密封体的动密封圈骨架，所述动密封圈密封体设置有用于周向密封的主唇口和副唇口以及用于端部密封的端部唇口，所述端部唇口开设有环形凹槽，所述主唇口处设置有收束弹簧；

所述静密封圈包括：静密封圈密封体和支撑所述静密封圈密封体的静密封圈骨架，所述静密封圈骨架的内侧设置有向所述动密封圈位置延伸的挡油翻边，所述静密封圈骨架的外侧设置有延伸至所述端部唇口的密封翻边；

所述主唇口与所述静密封圈骨架相配合实现主唇口密封，所述副唇口与所述静密封圈骨架相配合实现副唇口密封，所述动密封圈的端部唇口与所述静密封圈骨架的密封翻边相贴合实现端部密封。

3.按照权利要求1所述的轮毂单元，其特征在于，所述轮毂本体端部设置有止动座圈，所述止动座圈的内侧设置有内翻边，所述止动座圈的外侧设置有外翻边，所述外翻边顶靠于所述轮毂本体的端面并设置有倒角。

4.按照权利要求1所述的轮毂单元，其特征在于，所述呼吸安全阀包括：

阀体和阀体盖，所述阀体固定安装于所述轮毂端盖的内壁上，所述阀体盖与所述阀体过盈配合；

阀芯和阀芯盖，所述阀芯贯穿所述阀体的安装孔，所述阀芯和所述阀体具有相互贴靠的密封端面，所述阀芯内设有呼气弹簧安装室，所述阀芯盖与所述阀芯过盈配合；

呼气弹簧和阀球，所述呼气弹簧和所述阀球安装于所述呼气弹簧安装室内；

吸气弹簧和阀芯架，所述吸气弹簧和所述阀芯架安装于阀芯与阀体盖之间并位于吸气弹簧安装室内；

所述阀芯与所述阀体的安装孔之间具有与大气相通的过流间隙；

所述阀芯的侧壁上开设有阀芯通气孔，所述阀芯通气孔连通所述过流间隙和所述呼气弹簧安装室；

所述阀芯的轮毂腔端开设有呼气孔，所述呼气孔连通所述呼气弹簧安装室和所述吸气弹簧安装室；

所述阀体上开设有阀体通气孔和/或所述阀体盖上开设有阀体盖通气孔，所述阀体通气孔和所述阀体盖通气孔均连通所述吸气弹簧安装室和所述轮毂腔。