CN209026201U - 一种自密封免维护盒式油封 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自密封免维护盒式油封，涉及车辆的密封技术领域，其包括外油封总成、内油封总成和连接骨架，内油封总成包括内油封骨架和内油封橡胶体；外油封总成包括外油封骨架、外油封弹簧、密封环、第一外油封橡胶体、第二外油封橡胶体和第三外油封橡胶体；连接骨架的一端与第一侧壁连接，连接骨架的另一端向下弯折朝向第一横边。本实用新型能够解决由于轴表面粗糙度达不到要求且偏心及跳动过大时，油封唇口过快和异常磨损，油封破坏而导致密封失效的问题，采用了新的防尘方案，增强了油封防尘能力从而提高油封的密封性能，延长油封的使用寿命的新型密封件。

Description

一种自密封免维护盒式油封

技术领域

本实用新型涉及车辆的密封技术领域，具体来讲是一种自密封免维护盒式油封。

背景技术

目前，在汽车行业中，橡胶密封件的应用最为广泛。用于旋转轴的密封一般采用流体动力型橡胶唇形密封圈结构，其密封机理是油封橡胶唇口与旋转轴之间形成一条线状接触带，此带处的轴与橡胶之间形成一非常薄的均匀油膜，厚度大约为2.5um。油膜能将唇口与轴之间因相对运动而产生的摩擦热带走，使其润滑，又能在油膜表面产生一定的张力，阻止润滑油的流出，形成密封。

在中重型车桥上，现有技术存在油封与轴装配困难，易漏油的问题；同时，受加工艺的限制，轴的表面粗糙达不到密封所要求的合适的表面粗糙度范围Ra0.1.6～Ra0.4μm，加剧了唇口的快速磨损，使用寿命下降。另外，中重型车桥所装的汽车使用环境多在矿山、乡道工矿下运行，过去的单防尘口结构防泥水、灰尘效果不好，泥砂进入密封面后，使油封唇口早期磨损，降低了油封使用寿命。

同时，由于机械加工和装配误差，轴与孔的错中引起的座的偏心；旋转轴的弯曲、错中、或不平衡时引起的径向跳动，过大的轴与座的偏心度会逐惭地增加由于磨损和弹性体的递增硬化所引起的疲劳破坏，影响密封性能。

综上所述，当轴的表面粗糙达不到密封所要求的合适的表面粗糙度要求时，或者当客户的装配环境达不到要求时，普通结构密封圈将无法满足其使用要求，在矿山、乡道极其恶业的环境下，普通结构密封圈由于防泥水、防尘效果不好，也无法满足客户长里程、免维护的要求。

实用新型内容

针对现有技术中存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种自密封免维护盒式油封，降低了对轴的粗糙度要求和旋转轴的硬度要求，节省了客户的制造成本。

为达到以上目的，本实用新型采取的技术方案是：一种自密封免维护盒式油封，包括外油封总成、内油封总成和连接骨架，所述内油封总成包括内油封骨架和内油封橡胶体，所述内油封骨架的截面呈U形，包括底壁、第一侧壁和第二侧壁；所述底壁、第一侧壁和第二侧壁围成腔体，所述内油封橡胶体设置于内油封骨架的外侧；所述外油封总成包括外油封骨架、外油封弹簧、密封环、第一外油封橡胶体、第二外油封橡胶体和第三外油封橡胶体，所述外油封骨架包括位于腔体内的第一横边，该第一横边朝向第二侧壁的一端向上弯折并延伸形成第一竖边，该第一竖边的上端穿出腔体后向外弯折并延伸形成第二横边，所述第二横边的自由端向上弯折并延伸形成第二竖边，所述第一外油封橡胶体的下端包裹第一横边的自由端，且第一外油封橡胶体内侧靠近上端的位置设置有凹槽部，所述第二外油封橡胶体覆盖第一竖边的内侧壁、第二横边的顶面和第二竖边的内侧壁，所述第三外油封橡胶体覆盖第二竖边的外侧壁和第二横边的底面，所述外油封弹簧设置于凹槽部内，所述密封环设置在第二横边和第二侧壁自由端之间；所述连接骨架的一端与第一侧壁连接，连接骨架的另一端向下弯折朝向第一横边。

进一步改进在于：所述内油封橡胶体包括第一橡胶体、第二橡胶体和第三橡胶体，所述第一橡胶体覆盖于第一侧壁的外侧，所述第二橡胶体覆盖于底壁的外侧，所述第三橡胶体覆盖于第二侧壁的外侧中部以下，且第三橡胶体的上端向外倾斜延伸形成第一挡尘环。

进一步改进在于：所述第三外油封橡胶体位于第二竖边和第二横边交界处的部分向下倾斜延伸形成与第一挡尘环交叉错位设置的第二挡尘环，且第二挡尘环与第一挡尘环之间具有空隙。

进一步改进在于：所述第二外油封橡胶体和第三外油封橡胶体为一体式结构。

进一步改进在于：所述密封环的顶面与第三外油封橡胶体硫化连接，密封环的底面设置有与第二侧壁自由端相适配的密封唇。

进一步改进在于：所述密封唇呈半圆形或三角形。

进一步改进在于：所述密封环由聚四氟乙烯或聚苯硫醚材料制成。

进一步改进在于：所述第一外油封橡胶体外侧靠近上端的位置设置有与第一侧壁相适配的主唇口，第一外油封橡胶体外侧靠近下端的位置设置有与第一侧壁相适配的副唇口。

进一步改进在于：所述第一外油封橡胶体的底面间隔设置有第一侧唇口和第二侧唇口。

进一步改进在于：所述第一侧壁内侧靠近顶部的位置设置有卡槽，所述连接骨架的端部固定连接于该卡槽内。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型油封组合后，密封唇口不与旋转轴直接接触，它直接与内油封总成外径配合形成旋转密封，降低了对轴的粗糙度要求和旋转轴的硬度要求，节省了客户的制造成本，档尘环加入可将大的泥砂档在外面，再通过摩擦系数很小的聚四氟乙烯或聚苯硫醚材料制成的密封环阻止外部泥砂的进入，若还有微小的粉尘再由双侧唇加入，从而保证外部灰尘、杂质等无法进入密封面，使密封面更清洁，从而有效的提高了油封的使用寿命。

新组合后的油封降低了由于油封偏装或唇口划伤、翻卷而导致漏油的风险，增加了油封在运输和装配中的自我保护功能。

附图说明

图1为本实用新型实施例中自密封免维护盒式油封的结构示意图；

图2为本实用新型实施例中自密封免维护盒式油封的局部放大图；

图3为本实用新型实施例中内油封总成的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中外油封总成的结构示意图。

附图标记：

1-内油封总成；

100-内油封骨架；101-底壁；102-第一侧壁；103-卡槽；104-第二侧壁；105-腔体；

110-内油封橡胶体；111-第二橡胶体；112-第一橡胶体；113-第三橡胶体；114-第一挡尘环。

2-外油封总成；

200-外油封骨架；201-第一横边；202-第一竖边；203-第二横边；204-第二竖边；

210-第一外油封橡胶体；211-主唇口；212-凹槽部；213-副唇口；214-第一侧唇口；215-第二侧唇口；

220-第三外油封橡胶体；221-第二挡尘环；

230-第二外油封橡胶体；

240-密封环；241-密封唇；

250-外油封弹簧。

3-连接骨架。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述的实施例示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向(X)”、“纵向(Y)”、“竖向(Z)”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本实用新型描述中，“数个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

下面结合说明书的附图，通过对本实用新型的具体实施方式作进一步的描述，使本实用新型的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

参见图1和图2所示，本实用新型实施例提供一种自密封免维护盒式油封，包括外油封总成2、内油封总成1和连接骨架3，

参见图3所示，内油封总成1包括内油封骨架100和内油封橡胶体110，在内油封总成中内油封骨架表面进行冷作硬化处理，表面质量达到旋转轴要求；

内油封骨架100的截面呈U形，包括底壁101、第一侧壁102和第二侧壁104；底壁101、第一侧壁102和第二侧壁104围成腔体105，

内油封橡胶体110设置于内油封骨架100的外侧；具体的，内油封橡胶体110包括第一橡胶体112、第二橡胶体111和第三橡胶体113，第一橡胶体112覆盖于第一侧壁102的外侧，第二橡胶体111覆盖于底壁101的外侧，第三橡胶体113覆盖于第二侧壁104的外侧中部以下，且第三橡胶体113的上端向外倾斜延伸形成第一挡尘环114。

参见图4所示，外油封总成2包括外油封骨架200、外油封弹簧250、密封环240、第一外油封橡胶体210、第二外油封橡胶体230和第三外油封橡胶体220，

外油封骨架200包括位于腔体105内的第一横边201，该第一横边201朝向第二侧壁104的一端向上弯折并延伸形成第一竖边202，该第一竖边202的上端穿出腔体105后向外弯折并延伸形成第二横边203，第二横边203的自由端向上弯折并延伸形成第二竖边204，

第一外油封橡胶体210的下端包裹第一横边201的自由端，且第一外油封橡胶体210内侧靠近上端的位置设置有凹槽部212，具体的，第一外油封橡胶体210外侧靠近上端的位置设置有与第一侧壁102相适配的主唇口211，主唇口211与内油封骨架的内表面形成自密封；第一外油封橡胶体210外侧靠近下端的位置设置有与第一侧壁102相适配的副唇口213，副唇口213起防尘作用。第一外油封橡胶体210的底面间隔设置有第一侧唇口214和第二侧唇口215。两处侧唇口与内油封骨架下端表面形成密封。

第二外油封橡胶体230覆盖第一竖边202的内侧壁、第二横边203的顶面和第二竖边204的内侧壁，

第三外油封橡胶体220覆盖第二竖边204的外侧壁和第二横边203的底面，具体的，第三外油封橡胶体220位于第二竖边204和第二横边203交界处的部分向下倾斜延伸形成与第一挡尘环114交叉错位设置的第二挡尘环221，且第二挡尘环221与第一挡尘环114之间具有空隙。档尘环相互交叉错位不接触，不增加摩擦扭矩，档尘环采用斜面结构，泥砂喷上后具有回流效果，从而减少了泥砂向内部的进入量。优选的，第二外油封橡胶体230和第三外油封橡胶体220为一体式结构。

外油封弹簧250设置于凹槽部212内，给油封唇口提供一个持久的径向力；

密封环240设置在第二横边203和第二侧壁104自由端之间；具体的，密封环240的顶面与第三外油封橡胶体220硫化连接，密封环240的底面设置有与第二侧壁104自由端相适配的密封唇241。优选的，密封唇241呈半圆形或三角形，密封唇与内油封骨架向上延伸的上平面相互运动来阻止外部泥砂的进入。密封环240由聚四氟乙烯或聚苯硫醚材料制成，其运动时摩擦扭矩非常小。

连接骨架3的一端与第一侧壁102连接，连接骨架3的另一端向下弯折朝向第一横边201。具体的，第一侧壁102内侧靠近顶部的位置设置有卡槽103，连接骨架3的端部固定连接于该卡槽103内。

本实用新型的装配方法为：

1、先将内油封橡胶体、内油封骨架两部份用模具模压硫化成一个整体；

2、外油封总成先将密封环、第一外油封橡胶体、第二外油封橡胶体、第三外油封橡胶体和外油封骨架用模具模压硫化一体,然后二段硫化、切唇口、清洁、套弹簧、涂油等；

3、将外油封总成、内油封总成和连接骨架通过滚压装配一起。

本实用新型能够解决由于轴表面粗糙度达不到要求且偏心及跳动过大时，油封唇口过快和异常磨损，油封破坏而导致密封失效的问题，采用了新的防尘方案，增强了油封防尘能力从而提高油封的密封性能，延长油封的使用寿命的新型密封件。

在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“优选地”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点，包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中，在本说明书中对于上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或者示例中以合适方式结合。

通过上述的结构和原理的描述，所属技术领域的技术人员应当理解，本实用新型不局限于上述的具体实施方式，在本实用新型基础上采用本领域公知技术的改进和替代均落在本实用新型的保护范围，应由各权利要求限定之。

Claims (10)

1.一种自密封免维护盒式油封，包括外油封总成(2)、内油封总成(1)和连接骨架(3)，其特征在于：

所述内油封总成(1)包括内油封骨架(100)和内油封橡胶体(110)，

所述内油封骨架(100)的截面呈U形，包括底壁(101)、第一侧壁(102)和第二侧壁(104)；所述底壁(101)、第一侧壁(102)和第二侧壁(104)围成腔体(105)，

所述内油封橡胶体(110)设置于内油封骨架(100)的外侧；

所述外油封总成(2)包括外油封骨架(200)、外油封弹簧(250)、密封环(240)、第一外油封橡胶体(210)、第二外油封橡胶体(230)和第三外油封橡胶体(220)，

所述外油封骨架(200)包括位于腔体(105)内的第一横边(201)，该第一横边(201)朝向第二侧壁(104)的一端向上弯折并延伸形成第一竖边(202)，该第一竖边(202)的上端穿出腔体(105)后向外弯折并延伸形成第二横边(203)，所述第二横边(203)的自由端向上弯折并延伸形成第二竖边(204)，

所述第一外油封橡胶体(210)的下端包裹第一横边(201)的自由端，且第一外油封橡胶体(210)内侧靠近上端的位置设置有凹槽部(212)，

所述第二外油封橡胶体(230)覆盖第一竖边(202)的内侧壁、第二横边(203)的顶面和第二竖边(204)的内侧壁，

所述第三外油封橡胶体(220)覆盖第二竖边(204)的外侧壁和第二横边(203)的底面，

所述外油封弹簧(250)设置于凹槽部(212)内，

所述密封环(240)设置在第二横边(203)和第二侧壁(104)自由端之间；

所述连接骨架(3)的一端与第一侧壁(102)连接，连接骨架(3)的另一端向下弯折朝向第一横边(201)。

2.根据权利要求1所述的自密封免维护盒式油封，其特征在于：所述内油封橡胶体(110)包括第一橡胶体(112)、第二橡胶体(111)和第三橡胶体(113)，所述第一橡胶体(112)覆盖于第一侧壁(102)的外侧，所述第二橡胶体(111)覆盖于底壁(101)的外侧，所述第三橡胶体(113)覆盖于第二侧壁(104)的外侧中部以下，且第三橡胶体(113)的上端向外倾斜延伸形成第一挡尘环(114)。

3.根据权利要求2所述的自密封免维护盒式油封，其特征在于：所述第三外油封橡胶体(220)位于第二竖边(204)和第二横边(203)交界处的部分向下倾斜延伸形成与第一挡尘环(114)交叉错位设置的第二挡尘环(221)，且第二挡尘环(221)与第一挡尘环(114)之间具有空隙。

4.根据权利要求1所述的自密封免维护盒式油封，其特征在于：所述第二外油封橡胶体(230)和第三外油封橡胶体(220)为一体式结构。

5.根据权利要求1所述的自密封免维护盒式油封，其特征在于：所述密封环(240)的顶面与第三外油封橡胶体(220)硫化连接，密封环(240)的底面设置有与第二侧壁(104)自由端相适配的密封唇(241)。

6.根据权利要求5所述的自密封免维护盒式油封，其特征在于：所述密封唇(241)呈半圆形或三角形。

7.根据权利要求1所述的自密封免维护盒式油封，其特征在于：所述密封环(240)由聚四氟乙烯或聚苯硫醚材料制成。

8.根据权利要求1所述的自密封免维护盒式油封，其特征在于：所述第一外油封橡胶体(210)外侧靠近上端的位置设置有与第一侧壁(102)相适配的主唇口(211)，第一外油封橡胶体(210)外侧靠近下端的位置设置有与第一侧壁(102)相适配的副唇口(213)。

9.根据权利要求1所述的自密封免维护盒式油封，其特征在于：所述第一外油封橡胶体(210)的底面间隔设置有第一侧唇口(214)和第二侧唇口(215)。

10.根据权利要求1所述的自密封免维护盒式油封，其特征在于：所述第一侧壁(102)内侧靠近顶部的位置设置有卡槽(103)，所述连接骨架(3)的端部固定连接于该卡槽(103)内。