CN210623558U - 用于旋转轴的唇型密封件 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及密封技术领域，具体公开了一种用于旋转轴的唇型密封件，包括用于套设在曲轴上的橡胶骨架，所述橡胶骨架靠近所述曲轴的一侧设有油封主唇口，所述油封主唇口上固定贴合有聚四氟乙烯片，且所述聚四氟乙烯片表面均匀设有多道回油纹。本实用新型通过在油封主唇口上贴合聚四氟乙烯片并配合回油纹的使用来使曲轴旋转后在密封件前端形成一定的压力差，从而阻止曲轴表面的油膜层向外渗漏，在保证密封性的同时提高了耐磨耐高温性能，解决了现有的旋转轴唇形密封圈因采用橡胶材料而导致耐磨耐高温性能较差且易引起泄漏现象的问题，有效提高了使用寿命。

Description

用于旋转轴的唇型密封件

技术领域

本实用新型涉及密封技术领域，具体是一种用于旋转轴的唇型密封件。

背景技术

旋转轴唇形密封圈一般简称油封，作为常见的一种密封件，由于具有体积小、安装方便、密封效果较好等优点，在汽车、机床、液压系统及泵类设备上都得到了广泛使用。

其中，汽车行业一直沿用的旋转轴唇形密封圈的橡胶骨架大都广泛采用丁腈橡胶或氟橡胶。但是上述的技术方案在实际使用时还存在以下不足：由于这些橡胶材料都有耐磨性能差、使用寿命短、对轴的偏心反应特别敏感等不良共性，随着系统油温、冲击等增大，旋转轴唇型密封圈的唇边就在液压缸内产生撕裂、卷皮，直至失效，进而导致泄漏现象比较普遍。因此，设计一种用于旋转轴的唇型密封件，成为目前亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种用于旋转轴的唇型密封件，以解决上述背景技术中提出的现有的旋转轴唇形密封圈因采用橡胶材料而导致耐磨耐高温性能较差且易引起泄漏现象的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种用于旋转轴的唇型密封件，包括用于套设在曲轴上的橡胶骨架，所述橡胶骨架靠近所述曲轴的一侧设有油封主唇口，所述油封主唇口上固定贴合有聚四氟乙烯片，且所述聚四氟乙烯片表面均匀设有多道回油纹；通过在油封主唇口上贴合聚四氟乙烯片并配合回油纹的使用来使曲轴旋转后在密封件前端形成一定的压力差，从而阻止曲轴表面的油膜层向外渗漏，在保证密封性的同时提高了耐磨耐高温性能。

作为本实用新型进一步的方案：所述橡胶骨架上端设有弯曲部，且所述弯曲部的截面形状为倒L形；所述弯曲部内设有钢骨架，且所述钢骨架的截面形状为倒L形。

作为本实用新型再进一步的方案：所述橡胶骨架上还开设有用于安装弹簧的沟槽。

作为本实用新型再进一步的方案：所述橡胶骨架左侧设有唇根部。

作为本实用新型再进一步的方案：所述回油纹凸出所述油封主唇口的高度为0.07mm；通过将回油纹设置为比油封主唇口凸出0.07mm，进而有助于流到密封唇外的油能回流到工件内部，从而提高密封能力。

作为本实用新型再进一步的方案：所述回油纹为左旋向回纹线、右旋向回纹线或八字形回纹线中的一种。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型设置了油封主唇口、聚四氟乙烯片与回油纹，通过在油封主唇口上贴合聚四氟乙烯片并配合回油纹的使用来使曲轴旋转后在密封件前端形成一定的压力差，从而阻止曲轴表面的油膜层向外渗漏，同时，由于采用了聚四氟乙烯片，具有良好的化学稳定性、热稳定性与减摩性，在保证密封性的同时提高了耐磨耐高温性能，解决了现有的旋转轴唇形密封圈因采用橡胶材料而导致耐磨耐高温性能较差且易引起泄漏现象的问题，有效提高了使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例。

图1为本实用新型一实施例用于旋转轴的唇型密封件的结构示意图。

图2为本实用新型一实施例用于旋转轴的唇型密封件中曲轴与橡胶骨架之间的连接关系示意图。

图3为本实用新型另一实施例用于旋转轴的唇型密封件的结构示意图。

图4为本实用新型另一实施例用于旋转轴的唇型密封件中回油纹的结构示意图。

图中：1-聚四氟乙烯片，2-回油纹，3-油封主唇口，4-曲轴，5-橡胶骨架，6-弹簧，7-钢骨架，8-弯曲部，9-唇根部，10-沟槽。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

请参阅图1-2，本实用新型提供的一个实施例中，一种用于旋转轴的唇型密封件，包括用于套设在曲轴4上的橡胶骨架5，具体的，所述橡胶骨架5的材料可以是丁腈橡胶或氟橡胶，通过橡胶骨架5来提供基本的密封效果；所述橡胶骨架5靠近所述曲轴4的一侧设有油封主唇口3，所述油封主唇口3上固定贴合有聚四氟乙烯片1，且所述聚四氟乙烯片1表面均匀设有多道回油纹2（即回油螺纹），所述聚四氟乙烯片1的材料即为PTFE（聚四氟乙烯），通过在油封主唇口3上贴合聚四氟乙烯片1，并在聚四氟乙烯片1上加工出回油纹2，进而可以在曲轴4旋转后自然产生泵吸，然后对密封件产生引力，即在密封件前端形成一定的压力差（所述曲轴4左侧为设备箱体的外侧，所述曲轴4右侧为设备箱体的内侧，进而通过泵吸作用使箱体内压力低、箱体外压力高），从而阻止曲轴4表面的油膜层向外渗漏；同时，由于采用了聚四氟乙烯片1，其材料具有良好的化学稳定性，耐强酸、强碱、强氧化剂及有机溶剂等，而且其热稳定性高，热分解解温度在400℃以上，因此，能够在-200至300℃范围内正常工作，同时，聚四氟乙烯的摩擦系数极低（仅为0.02-0.04），是橡胶的1/40，具有良好的减摩性，进而解决了现有的旋转轴唇形密封圈因采用橡胶材料而导致耐磨耐高温性能较差且易引起泄漏现象的问题。

具体的，通过曲轴4旋转产生的泵吸来在密封件前端形成一定的压力差，从而阻止曲轴4表面的油膜层向外渗漏，通过这种流体动力型密封来起到良好的密封性能，与一般油封相比，由于采用了聚四氟乙烯片1，其密封性能及寿命方面得到了保证。

可以理解的，传统的旋转轴唇型密封圈由于采用橡胶材料，本身都有耐磨性能差、使用寿命短、对轴的偏心反应特别敏感等不良共性，进而导致泄漏现象比较普遍，那么为解决这种现象需要在材料及相关部位做出优化；通过采用聚四氟乙烯制备的聚四氟乙烯片1具有如下优点：（1）化学稳定性高，耐强酸、强碱、强氧化剂及有机溶剂等；（2）热稳定性好，热分解解温度在400℃以上，因此能够在-200至300℃范围内正常工作；（3）摩擦系数极低（仅为0.02-0.04），是橡胶的1/40，具有良好的减摩性；（4）具有突出的自润滑性，几乎所有的粘性物质都不能粘附到它的表面；但是，在油封使用当中，没有回油线的聚四氟乙烯片1不能对密封起到决定性的作用，因此需要在聚四氟乙烯片1表面均匀设置多道回油纹2，通过回油纹2在曲轴4旋转时产生泵吸，进而在密封件前端形成一定的压力差，从而阻止曲轴4表面的油膜层向外渗漏。

进一步的，在本实用新型实施例中，所述聚四氟乙烯片1可以通过粘接剂固定安装在油封主唇口3上，所述粘接剂为现有产品，具体型号根据需求进行选择，这里并不作限定，例如，可以采用有机硅压敏粘合剂，当然，也可以通过将聚四氟乙烯片1采用冷等离子处理，然后采用Chemlok5150进行粘接。

进一步的，在本实用新型实施例中，所述橡胶骨架5上端设有弯曲部8，且所述弯曲部8的截面形状为倒L形，所述弯曲部8内设有钢骨架7，且所述钢骨架7的截面形状为倒L形，具体的，所述弯曲部8的材料与橡胶骨架5的材料相同，均可以是丁腈橡胶或氟橡胶，且所述弯曲部8与橡胶骨架5一体成型，通过钢骨架7可以对密封件起到支撑作用，进而保证密封件保持一定的形状，从而有利于保证密封过程的稳定性。

进一步的，在本实用新型实施例中，所述橡胶骨架5上还开设有用于安装弹簧6的沟槽10，通过沟槽10来容纳弹簧6，进而可以通过弹簧6来起到箍紧作用，密封件旋转后与曲轴4在油膜的积压和弹簧6箍紧力的作用下将间隙自动追随补偿，进而起到良好的密封效果。

进一步的，在本实用新型实施例中，所述橡胶骨架5左侧设有唇根部9，通过唇根部9可以将橡胶骨架5与弯曲部8进行连接，进而共同构成一个整体的密封圈结构。

请参阅图1-2，在本实用新型提供的另一个实施例中，为了提高泵油率，所述回油纹2凸出所述油封主唇口3的高度为0.07mm，通过将回油纹2比密封件密封唇口凸出0.07mm，进而有助于流到密封唇外的油能回流到工件内部，从而提高密封能力。

进一步的，在本实用新型实施例中，所述回油纹2为左旋向回纹线，通过设置为左旋向回纹线来用于满足左旋向的密封件，进而可以保证在密封件前端形成一定的压力差（即使箱体内压力低、箱体外压力高），从而阻止曲轴4表面的油膜层向外渗漏。

为了配合油封的使用工况，对不同旋向的油封，所述回油纹2对应采用不同的回油纹旋向，请参阅图3，在本实用新型提供的另一个实施例中，所述回油纹2为右旋向回纹线，通过设置为右旋向回纹线来用于满足右旋向的密封件，进而可以保证在密封件前端形成一定的压力差（即使箱体内压力低、箱体外压力高），从而阻止曲轴4表面的油膜层向外渗漏。

请参阅图4，在本实用新型提供的另一个实施例中，所述回油纹2为八字形回纹线，即上部是右旋向回纹线，下部是左旋向回纹线，或者上部是左旋向回纹线，下部是右旋向回纹线，具体根据需求进行选择，这里并不作限定，其中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

本实用新型的有益效果是：本实用新型设置了油封主唇口3、聚四氟乙烯片1与回油纹2，通过在油封主唇口3上贴合聚四氟乙烯片1并配合回油纹2的使用来使曲轴4旋转后在密封件前端形成一定的压力差，从而阻止曲轴4表面的油膜层向外渗漏，解决了现有的旋转轴唇形密封圈因采用橡胶材料而导致耐磨耐高温性能较差且易引起泄漏现象的问题；通过在油封贴聚四氟乙烯片1作为主唇口并配合回油纹2的使用来在保证密封性的同时提高耐磨耐高温性能，填补了油封密封件在这个领域的空白，同时可在高线速度及较苛刻工作环境下使用，具有较好的密封性和工作可靠性，适应多种车型和发动机机型的使用工况，同时质量和使用寿命方面得到了保证。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均可采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，在此不再详述。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种用于旋转轴的唇型密封件，包括用于套设在曲轴（4）上的橡胶骨架（5），其特征在于，所述橡胶骨架（5）靠近所述曲轴（4）的一侧设有油封主唇口（3）；

所述油封主唇口（3）上固定贴合有聚四氟乙烯片（1），且所述聚四氟乙烯片（1）表面均匀设有多道回油纹（2）。

2.根据权利要求1所述的用于旋转轴的唇型密封件，其特征在于，所述橡胶骨架（5）上端设有弯曲部（8），且所述弯曲部（8）的截面形状为倒L形；

所述弯曲部（8）内设有钢骨架（7），且所述钢骨架（7）的截面形状为倒L形。

3.根据权利要求2所述的用于旋转轴的唇型密封件，其特征在于，所述橡胶骨架（5）上还开设有用于安装弹簧（6）的沟槽（10）。

4.根据权利要求3所述的用于旋转轴的唇型密封件，其特征在于，所述橡胶骨架（5）左侧设有唇根部（9）。

5.根据权利要求3所述的用于旋转轴的唇型密封件，其特征在于，所述回油纹（2）凸出所述油封主唇口（3）的高度为0.07mm。

6.根据权利要求1-5任一所述的用于旋转轴的唇型密封件，其特征在于，所述回油纹（2）为左旋向回纹线、右旋向回纹线或八字形回纹线中的一种。

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