CN215110427U - 一种齿轮箱油封结构 - Google Patents

Abstract

一种齿轮箱油封结构，属于齿轮箱油封技术领域。现有齿轮箱多采用在齿轮箱输入输出轴和端盖的结合处装骨架油封的方式进行密封，运行过程中油封与轴相互挤压摩擦，加之运转过程中产生的高温，易造成油封老化、磨损，从而导致齿轮箱漏油。本实用新型中端盖靠近轴的一面上沿远离轴承室的方向依次环形设有第一槽、第二槽与第三槽；第一槽与第三槽深度小于第二槽，第一槽与第三槽的槽壁与轴之间设有间隙；所述的第二槽底部设有回油孔，回油孔连通轴承室。在轴的出口处利用第一槽与第三槽形成两个迷宫，利用第二槽，以第一槽与第三槽作为第二槽的槽壁形成第三个迷宫，整个出口处不需要接触轴。密封效果好，不会磨损轴或油封。

Description

一种齿轮箱油封结构

技术领域

一种齿轮箱油封结构，属于齿轮箱油封技术领域。

背景技术

现有齿轮箱多采用在齿轮箱输入输出轴和端盖的结合处装骨架油封的方式进行密封，运行过程中油封与轴相互挤压摩擦，加之运转过程中产生的高温，易造成油封老化、磨损，从而导致齿轮箱漏油。即便采用耐高温、耐腐蚀的油封材料，为保证长期良好的密封状态，也必须对油封进行定期更换，而更换油封必须将轴上的联轴器进行拆卸，设备使用现场维修更换极为不便。齿轮箱轴上与油封长期接触的部位，由于长期的摩擦造成损坏，形成沟槽，对轴造成不可修复的损伤，更换和维修成本高昂。

为了避免油封和轴之间的长期磨损，目前市场上已存在多种非接触的密封方案，但大部分非接触密封方案需要引入甩油环、迷宫密封、密封环或其他密封零件以达到非接触密封的目的，这种设计结构复杂，零件数量多，安装空间大，而零件数目的增加势必增加故障点，另外为了保证密封精度，各密封部件间的间隙必须保证在一定范围内，对装配工人要求较高。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种密封效果好，不会磨损轴或油封的油封结构。

本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是：一种齿轮箱油封结构，包括端盖、轴与轴承室，端盖固定在轴承室的外侧，轴依次贯穿轴承室与端盖，其特征在于：端盖的轴孔内壁上轴向依次环形设有第一槽、第二槽与第三槽；第一槽与第三槽的深度小于第二槽的深度，端盖的轴孔内壁与轴之间设有间隙；所述的第二槽底部设有回油孔，回油孔连通轴承室。

在轴的出口处利用第一槽与第三槽形成两个迷宫，利用第二槽，以第一槽与第三槽作为第二槽的槽壁形成第三个迷宫，整个出口处不需要接触轴。

传统迷宫密封原理是通过增加液体的流动阻力阻止润滑油沿轴外泄，齿轮箱运行时齿轮箱内由于温度与运转特性会产生较大压强，因此会迫使轴上的润滑油沿轴向箱体外移动外泄，而本申请增设的迷宫则是先利用较小的间隙增大油的流动阻力，在槽内时相当于油的流动腔体突然增大，产生压强的气流短路会迅速从槽内空腔流过，对轴壁上的油压强大大减少，减小油的外泄动力，在此原理基础上，通过双重嵌套式迷宫密封结构，配合第二槽深度更深的技术手段，对来自箱体内部的气体有梯度且显著的改变其流经腔体，有效降低温度与压强，使外泄的润滑油在油封结构处失去流动条件，达到油封效果。整个结构均不需要接触轴本身，降低轴磨损；收集外溢的油返回轴承室对轴承润滑，实现内部润滑油充分循环，并且对轴承部位精准润滑；仅需在端盖内壁开槽，制备工艺要求低，成本低，安装要求低。

优选的，所述的轴上对应第二槽的位置环绕轴设有甩油环。

对被困于油封结构内的润滑油使其在轴的转动离心力下汇集于甩油环，有利于油被甩至第二槽内被收集，同时相当于对轴壁上的油设置了一道障碍，进一步避免了油外泄。

优选的，所述的甩油环的两侧环绕轴设有阻油槽。

阻油槽相当于增加了第二槽的空腔体积，进一步提高了第二槽的泄压效果；甩油环两侧的阻油槽同时也能够增加甩油环附近对润滑油的储存能力，延长甩油环对润滑油提供离心力的做功时间，提高甩油效果；并且增加润滑油的流动路径，进一步阻止油外泄。

优选的，所述的端盖靠近轴承室的一面下部设有回油槽，回油槽连通轴承室与回油道，回油道连通齿轮箱箱体内。

使轴承室下部溢流的润滑油通过回油道能够返回齿轮箱体内，避免润滑油沉积在轴承室与端盖之间，同时实现润滑油的循环置换。

优选的，所述的端盖靠近轴承室的一面上部设有进油槽，轴承室的上部设有集油囊与进油孔；集油囊为变径结构，大径一端开口向齿轮箱内，小径一端连通进油孔，进油孔连通进油槽，进油槽连通轴承室。

齿轮箱内部飞溅到上壁的润滑油能够沿内壁流至集油囊内，再经过进油孔、进油槽流入轴承室，实现轴承与齿轮箱内部的润滑油循环，同时实现对轴承的精准点对点润滑，提高对润滑油的利用率。

优选的，所述的端盖还设有油道，油道环绕轴设在端盖靠近轴承室的一面，进油槽通过连通油道连通轴承室，回油孔通过油道连通轴承室与回油道。

优选的，所述的油道连通进油槽与回油槽。

进油槽、回油槽与油道对润滑油主动提供了一条循环回路，同时对来自第二槽的溢流润滑油进行收集，结构简单但实现多种作用，对轴承室过多的润滑油也能提供循环回路，避免润滑油沿轴外泄，既提高了油封效果，又增加了轴承的润滑效果，提高了润滑油的利用率。

优选的，所述的进油槽或回油槽对称设置。

增大润滑油的可循环流量，加快外泄润滑油的回收流速。

优选的，所述的间隙距离为第一槽或第三槽深度的0.05~0.5倍。

一方面保证轴孔内壁不接触轴，另一方面保证不至于过大导致润滑油易流出。

与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：利用多重嵌套式迷宫增大外泄润滑油流动阻力，减小润滑油流动压强，避免润滑油外泄，降低轴磨损；实现油封与油循环一体，提高轴承润滑效果，降低润滑油外泄几率，提高外泄润滑油收集效率。

附图说明

图1为实施例齿轮箱油封结构侧视剖面图。

图2为图1中A处放大示意图。

图3为端盖靠近轴承室的一面正视图。

其中，1端盖，2轴，3轴承室，4第一槽，5第二槽，6第三槽，7间隙，8甩油环，9回油孔，10进油槽，11集油囊，12进油孔，13油道，14回油槽，15回油道，16阻油槽。

具体实施方式

下面结合附图1~3对本实用新型做进一步说明。

参照附图1~2：一种齿轮箱油封结构，包括端盖1、轴2与轴承室3，轴2依次贯穿轴承室3与端盖1的中心，端盖1靠近轴2的一面上即轴孔面沿远离轴承室3的方向依次环形设有第一槽4、第二槽5与第三槽6；第一槽4与第三槽6深度小于第二槽5，第一槽4与第三槽6的槽壁与轴2之间设有间隙7，间隙7与轴之间的距离为第一槽4深度的0.2倍。

参照附图3：端盖1靠近轴承室3的一面上部设有进油槽10，下部设有回油槽14，并且环绕轴孔设有油道13，油道13连通进油槽10与回油槽14，在第二槽5底部设有回油孔9，回油孔9连通油道13。

在轴承室3上部设有集油囊11与进油孔12，集油囊11为漏斗形，大径一端开口向齿轮箱内，小径一端连通进油孔12，进油孔12连通进油槽10，进油槽10通过油道13连通轴承室3。

回油槽14同时连通轴承室3与轴承室3下的回油道15，回油道15连通齿轮箱内部。

轴2表面对应在第二槽5的位置环绕轴2设有甩油环8，甩油环8凸起于轴2的表面，并且两侧环绕轴2设有两个阻油槽16。

其中，油道13的外侧端盖1表面即端盖1的边缘部分相较于油道13的内侧端盖1表面即端盖1的中心部分突出1mm。目的是为了使端盖1安装于齿轮箱后，端盖外侧边缘能够完全密封，避免泄露，而中心部位即使留有缝隙，润滑油流入后将接触的是轴表面，完全能够通过齿轮箱油封结构实现阻止油外泄。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。

Claims (9)

1.一种齿轮箱油封结构，包括端盖（1）、轴（2）与轴承室（3），端盖（1）固定在轴承室（3）的外侧，轴（2）依次贯穿轴承室（3）与端盖（1），其特征在于：端盖（1）的轴孔内壁上轴向依次环形设有第一槽（4）、第二槽（5）与第三槽（6）；第一槽（4）与第三槽（6）的深度小于第二槽（5）的深度，端盖（1）的轴孔内壁与轴（2）之间设有间隙（7）；所述的第二槽（5）底部设有回油孔（9），回油孔（9）连通轴承室（3）。

2.根据权利要求1所述的齿轮箱油封结构，其特征在于：所述的轴（2）上对应第二槽（5）的位置环绕轴（2）设有甩油环（8）。

3.根据权利要求2所述的齿轮箱油封结构，其特征在于：所述的甩油环（8）的两侧环绕轴（2）设有阻油槽（16）。

4.根据权利要求1所述的齿轮箱油封结构，其特征在于：所述的端盖（1）靠近轴承室（3）的一面下部设有回油槽（14），回油槽（14）连通轴承室（3）与回油道（15），回油道（15）连通齿轮箱箱体内。

5.根据权利要求1所述的齿轮箱油封结构，其特征在于：所述的端盖（1）靠近轴承室（3）的一面上部设有进油槽（10），轴承室（3）的上部设有集油囊（11）与进油孔（12）；集油囊（11）为变径结构，大径一端开口向齿轮箱内，小径一端连通进油孔（12），进油孔（12）连通进油槽（10），进油槽（10）连通轴承室（3）。

6.根据权利要求5所述的齿轮箱油封结构，其特征在于：所述的端盖（1）还设有油道（13），油道（13）环绕轴（2）设在端盖（1）靠近轴承室（3）的一面，进油槽（10）通过油道（13）连通轴承室（3），回油孔（9）通过油道（13）连通轴承室（3）与回油道（15）。

7.根据权利要求6所述的齿轮箱油封结构，其特征在于：所述的油道（13）连通进油槽（10）与回油槽（14）。

8.根据权利要求7所述的齿轮箱油封结构，其特征在于：所述的进油槽（10）或回油槽（14）对称设置。

9.根据权利要求1所述的齿轮箱油封结构，其特征在于：所述的间隙（7）距离为第一槽（4）或第三槽（6）深度的0.05~0.5倍。

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