CN215927888U - 密封装置及水泵与发动机 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种密封装置及水泵与发动机，密封装置包括密封座、传动座、第一回转环、第二回转环和弹性组件。密封座、弹性组件、第一回转环、第二回转环和传动座沿转轴的轴向依次连接，密封座和传动座均为具有通孔的回转件，并用于通过通孔套设在转轴外侧，第一回转环通过弹性组件和密封座弹性抵接，且第一回转环和第二回转环可绕转轴相对转动。密封座具有第一密封部和第二密封部，第一密封部和第一密封部共同密封在水泵的座体外侧，第二密封部的背离传动座的一侧设置有橡胶密封面。本申请提供的密封装置在加工或者安装存在误差时，具有良好的密封性能。

Description

密封装置及水泵与发动机

技术领域

本申请涉及密封技术领域，尤其涉及一种密封装置及水泵与发动机。

背景技术

水泵分为两个部分，叶轮所在的泵水腔与轴承所在的干燥腔，只有保持泵水腔的冷却液不向轴承所在的干燥腔渗漏，才能保证轴承的正常运转，密封装置就起到了隔断泵水腔和干燥腔的关键作用。

目前，水泵常采用机械密封方式，密封装置包括动环、静环和密封座，动环设在叶轮轮毂的上端面，密封座套在泵轴上，并固定在导叶体轮毂的下端面上，静环座套在密封座上，在密封座和静环座之间设置压紧弹簧，通过压紧弹簧的弹力和静环座的重力作用，使静环密封圈与动环紧密贴合密封，阻止泄漏。

然而，这种密封装置在安装环节中安装不当或者在生产环节加工尺寸误差过大、表面粗糙均会造成冷却液渗漏，引起水泵密封失效。

实用新型内容

本申请提供一种密封装置及水泵与发动机，在密封装置加工或者安装有误差的情况下，仍具有较好的密封性能。

为了实现上述目的，本申请提供一种密封装置及水泵与发动机，密封装置用于穿设在水泵的转轴上，以对水泵进行密封，密封装置包括密封座、传动座、第一回转环、第二回转环和弹性组件。密封座、弹性组件、第一回转环、第二回转环和传动座沿转轴的轴向依次连接，密封座和传动座均为具有通孔的回转件，并用于通过通孔套设在转轴外侧，第一回转环通过弹性组件和密封座弹性抵接，且第一回转环和第二回转环可绕转轴相对转动。

密封座具有第一密封部和第二密封部，第一密封部沿转轴的轴向向传动座延伸，第二密封部连接于第一密封部的末端，并沿转轴的径向延伸，以用于和第一密封部共同密封在水泵的座体外侧，第二密封部的背离传动座的一侧设置有橡胶密封面。

在一种可能的实现方式中，橡胶密封面沿转轴的周向延伸，并围成封闭形状。

在一种可能的实现方式中，第二密封部的背离传动座的端面涂覆有硫化橡胶，以形成橡胶密封面。

在一种可能的实现方式中，还包括橡胶密封件，橡胶密封件为环形件，且橡胶密封件设置在第二密封部的背离传动座的端面上。

在一种可能的实现方式中，还包括紧固连接件。第二密封部上开设有多个安装孔，多个安装孔沿转轴的周向间隔排布，紧固连接件和安装孔对应设置并贯穿安装孔，紧固连接件连接于橡胶密封件，以将橡胶密封件固定在第二密封部上。

在一种可能的实现方式中，橡胶密封件中嵌设有硬质的支撑件，紧固连接件贯穿安装孔后连接于支撑件上。

在一种可能的实现方式中，弹性组件包括弹簧、波纹管和弹簧支座。弹簧一端连接于密封座，另一端连接于弹簧支座上，且弹簧支座和第一回转环固定连接。波纹管套设在弹簧的外侧。

在一种可能的实现方式中，还包括密封圈，密封圈设置在第二回转环和传动座之间。

本申请还提供一种水泵，包括座体、转轴、叶轮和上述密封装置，座体上设置有转轴孔，转轴的一端伸入转轴孔，另一端和叶轮连接，密封装置设置在转轴和转轴孔的间隙中。

本申请还提供一种发动机，包括水泵。

本申请提供的密封装置和安装有密封装置的水泵及发动机，密封装置用于穿设在水泵的转轴上，以对水泵进行密封，密封装置包括密封座、传动座、第一回转环、第二回转环和弹性组件。密封座、弹性组件、第一回转环、第二回转环和传动座沿转轴的轴向依次连接，密封座和传动座均为具有通孔的回转件，并用于通过通孔套设在转轴外侧，第一回转环通过弹性组件和第二回转环弹性抵接，且第一回转环和第二回转环可绕转轴相对转动。

其中，密封座具有第一密封部和第二密封部，第一密封部沿转轴的轴向向传动座延伸，第二密封部连接于第一密封部的末端，并沿转轴的径向延伸，以用于和第一密封部共同密封在水泵的座体外侧，第二密封部的背离传动座的一侧设置有橡胶密封面。这样，密封装置在加工过程中或者安装存在误差时，密封装置依然具有良好的密封性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实施例提供的水泵结构示意图；

图2为本实施例提供的密封装置结构示意图；

图3为图2中A处的局部放大图；

图4为本实施例提供的密封装置中的橡胶密封件的结构示意图；

图5为本实施例提供的密封装置中的硫化橡胶件的结构示意图；

图6为本实施例提供的密封装置中的硫化橡胶件的俯视图；

图7为本实施例提供的密封装置中的支撑件的结构示意图。

附图标记说明：

1-水泵；

2-密封装置；

20-密封座；30-第一回转环；40-第二回转环；50-传动座；60-密封圈；70-弹性组件；21-第一密封部；22-第二密封部；23-第三密封部；71-弹簧；72-波纹管；73-弹簧支座；

210-橡胶密封面；220-橡胶密封件；230-紧固连接件；240-安装孔；221-硫化橡胶件；222-支撑件；

2211-圆环孔；2221-通孔；

3-转轴；

4-叶轮；

5-座体；

51-转轴孔；52-垫圈；

6-干燥腔；

7-泵水腔。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请的优选实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面结合附图对本申请的实施例进行详细说明。

在本申请的描述中，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”应作广义理解，例如，可以使固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者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申请的限制。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或显示器不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或显示器固有的其它步骤或单元。

实施例一

发动机的水泵中均设置有密封装置，可以隔断泵水腔和干燥腔，以保证轴承的正常运转。现有技术中的水泵常采用机械密封方式，密封装置包括动环、静环和密封座，动环设在叶轮轮毂的上端面，密封座套在泵轴上，并固定在导叶体轮毂的下端面上，静环座套在密封座上，在密封座和静环座之间设置压紧弹簧，通过压紧弹簧的弹力和静环座的重力作用，使静环密封圈与动环紧密贴合密封，阻止泄漏。然而，这种密封装置在安装环节中安装不当或者在生产环节加工尺寸误差过大、表面粗糙均会造成冷却液渗漏，引起密封失效。

基于此，本申请实施例提供了一种密封装置，在密封装置加工或者安装存在误差的情况下，密封装置仍有较好的密封性能。

图1为本实施例提供的水泵结构示意图；图2为本实施例提供的密封装置结构示意图；图3为图2中A处的局部放大图。参照图1至图3所示，本申请实施例提供的密封装置2用于穿设在水泵1的转轴3上，以对水泵1进行密封，密封装置2包括密封座20、传动座50、第一回转环30、第二回转环40和弹性组件70。密封座20、弹性组件70、第一回转环30、第二回转环40和传动座50沿转轴3的轴向依次连接，密封座20和传动座50均为具有通孔的回转件，并用于通过通孔套设在转轴3外侧，第一回转环30通过弹性组件70和密封座20弹性抵接，且第一回转环30和第二回转环40可绕转轴3相对转动。

可选的，密封座20具有第一密封部21和第二密封部22，第一密封部21沿转轴3的轴向向传动座50延伸，第二密封部22连接于第一密封部21的末端，并沿转轴3的径向延伸，以用于和第一密封部21共同密封在水泵1的座体5外侧，第二密封部22的背离传动座50的一侧设置有橡胶密封面210。

其中，橡胶密封面210可以是位于第二密封部22上，并和第二密封部22为一体的结构，也可以是由连接在第二密封部22上的一个单独构件所形成的。橡胶密封面210可以抵靠并和座体5的表面紧密接触，并利用橡胶自身的密封能力进行防水密封。

密封装置2可以将冷却液隔断在水泵1的泵水腔7，不向轴承所在干燥腔6渗漏，以使轴承保持正常运转，密封装置2通过传动座50过盈地穿设在转轴3上，以带动第二回转环40与转轴3一同旋转，第一回转环30通过弹性组件70和密封座20弹性抵接，第二回转环40与第一回转环30共同阻止冷却液沿着传动座50轴向方向向干燥腔6渗漏。

可以理解的是，密封座20还包括第三密封部23，第三密封部23连接于第一密封部21的始端，并沿转轴3的径向延伸，第三密封部23的背离传动座50的一侧与转轴孔51内设置的垫圈52贴合密封，以阻止冷却液沿着垫圈52径向方向向干燥腔6渗漏，第一密封部21的背离转轴3一侧与座体5的转轴孔51的表面贴合密封，以阻止冷却液沿着转轴孔51轴向方向向干燥腔6渗漏，第二密封部22的背离传动座50的一侧设置有橡胶密封面210，橡胶密封面210与橡胶密封件220共同与转轴孔51背离干燥腔6的端面贴合密封，以阻止冷却液沿着转轴孔51的端面方向向干燥腔6渗漏，由此，密封装置2可以将冷却液阻断在泵水腔7，以维持干燥腔6的轴承正常运转。

参照图3所示，作为一种可选的实施方式，橡胶密封面210沿转轴3的周向延伸，并围成封闭形状。具体的，第二密封部22的背离传动座50的端面涂覆有硫化橡胶，以形成橡胶密封面210。通过采用液体形态的硫化橡胶涂覆在第二密封部22的背离传动座50的一侧形成橡胶密封面210，操作简单，可根据需求进行多次涂覆，以保证良好的密封效果。

图4为本实施例提供的密封装置中的橡胶密封件的结构示意图；图5为本实施例提供的密封装置中的硫化橡胶件的结构示意图；图6为本实施例提供的密封装置中的硫化橡胶件的俯视图；图7为本实施例提供的密封装置中的支撑件的结构示意图。参照图1、图3至图7所示，作为一种可选的实施方式，第二密封部22还包括橡胶密封件220，橡胶密封件220为环形件，且橡胶密封件220设置在第二密封部22的背离传动座50的端面上。橡胶密封件220靠近传动座50的一侧与橡胶密封面210贴合密封，橡胶密封件220背离传动座50的一侧与转轴孔51背离干燥腔6的端面贴合密封，由此，橡胶密封件220可以阻止冷却液沿着转轴孔51的端面方向向干燥腔6渗漏。

作为一种可选的实施方式，第二密封部22还包括紧固连接件230。第二密封部22上开设有多个安装孔240，多个安装孔240沿转轴3的周向间隔排布，紧固连接件230和安装孔240对应设置并贯穿安装孔240，紧固连接件230连接于橡胶密封件220，以将橡胶密封件220固定在第二密封部22上。

具体的，橡胶密封件220中嵌设有硬质的支撑件222，用于连接橡胶密封件220与第二密封部22，紧固连接件230贯穿安装孔240后连接于支撑件222上，以将橡胶密封件220固定在第二密封部22上。在一些实施例中，支撑件222为一种薄圆环结构，支撑件222上粘合有成型的硫化橡胶件221，硫化橡胶件221中设有圆环孔2211用于放置支撑件222，支撑件222沿圆周方向设有多个通孔2221，通孔2221与安装孔240对应设置，紧固连接件230通过安装孔240与通孔2221将橡胶密封件220与第二密封部22连接，由此，橡胶密封件220可以稳定地固定在第二密封部22上。橡胶密封件220具有支撑件222的一侧贴合在橡胶密封面210上，橡胶密封件220背离支撑件222的一侧具有与转轴孔51背离干燥腔6的端面相匹配的形状，由此，橡胶密封件220与转轴孔51背离干燥腔6的端面之间，以及橡胶密封件220与密封座20背离传动座50的一侧之间均进行了有效的密封，橡胶密封件220可以阻止冷却液沿着转轴孔51背离干燥腔6的端面方向进入到干燥腔6内。具体实施时，支撑件222可以采用金属或者非金属材料，本实施例在此不加以限制。

参照图2所示，作为一种可选的实施方式，弹性组件70包括弹簧71、波纹管72和弹簧支座73。弹簧71一端连接于密封座20，另一端连接于弹簧支座73上，且弹簧支座73和第一回转环30固定连接，由此，密封装置2具有弹力，可以用来消除密封装置2的零部件装配引起的部分误差。波纹管72套设在弹簧71的外侧，具体的，波纹管72设置在第一回转环30与密封座20之间，以将第一回转环30与密封座20连接起来，波纹管72采用橡胶材料制成，可以起到辅助密封的作用。

参照图1所示，作为一种可选的实施方式，密封装置2还包括密封圈60，密封圈60设置在第二回转环40和传动座50之间，以将第二回转环40与传动座50连接起来，密封圈60采用橡胶材料制成，可以同时与密封座20起到密封的作用。

本申请实施例提供的密封装置用于穿设在水泵的转轴上，以对水泵进行密封，密封装置包括密封座、传动座、第一回转环、第二回转环和弹性组件。密封座、弹性组件、第一回转环、第二回转环和传动座沿转轴的轴向依次连接，密封座和传动座均为具有通孔的回转件，并用于通过通孔套设在转轴外侧，第一回转环通过弹性组件和密封座弹性抵接，且第一回转环和第二回转环可绕转轴相对转动。其中，密封座具有第一密封部和第二密封部，第一密封部沿转轴的轴向向传动座延伸，第二密封部连接于第一密封部的末端，并沿转轴的径向延伸，以用于和第一密封部共同密封在水泵的座体外侧，第二密封部的背离传动座的一侧设置有橡胶密封面。这样，即使密封装置在加工过程中或者安装时存在误差，密封装置依然具有良好的密封性能。

实施例二

本申请还提供一种水泵，包括座体5、转轴3、叶轮4和密封装置2，座体5上设置有转轴孔，转轴3的一端伸入转轴孔，另一端和叶轮4连接，密封装置2设置在转轴3和转轴孔的间隙中。其中，密封装置2为实施例一提供的密封装置2，密封装置2的结构、工作原理和主要功能均已在前述实施例中进行了详细说明，此处不再赘述。

本申请实施例提供的水泵，水泵的转轴上穿设有密封装置，以对水泵进行密封，密封装置包括密封座、传动座、第一回转环、第二回转环和弹性组件。密封座、弹性组件、第一回转环、第二回转环和传动座沿转轴的轴向依次连接，密封座和传动座均为具有通孔的回转件，并用于通过通孔套设在转轴外侧，第一回转环通过弹性组件和密封座弹性抵接，且第一回转环和第二回转环可绕转轴相对转动。

其中，密封座具有第一密封部和第二密封部，第一密封部沿转轴的轴向向传动座延伸，第二密封部连接于第一密封部的末端，并沿转轴的径向延伸，以用于和第一密封部共同密封在水泵的座体外侧，第二密封部的背离传动座的一侧设置有橡胶密封面。这样，即使密封装置在加工过程中或者安装时存在误差，密封装置依然具有良好的密封性能，不会造成水泵故障。

实施例三

本申请还提供一种发动机，包括水泵。发动机还包括曲轴，曲轴与水泵连接，水泵为发动机提供强制冷却的动力，保证发动机的正常运行。其中，水泵为实施例二提供的水泵，水泵的结构、工作原理和主要功能均已在前述实施例中进行了详细说明，此处不再赘述。

本申请实施例提供的发动机，包括水泵，水泵的转轴上穿设有密封装置，以对水泵进行密封，密封装置包括密封座、传动座、第一回转环、第二回转环和弹性组件。密封座、弹性组件、第一回转环、第二回转环和传动座沿转轴的轴向依次连接，密封座和传动座均为具有通孔的回转件，并用于通过通孔套设在转轴外侧，第一回转环通过弹性组件和密封座弹性抵接，且第一回转环和第二回转环可绕转轴相对转动。

其中，密封座具有第一密封部和第二密封部，第一密封部沿转轴的轴向向传动座延伸，第二密封部连接于第一密封部的末端，并沿转轴的径向延伸，以用于和第一密封部共同密封在水泵的座体外侧，第二密封部的背离传动座的一侧设置有橡胶密封面。这样，在密封装置在加工过程中或者安装时有误差时，密封装置依然具有良好的密封性能，不会造成水泵故障，从而为发动机提供强制冷却的动力，保证发动机的正常运行。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种密封装置，其特征在于，所述密封装置用于穿设在水泵的转轴上，以对所述水泵进行密封，所述密封装置包括密封座、传动座、第一回转环、第二回转环和弹性组件；所述密封座、所述弹性组件、所述第一回转环、所述第二回转环和所述传动座沿所述转轴的轴向依次连接，所述密封座和所述传动座均为具有通孔的回转件，并用于通过所述通孔套设在所述转轴外侧，所述第一回转环通过所述弹性组件和所述密封座弹性抵接，且所述第一回转环和所述第二回转环可绕所述转轴相对转动；

所述密封座具有第一密封部和第二密封部，所述第一密封部沿所述转轴的轴向向所述传动座延伸，所述第二密封部连接于所述第一密封部的末端，并沿所述转轴的径向延伸，以用于和所述第一密封部共同密封在所述水泵的座体外侧，所述第二密封部的背离所述传动座的一侧设置有橡胶密封面。

2.根据权利要求1所述的密封装置，其特征在于，所述橡胶密封面沿所述转轴的周向延伸，并围成封闭形状。

3.根据权利要求1或2所述的密封装置，其特征在于，所述第二密封部的背离所述传动座的端面涂覆有硫化橡胶，以形成所述橡胶密封面。

4.根据权利要求1或2所述的密封装置，其特征在于，还包括橡胶密封件，所述橡胶密封件为环形件，且所述橡胶密封件设置在所述第二密封部的背离所述传动座的端面上。

5.根据权利要求4所述的密封装置，其特征在于，还包括紧固连接件；

所述第二密封部上开设有多个安装孔，多个所述安装孔沿所述转轴的周向间隔排布，所述紧固连接件和所述安装孔对应设置并贯穿所述安装孔，所述紧固连接件连接于所述橡胶密封件，以将所述橡胶密封件固定在所述第二密封部上。

6.根据权利要求5所述的密封装置，其特征在于，且所述橡胶密封件中嵌设有硬质的支撑件，所述紧固连接件贯穿所述安装孔后连接于所述支撑件上。

7.根据权利要求1或2所述的密封装置，其特征在于，所述弹性组件包括弹簧、波纹管和弹簧支座；所述弹簧一端连接于所述密封座，另一端连接于所述弹簧支座上，且所述弹簧支座和所述第一回转环固定连接；所述波纹管套设在所述弹簧的外侧。

8.根据权利要求1或2所述的密封装置，其特征在于，还包括密封圈，所述密封圈设置在所述第二回转环和所述传动座之间。

9.一种水泵，其特征在于，包括座体、转轴、叶轮和权利要求1-8任一项所述的密封装置，所述座体上设置有转轴孔，所述转轴的一端伸入所述转轴孔，另一端和所述叶轮连接，所述密封装置设置在所述转轴和所述转轴孔的间隙中。

10.一种发动机，其特征在于，包括权利要求9所述的水泵。

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