CN216519233U - 悬架轴承的迷宫密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了悬架轴承的迷宫密封结构，属于汽车悬架系统技术领域，该悬架轴承的迷宫密封结构，包括：上盖构件，包括上盖主体；所述上盖构件上通过角接触式的滚动组件连接有下盖构件，所述下盖构件包括下盖主体；所述上盖主体的外缘处的壳体向所述下盖主体的方向凹陷形成V形凹齿，位于所述下盖主体上设置有与所述V形凹齿形状适配的V形凹槽，所述上盖主体的边缘轴向延伸并部分的包裹所述下盖主体；所述下盖主体的内径侧处还设置有交错的卡合密封结构。通过V形凹齿和V形凹槽形成了对应的外侧迷宫式的密封结构，实现工艺简单，成本相对较低，减少子零件装配，装配时便于上下盖之间对位卡合安装，提高了上下盖之间的结合性。

Description

悬架轴承的迷宫密封结构

技术领域

本实用新型属于汽车悬架系统技术领域，具体涉及悬架轴承的迷宫密封结构。

背景技术

悬架轴承是悬架系统中的重要组成零件，其位于悬架系统中螺旋弹簧的上端，悬架轴承的上端通常通过顶端连接板连接到车身，来自车轮的力通过螺旋弹簧和悬架轴承传递至车身。悬架轴承通常包括和顶端连接板连接的轴承上盖、和螺旋弹簧连接的轴承下盖，以及位于上下盖之间的滚动组件。

车辆行驶时，悬架轴承不仅需要能够承受轴向力和径向力，同时还需要能够抵抗外部污染物的侵入，以免生锈导致轴承寿命降低。

现有的技术中，大多数悬架轴承采用迷宫式密封的设计。但迷宫式密封往往设计不合理，抵抗污染物入侵的有效性较差；另外现有的部分轴承设计，滚动组件采用的是纯轴向接触方式，其只能承受轴向力，对于径向力的承载能力很弱。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供悬架轴承的迷宫密封结构，以解决上述背景技术中提出现有的迷宫密封结构在使用过程中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：悬架轴承的迷宫密封结构，包括：

上盖构件，包括上盖主体；

所述上盖构件上通过角接触式的滚动组件连接有下盖构件，所述下盖构件包括下盖主体；

所述上盖主体的外缘处的壳体向所述下盖主体的方向凹陷形成V形凹齿，位于所述下盖主体上设置有与所述V形凹齿形状适配的V形凹槽，所述上盖主体的边缘轴向延伸并部分的包裹所述下盖主体；

所述下盖主体的内径侧处还设置有交错的卡合密封结构。

优选的，所述上盖主体边缘连接有薄壳体，所述薄壳体连接所述V形凹齿，所述V形凹齿靠近所述薄壳体的一侧倾斜边延伸出有延伸齿，所述V形凹齿凹陷，并在其顶部形成V形的镂空部。

优选的，所述V形凹槽包括外缘挡边、凸缘、卡合台阶，所述凸缘的一侧倾斜形成所述V形凹槽的侧壁，所述V形凹槽的另一侧壁由所述外缘挡边形成，其上设置有卡合台阶。

优选的，所述V形凹齿远离所述薄壳体的一侧连接有连接边，所述连接边轴向连接有倾斜部，所述倾斜部连接有竖直部。

优选的，所述外缘挡边远离所述V形凹槽的一侧连接有外倾斜段，所述外倾斜段进一步朝向外缘处延伸出外环形凸台，所述外环形凸台上周向排布有加强筋，并通过所述加强筋与所述外缘挡边连接。

优选的，所述下盖主体远离所述V形凹齿的一侧设置有内挡齿，所述内挡齿连接有朝向内径侧凸出的错位齿。

优选的，配合所述内挡齿与所述错位齿的连接处设置有台阶部，所述台阶部连接有内卡合段。

优选的，所述内卡合段的端部连接有卡齿，其中所述卡齿与所述内卡合段、台阶部共同形成凹槽结构，以卡合所述错位齿。

优选的，所述滚动组件包括上沟道圈、下沟道圈及位于二者之间的滚动体，沟道圈的一个面分别和滚动体接触，滚动体和上下沟道面接触的两个接触点，连成的线称为接触线。

优选的，所述接触线和水平方向呈一定角度，接触线呈θ角从下盖构件外侧指向上盖构件内径侧，称之为接触角θ，所述接触角θ设计成20～55°范围。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

通过V形凹齿和V形凹槽形成了对应的外侧迷宫式的密封结构，实现工艺简单，成本相对较低，免去密封件使用，减少子零件装配，较传统单纯的交错式的迷宫密封更优，并且另外V形的结构设计相比现有的迷宫式密封明显提高了防护性，装配时便于上下盖之间对位卡合安装，提高了上下盖之间的结合性。

内侧交错的卡合密封设计结构更加有效、防护性更强，上下盖之间固定效果好，同时没有增加成本，也没有增加工艺复杂度，成本相对较低，免去密封件使用，减少子零件装配。

这里的滚动组件采用角接触设计，相比于现有的纯轴向接触滚动组件。其不仅可以承受轴向力，更可以承受径向力，由于螺旋弹簧会给轴承同时施加轴向力和径向力，因此更加符合工况的载荷条件。

附图说明

图1为本实用新型的剖面结构示意图；

图2为本实用新型的图1中A处放大结构示意图；

图3为本实用新型的图2中B处放大结构示意图；

图4为本实用新型的下盖构件剖面结构示意图；

图5为本实用新型的图4中A-A向剖面结构示意图；

图6为本实用新型的下盖构件的结构示意图。

图中：10、上盖构件；11、上盖主体；12、薄壳体；13、V形凹齿；131、延伸齿；132、镂空部；14、连接边；15、倾斜部；16、竖直部；17、内卡合段；18、台阶部；19、卡齿；20、滚动组件；21、上沟道圈；22、滚动体； 23、下沟道圈；30、下盖构件；31、下盖主体；32、凸缘；33、外缘挡边； 34、卡合台阶；35、外倾斜段；36、外环形凸台；37、内挡齿；38、错位齿； 39、加强筋。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：悬架轴承的迷宫密封结构，包括：

上盖构件10，包括上盖主体11；

上盖构件10上通过角接触式的滚动组件20连接有下盖构件30，下盖构件30包括下盖主体31；

上盖主体11的外缘处的壳体向下盖主体31的方向凹陷形成V形凹齿13，位于下盖主体31上设置有与V形凹齿13形状适配的V形凹槽，上盖主体11 的边缘轴向延伸并部分的包裹下盖主体31；

下盖主体31的内径侧处还设置有交错的卡合密封结构。

本实施方案中，通过V形凹齿13和V形凹槽形成了对应的迷宫式的密封结构，实现工艺简单，成本相对较低，免去密封件使用，减少子零件装配，并且另外V形的结构设计相比现有的迷宫式密封明显提高了防护性，装配时便于上下盖之间对位卡合安装，提高了上下盖之间的结合性。

这里的滚动组件20采用角接触设计，相比于现有的纯轴向接触滚动组件。其不仅可以承受轴向力，更可以承受径向力，由于螺旋弹簧会给轴承同时施加轴向力和径向力，因此更加符合工况的载荷条件。

下盖构件30，其一般是刚性工程塑料材质，具有和下沟道圈23圆弧形背面贴合的圆弧形的下盖主体31，下盖主体31轴向向下延伸一定厚度。

上盖构件10，其一般是刚性工程塑料材质，具有和上沟道圈21圆弧形背面贴合的圆弧形上盖主体11，上盖主体11轴向向上延伸一定厚度。

这里的内侧、内径侧指的是本轴承装置上靠近轴线的一侧，对应的外侧为远离轴线的一侧。

具体的，上盖主体11边缘连接有薄壳体12，薄壳体12连接V形凹齿13， V形凹齿13靠近薄壳体12的一侧倾斜边延伸出有延伸齿131，V形凹齿13凹陷，并在其顶部形成V形的镂空部132。

本实施例中，上盖主体11横向向外延伸出薄壳体12，进一步向下延伸V 形凹齿13，由薄壳体12从本装置的内侧面向外倾斜的一个锐角，外侧面向内倾斜的一个锐角，内侧面和外侧面由平面或者圆角过渡，这里的延伸齿131 也可以为圆角过渡结构。

具体的，V形凹槽包括外缘挡边33、凸缘32、卡合台阶34，凸缘32的一侧倾斜形成V形凹槽的侧壁，V形凹槽的另一侧壁由外缘挡边33形成，其上设置有卡合台阶34。

本实施例中，凸缘32的适配滚动组件20的形状设置，V形凹槽的各个面与V形凹齿13的各个面可设置成对应平行，外缘挡边33朝外径侧斜向上设置。

外缘挡边33与卡合台阶34圆角连接。

具体的，V形凹齿13远离薄壳体12的一侧连接有连接边14，连接边14 轴向连接有倾斜部15，倾斜部15连接有竖直部16。

本实施例中，竖直部16部分的包围上盖主体11。

具体的，外缘挡边33远离V形凹槽的一侧连接有外倾斜段35，外倾斜段 35进一步朝向外缘处延伸出外环形凸台36，外环形凸台36上周向排布有加强筋39，并通过所述加强筋39与外缘挡边33连接。

本实施例中，外环形凸台36的直径大于竖直部16对应的直径，且外环形凸台36与下盖主体31的下平面轴向有一定的距离。

设置若干平行的加强筋39对外环形凸台36进行加固，且有利于减少材料使用，降低成本。

具体的，下盖主体31远离V形凹齿13的一侧设置有内挡齿37，内挡齿 37连接有朝向内径侧凸出的错位齿38。

本实施例中，下盖主体31沿着横向向内延伸，同时向上延伸出径内挡齿 37，内挡齿37内径侧向外倾斜一个角度，外径侧向内倾斜一个角度，顶部有一个圆弧段，且圆弧段与内径面之间有一个于轴向方向呈一个锐角的斜面过渡。

下盖主体31同时沿着横向向内延伸出整圈分布或间隔分布的错位齿38。

具体的，配合内挡齿37与错位齿38的连接处设置有台阶部18，台阶部 18连接有内卡合段17。

本实施例中，台阶部18与内挡齿37可与内挡齿37处设置成对应平行的结构。

具体的，内卡合段17的端部连接有卡齿19，其中卡齿19与内卡合段17、台阶部18共同形成凹槽结构，以卡合错位齿38。

本实施例中，卡齿19周向分布，可以为整圈分布或是间隔分布。

卡齿19、错位齿38、内卡合段17、台阶部18、内挡齿37共同形成轴承的内部的交错的迷宫密封区域，可以有效防止污染物泥水/灰尘侵入轴承滚动组件20内部。

具体的，滚动组件20包括上沟道圈21、下沟道圈23及位于二者之间的滚动体22，沟道圈的一个面分别和滚动体22接触，滚动体22和上下沟道面接触的两个接触点，连成的线称为接触线。

本实施例中，上沟道圈21和下沟道圈23之间设置有一列滚动体22，滚动体22可以是钢球，上沟道圈21和下沟道圈23是一般是金属材质，通过冲压成型，其横截面大致为圆弧形。

具体的，接触线和水平方向呈一定角度，接触线呈θ角从下盖构件30外侧指向上盖构件10内径侧，称之为接触角θ，接触角θ设计成20～55°范围。

本实施例中，滚动组件20采用角接触设计，相比于现有的纯轴向接触滚动组件，其不仅可以承受轴向力，更可以承受径向力，由于螺旋弹簧会给轴承同时施加轴向力和径向力，因此更加符合工况的载荷条件。

本实用新型的工作原理及使用流程：V形凹齿13和V形凹槽形成了对应的迷宫式的密封结构，实现工艺简单，成本相对较低，免去密封件使用，减少子零件装配，并且另外V形的结构设计相比现有的迷宫式密封明显提高了防护性，装配时便于上下盖之间对位卡合安装，提高了上下盖之间的结合性，上盖主体11横向向外延伸出薄壳体12，进一步向下延伸V形凹齿13，位于下盖主体31上设置有与V形凹齿13形状适配的V形凹槽，上盖主体11的边缘轴向延伸并部分的包裹下盖主体31，卡齿19、错位齿38、内卡合段17、台阶部18、内挡齿37共同形成轴承的内部的交错的迷宫密封区域，有效防止污染物泥水/灰尘)侵入轴承滚动组件内部。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.悬架轴承的迷宫密封结构，其特征在于：包括：

上盖构件(10)，包括上盖主体(11)；

所述上盖构件(10)上通过角接触式的滚动组件(20)连接有下盖构件(30)，所述下盖构件(30)包括下盖主体(31)；

所述上盖主体(11)的外缘处的壳体向所述下盖主体(31)的方向凹陷形成V形凹齿(13)，位于所述下盖主体(31)上设置有与所述V形凹齿(13)形状适配的V形凹槽，所述上盖主体(11)的边缘轴向延伸并部分的包裹所述下盖主体(31)；

所述下盖主体(31)的内径侧处还设置有交错的卡合密封结构。

2.根据权利要求1所述的悬架轴承的迷宫密封结构，其特征在于：所述上盖主体(11)边缘连接有薄壳体(12)，所述薄壳体(12)连接所述V形凹齿(13)，所述V形凹齿(13)靠近所述薄壳体(12)的一侧倾斜边延伸出有延伸齿(131)，所述V形凹齿(13)凹陷，并在其顶部形成V形的镂空部(132)。

3.根据权利要求1所述的悬架轴承的迷宫密封结构，其特征在于：所述V形凹槽包括外缘挡边(33)、凸缘(32)、卡合台阶(34)，所述凸缘(32)的一侧倾斜形成所述V形凹槽的侧壁，所述V形凹槽的另一侧壁由所述外缘挡边(33)形成，其上设置有卡合台阶(34)。

4.根据权利要求2所述的悬架轴承的迷宫密封结构，其特征在于：所述V形凹齿(13)远离所述薄壳体(12)的一侧连接有连接边(14)，所述连接边(14)轴向连接有倾斜部(15)，所述倾斜部(15)连接有竖直部(16)。

5.根据权利要求3所述的悬架轴承的迷宫密封结构，其特征在于：所述外缘挡边(33)远离所述V形凹槽的一侧连接有外倾斜段(35)，所述外倾斜段(35)进一步朝向外缘处延伸出外环形凸台(36)，所述外环形凸台(36)上周向排布有加强筋(39)，并通过所述加强筋(39)与所述外缘挡边(33) 连接。

6.根据权利要求1所述的悬架轴承的迷宫密封结构，其特征在于：所述下盖主体(31)远离所述V形凹齿(13)的一侧设置有内挡齿(37)，所述内挡齿(37)连接有朝向内径侧凸出的错位齿(38)。

7.根据权利要求6所述的悬架轴承的迷宫密封结构，其特征在于：配合所述内挡齿(37)与所述错位齿(38)的连接处设置有台阶部(18)，所述台阶部(18)连接有内卡合段(17)。

8.根据权利要求7所述的悬架轴承的迷宫密封结构，其特征在于：所述内卡合段(17)的端部连接有卡齿(19)，其中所述卡齿(19)与所述内卡合段(17)、台阶部(18)共同形成凹槽结构，以卡合所述错位齿(38)。

9.根据权利要求1所述的悬架轴承的迷宫密封结构，其特征在于：所述滚动组件(20)包括上沟道圈(21)、下沟道圈(23)及位于二者之间的滚动体(22)，沟道圈的一个面分别和滚动体(22)接触，滚动体(22)和上下沟道面接触的两个接触点，连成的线称为接触线。

10.根据权利要求9所述的悬架轴承的迷宫密封结构，其特征在于：所述接触线和水平方向呈一定角度，接触线呈θ角从下盖构件(30)外侧指向上盖构件(10)内径侧，称之为接触角θ，所述接触角θ设计成20～55°。

Images