CN219081897U - 内燃机水封的静环组 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种内燃机水封的静环组，包括管状的静组座，所述静组座与锁紧座圈固定连接，所述锁紧座圈和静组座上分别设置有轴向限位面，所述静组座上套设有波纹管，所述波纹管的后端设置有两个轴向限制面，所述两个轴向限位面分别与所述两个轴向限制面贴合布置。锁紧座圈直接设置在静组座上并固定，这样两者上的轴向限位面便会相对于静组座固定，而波纹管的后端的两个轴向限制面与两个轴向限位面贴合后便会形成轴向上的限位，其中一组相互贴合的轴向限制面和轴向限位面便会限制一个方向上的自由度。这样通过轴向的面与面的贴合形成轴向限位，而不是对波纹管施加径向力实现波纹管的固定。

Description

内燃机水封的静环组

技术领域

本实用新型涉及一种内燃机用水封部件，具体讲是一种内燃机水封的静环组。

背景技术

内燃机用水封一般安装在内燃机的冷却水泵上，用于形成动件和静件之间的密封，它一般包括用于安装在泵体上的安装孔里的静环组和安装在转轴上的动环组，静环组包括静环、静组座、波纹管和弹簧，波纹管和静环安装在静组座上，弹簧套在波纹管上，并顶在波纹管的左右两端，波纹管一端顶在静组座上，另一端与静环连接，动环组包括动环和用于安装在转轴上的传动套，动环通过垫座与传动套连接，通过弹簧的弹力可以使静环的一个端面与动环的一个端面保持贴合，工作时，转轴带动动环组转动，而安装在泵体上的静环并不转动，通过动环的一个端面与静环的一个端面始终保持贴合可以阻止水从动环与静环的间隙中流过，从而起到密封的作用。其中静组座上套设有锁紧座圈，锁紧座圈用来对波纹管进行限位。

中国专利CN202228208U公开了一种内燃机水封，该实用新型专利是申请人的在先申请，其方案是：其卡紧圈直接卡在波纹管上并对波纹管一端的轴向翻边进行限位，然而卡紧圈本身却只能依靠卡紧圈与波纹管之间的过盈配合进行定位，波纹管本身是一种弹性结构，与其构成的过盈配合容易脱离。同时卡紧圈直接锁紧波纹管会对波纹管形成径向压力，一旦压力过大极易压溃波纹管的局部。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种避免波纹管受力过大的内燃机水封的静环组。

为实现上述目的本实用新型采用了以下技术方案：

一种内燃机水封的静环组，包括管状的静组座，所述静组座与锁紧座圈固定连接，所述锁紧座圈和静组座上分别设置有轴向限位面，所述静组座上套设有波纹管，所述波纹管的后端设置有两个轴向限制面，所述两个轴向限位面分别与所述两个轴向限制面贴合布置。

上述方案中锁紧座圈直接设置在静组座上并固定，这样两者上的轴向限位面便会相对于静组座固定，而波纹管的后端的两个轴向限制面与两个轴向限位面贴合后便会形成轴向上的限位，其中一组相互贴合的轴向限制面和轴向限位面便会限制一个方向上的自由度，两组轴向限制面和轴向限位面便能完全限制波纹管后端在轴向上的位移。这样通过轴向的面与面的贴合形成轴向限位，而不是对波纹管施加径向力实现波纹管的固定，防止压溃弹性材料制成的波纹管。

作为优选，所述静组座呈台阶管状，所述静组座包括后部的大径管段和前部的小径管段，所述大径管段的外周壁上套设有锁紧座圈，所述锁紧座圈包括与大径管段构成过盈配合的内圈壁，所述内圈壁的前端形成向轴心方向弯折的环形内翻边，所述环形内翻边的板沿与小径管段间隔布置，所述大径管段和小径管段衔接处的台阶板与环形内翻边的板面间隔布置，所述小径管段上套设有波纹管，所述波纹管包括后端的厚壁段和前部的薄壁段，所述厚壁段嵌入环形内翻边、内圈壁、台阶板以及小径管段合围出的空间内。

作为优选，所述薄壁段前段内圈设有套在小径管段前段的静环，所述薄壁段前段的外周套设有静环座，所述静环座与锁紧座圈之间设置有驱使两者轴向分离的弹簧。

作为优选，所述锁紧座圈呈槽口朝前的环形槽状结构，所述环形槽状结构靠近轴心一侧的槽壁即为内圈壁，所述环形槽远离轴心一侧的槽壁构成锁紧座圈的外圈壁，所述外圈壁的前端形成向背离轴心方向弯折的环形外翻边。

作为优选，所述波纹管的薄壁段与厚壁段的衔接处位于环形内翻边的板沿与小径管段之间的间隔处。

作为优选，所述薄壁段包括套设在静环外圈的直壁段，所述直壁段后端向轴心方向形成贴合在静环后侧的竖壁段，所述竖壁段的内沿通过弯壁段与厚壁段衔接，所述弯壁段的外径从后端到前端逐渐增大。

作为优选，所述静环座呈台阶管状，所述静环座包括后部的小管径段和前部的大管径段，所述小管径段和大管径段通过环形平板衔接，所述环形平板的板面与轴心垂直布置，所述大管径段和环形平板分别与直壁段和竖壁段贴合。

作为优选，所述环形外翻边的板面位于环形平板板面的前方或与其平齐，环形内翻边的板面与弯壁段间隔布置。

作为优选，所述弹簧的一端抵靠在环形平板上另一端抵靠在环形槽状结构后端的槽底处。

作为优选，所述锁紧座圈的外周面上设置有环形密封胶。

附图说明

图1为本实用新型的安装状态示意图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为本实用新型中锁紧座圈的结构示意图；

图4为本实用新型中波纹管的结构示意图；

附图标记说明：1、动环组；10、静组座；11、大径管段；12、小径管段；13、台阶板；20、锁紧座圈；21、内圈壁；22、环形内翻边；23、环形槽状结构；24、外圈壁；25、环形外翻边；26、槽底；30、波纹管；31、厚壁段；32、薄壁段；321、直壁段；322、竖壁段；323、弯壁段；40、静环；50、静环座；51、小管径段；52、大管径段；53、环形平板；60、弹簧；70、环形密封胶。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“底部”、“外侧”、“前后”等指示的方位或位置关系为基于内燃机水封使用状态下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。其中前端指的是远离水泵安装孔的一端即图示的左端，后端指的是靠近水泵安装孔内部的一端即图示的右端。内指的是靠近轴心的位置，外指的是远离轴心的位置。

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“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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1、2所示，一种内燃机水封的静环组，包括管状的静组座10，所述静组座10与锁紧座圈20固定连接，所述锁紧座圈20和静组座10上分别设置有轴向限位面，所述静组座10上套设有波纹管30，所述波纹管30的后端设置有两个轴向限制面，所述两个轴向限位面分别与所述两个轴向限制面贴合布置。

上述方案中轴向限位面需要分设在锁紧座圈20和静组座10上，由于波纹管30直接套设在静组座10便会与静组座10直接形成径向限位，若是轴向限位面只设置在单个零部件上便会导致无法安装，因为波纹管30的后端无法在静组座10上移动时直接穿过一个轴向限位面然后到达两个轴向限位面之间，必须先将波纹管30与一个轴向限位面贴合再安装另一个零部件使另一个轴向限位面与波纹管30贴合。锁紧座圈20直接设置在静组座10上并固定，这样两者上的轴向限位面便会相对于静组座10固定，而波纹管30的后端的两个轴向限制面与两个轴向限位面贴合后便会形成轴向上的限位，其中一组相互贴合的轴向限制面和轴向限位面便会限制一个方向上的自由度，两组轴向限制面和轴向限位面便能完全限制波纹管30后端在轴向上的位移。这样通过轴向的面与面的贴合形成轴向限位，而不是对波纹管30施加径向力实现波纹管30的固定，防止压溃弹性材料制成的波纹管30。上述方案中对应的内燃机水封包括动环组1和静环组，静环组中部分结构如上述，上述未提及的其他结构与现有技术一致。

如图2所示，所述静组座10呈台阶管状，所述静组座10包括后部的大径管段11和前部的小径管段12，所述大径管段11的外周壁上套设有锁紧座圈20，所述锁紧座圈20包括与大径管段11构成过盈配合的内圈壁21，所述内圈壁21的前端形成向轴心方向弯折的环形内翻边22，所述环形内翻边22的板沿与小径管段12间隔布置，所述大径管段11和小径管段12衔接处的台阶板13与环形内翻边22的板面间隔布置，所述小径管段12上套设有波纹管30，所述波纹管30包括后端的厚壁段31和前部的薄壁段32，所述厚壁段31嵌入环形内翻边22、内圈壁21、台阶板13以及小径管段12合围出的空间内。上述方案中环形内翻边22的后侧面与台阶板13的前侧面即为轴向限位面，厚壁段31的后端面以及其前端面即为轴向限制面。锁紧座圈20与静组座10共同嵌入水泵的安装孔内，其中锁紧座圈20的外圈与安装孔的内壁贴合，通过过盈配合直接固定锁紧座圈20和静组座10，同时厚壁段31正好位于锁紧座圈20与静组座10之间，能够在两者之间形成密封，防止制造精度原因形成的间隙造成的液体泄露。环形内翻边22、内圈壁21、台阶板13以及小径管段12合围出的空间实质上是一个半包围空间对波纹管进行限位时仍然能保证波纹管从间隙处延伸出去发挥本身的作用。

进一步在于，所述薄壁段32前段内圈设有套在小径管段12前段的静环40，所述薄壁段32前段的外周套设有静环座50，所述静环座50与锁紧座圈20之间设置有驱使两者轴向分离的弹簧60。静环40、波纹管30以及静环座50三者通过过盈配合或者卡嵌配合形成固定。由于锁紧座圈20是固定设置在安装孔内的，因此弹簧60则是驱使静环座50前移贴合动环组1

如图3所示，所述锁紧座圈20呈槽口朝前的环形槽状结构23，所述环形槽状结构23靠近轴心一侧的槽壁即为内圈壁21，所述环形槽远离轴心一侧的槽壁构成锁紧座圈20的外圈壁24，所述外圈壁24的前端形成向背离轴心方向弯折的环形外翻边25。这样锁紧座圈20便具有足够的径向厚度，同时是空心设置的，这样可以在环形槽状结构23的槽腔内布置其他零部件，同时满足减轻重量、保证强度、保证足够的安装空间三种要求。

如图2所示，所述波纹管30的薄壁段32与厚壁段31的衔接处位于环形内翻边22的板沿与小径管段12之间的间隔处。这样薄壁段32便能从间隙处顺延而出然后与其他零部件构成配合。

进一步在于，所述薄壁段32包括套设在静环40外圈的直壁段321，所述直壁段321后端向轴心方向形成贴合在静环40后侧的竖壁段322，所述竖壁段322的内沿通过弯壁段323与厚壁段31衔接，所述弯壁段323的外径从后端到前端逐渐增大。这样波纹管30便能衔接静环40和静组座10，然后即使液体从静环40和静组座10之间的间隙处流出也会被弯壁段323封堵，进一步提升密封效果。

进一步在于，所述静环座50呈台阶管状，所述静环座50包括后部的小管径段51和前部的大管径段52，所述小管径段51和大管径段52通过环形平板53衔接，所述环形平板53的板面与轴心垂直布置，所述大管径段52和环形平板53分别与直壁段321和竖壁段322贴合。这样大管径段52用于容纳静环40和直壁段321，并通过环形平板53与竖壁段322形成轴向限位。

进一步在于，所述环形外翻边25的板面位于环形平板53板面的前方或与其平齐，环形内翻边22的板面与弯壁段323间隔布置。由于环形内翻边22需要越过厚壁段31，因此需要在厚壁段31的前方预留出足够的安装空间，同时波纹管30需要进行轴向形变，预留的间隔位置也能保证波纹管30轴向形变能力。

进一步在于，所述弹簧60的一端抵靠在环形平板53上另一端抵靠在环形槽状结构23后端的槽底26处。由于环形外翻边25越过了环形平板53，这样设置在环形平板53和槽底26之间的弹簧便能完全隐藏，同时环形平板53内侧的小管径段51与弹簧形成径向限位。

进一步在于，所述锁紧座圈20的外周面上设置有环形密封胶70。便于锁紧座圈20与安装孔密封连接。

虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员，在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种内燃机水封的静环组，其特征在于：包括管状的静组座(10)，所述静组座(10)与锁紧座圈(20)相连，所述锁紧座圈(20)和静组座(10)上分别设置有轴向限位面，所述静组座(10)上套设有波纹管(30)，所述波纹管(30)的后端设置有两个轴向限制面，所述两个轴向限位面分别与所述两个轴向限制面贴合布置。

2.根据权利要求1所述的内燃机水封的静环组，其特征在于：所述静组座(10)呈台阶管状，所述静组座(10)包括后部的大径管段(11)和前部的小径管段(12)，所述大径管段(11)的外周壁上套设有锁紧座圈(20)，所述锁紧座圈(20)包括与大径管段(11)构成过盈配合的内圈壁(21)，所述内圈壁(21)的前端形成向轴心方向弯折的环形内翻边(22)，所述环形内翻边(22)的板沿与小径管段(12)间隔布置，所述大径管段(11)和小径管段(12)衔接处的台阶板(13)与环形内翻边(22)的板面间隔布置，所述小径管段(12)上套设有波纹管(30)，所述波纹管(30)包括后端的厚壁段(31)和前部的薄壁段(32)，所述厚壁段(31)嵌入环形内翻边(22)、内圈壁(21)、台阶板(13)以及小径管段(12)合围出的空间内。

3.根据权利要求2所述的内燃机水封的静环组，其特征在于：所述薄壁段(32)前段内圈设有套在小径管段(12)前段的静环(40)，所述薄壁段(32)前段的外周套设有静环座(50)，所述静环座(50)与锁紧座圈(20)之间设置有驱使两者轴向分离的弹簧(60)。

4.根据权利要求3所述的内燃机水封的静环组，其特征在于：所述锁紧座圈(20)呈槽口朝前的环形槽状结构(23)，所述环形槽状结构(23)靠近轴心一侧的槽壁即为内圈壁(21)，所述环形槽远离轴心一侧的槽壁构成锁紧座圈(20)的外圈壁(24)，所述外圈壁(24)的前端形成向背离轴心方向弯折的环形外翻边(25)。

5.根据权利要求4所述的内燃机水封的静环组，其特征在于：所述波纹管(30)的薄壁段(32)与厚壁段(31)的衔接处位于环形内翻边(22)的板沿与小径管段(12)之间的间隔处。

6.根据权利要求4或5所述的内燃机水封的静环组，其特征在于：所述薄壁段(32)包括套设在静环(40)外圈的直壁段(321)，所述直壁段(321)后端向轴心方向形成贴合在静环(40)后侧的竖壁段(322)，所述竖壁段(322)的内沿通过弯壁段(323)与厚壁段(31)衔接，所述弯壁段(323)的外径从后端到前端逐渐增大。

7.根据权利要求6所述的内燃机水封的静环组，其特征在于：所述静环座(50)呈台阶管状，所述静环座(50)包括后部的小管径段(51)和前部的大管径段(52)，所述小管径段(51)和大管径段(52)通过环形平板(53)衔接，所述环形平板(53)的板面与轴心垂直布置，所述大管径段(52)和环形平板(53)分别与直壁段(321)和竖壁段(322)贴合。

8.根据权利要求7所述的内燃机水封的静环组，其特征在于：所述环形外翻边(25)的板面位于环形平板(53)板面的前方或与其平齐，环形内翻边(22)的板面与弯壁段(323)间隔布置。

9.根据权利要求7所述的内燃机水封的静环组，其特征在于：所述弹簧(60)的一端抵靠在环形平板(53)上另一端抵靠在环形槽状结构(23)后端的槽底(26)处。

10.根据权利要求1或2或3或4或5所述的内燃机水封的静环组，其特征在于：所述锁紧座圈(20)的外周面上设置有环形密封胶(70)。

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