CN219932755U - 一种组合式水泵轴承密封圈 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种组合式水泵轴承密封圈，包括骨架以及密封体；密封体包括分别套设于骨架两端的外唇部和内唇部；外唇部卡接在凹槽内；其中，内唇部具有自骨架端部相对轴承内圈轴线倾斜延展并径向抵接轴承内圈外径的第一密封唇；第一密封唇远离轴承内圈的一侧套设有环状的弹性紧固件，使用本实用新型，可弹性径向挤压补偿唇口磨损，使轴承长期处于密封状态，不易漏脂。

Description

一种组合式水泵轴承密封圈

技术领域

本实用新型涉及轴承密封技术领域，尤其涉及一种组合式水泵轴承密封圈。

背景技术

汽车水泵轴承是汽车冷却水泵系统的重要部件，水泵轴承单元工况相当恶劣，常处于高温、高速运转下，而且受轴向、冲击以及高速旋转的径向离心力、扭转力矩影响。为防止水泵轴承内部的油脂溢出以及外部泥水、粉尘等杂质渗入轴承内部进而影响轴承性能，通常会在轴承端面安装密封圈进行密封。

传统水泵轴承安装的密封圈大多采用两唇径向接触设计，如目前公开号为CN204458852U，密封圈由包裹在刚性骨架外的橡胶材质制成，通过密封圈的外唇嵌入轴承外圈的凹槽，再依靠内唇径向接触轴承内圈外径，形成紧配合以此达到隔绝轴承内外环境的目的。上述密封结构虽能满足水泵轴承的基本密封需求，但工作时由于内唇抵接轴承内圈，在轴承高速工作振动、高压及温升作用下，内唇的唇口会逐渐老化、磨损，长时间工作容易松弛，造成漏脂。

实用新型内容

针对传统两唇径向接触设计的水泵轴承密封圈长时间工作，其唇口容易松弛，造成漏脂的技术问题，本实用新型的一个目的在于提供一种组合式水泵轴承密封圈，其包括第一密封唇，第一密封唇朝向轴承内圈倾斜并抵接轴承内圈外径，在第一密封唇的外侧设置有弹性紧固件，也通过弹性紧固件辅助第一密封唇，保证了第一密封唇的径向抱紧力，且能在第一密封唇唇口磨损时，逼迫第一密封唇径向倾斜自动补偿唇口的磨损，使唇口长期处于密封状态，起到持久密封作用。

为了解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种组合式水泵轴承密封圈，所述轴承包括轴承外圈、轴承内圈，所述轴承外圈内径的顶端设有一凹槽；所述密封结构包括骨架以及设置于所述骨架外部的密封体；所述密封体包括分别套设于所述骨架两端的外唇部和内唇部；所述外唇部卡接在所述凹槽内；其中，所述内唇部具有自所述骨架端部相对所述轴承内圈轴线倾斜延展并径向抵接所述轴承内圈外径的第一密封唇；所述第一密封唇远离所述轴承内圈的一侧套设有环状的弹性紧固件。

通过上述方案，可在原有径向两唇接触密封的基础上，第一密封圈倾斜设置，且在其外侧设置弹性紧固件，不仅保证第一密封唇对轴承内圈的径向抱紧力，提高密封性，而且可在第一密封唇老化、磨损后，通过弹性紧固件弹性挤压第一密封唇，使第一密封唇朝着轴承内圈倾斜自动进行唇口补充，使第一密封唇的唇口长期处于密封状态，起到持久密封作用。

优选的，所述第一密封唇相对轴承轴线倾斜延展的角度为30°～60°，使得第一密封唇抵接轴承内圈时的径向密封性较好，同时能在弹性紧固件的径向收紧下能通过朝轴承内圈倾靠而具备一定的唇口补偿区间。

优选的，所述第一密封唇远离骨架并抵接所述轴承内圈的端部一体形成有向外延伸的第二密封唇，所述密封结构还包括挡盖，所述挡盖连接于轴承内圈顶端并覆盖所述第一密封唇，所述第二密封唇轴向抵接所述挡盖底部。设置挡盖轴向抵接第二密封唇，增强了第一密封唇径向密封性及轴向抗振能力，同时，挡盖在抵接第二密封唇时会使后者发生朝第一密封唇弯曲，增强对弹性紧固件的定位。

优选的，所述挡盖包括与轴承端面平行的盖合部，所述盖合部一端弯折延伸形成有套接部，所述套接部与轴承轴线平行并过盈抵接所述轴承内圈的外径；所述第一密封唇径向抵接所述套接部的外壁，所述第二密封唇轴向抵接所述盖合部的底部。第一密封唇抵接套接部，使第一密封唇和轴承内圈由原先的直接接触变成间接接触，提高了第一密封唇的隔热性

优选的，所述盖合部远离所述套接部的一端朝着轴承内部弯折延伸形成有防尘盖，起到对外界污染物的阻碍作用。

优选的，所述第一密封唇远离所述轴承内圈的一侧设有沟槽，所述弹性紧固件适配嵌入在所述沟槽内，使其不易脱离第一密封唇。

优选的，所述骨架是弹簧钢材质。

优选的，所述密封体是橡胶材质。

附图说明

图1为本实用新型中轴承的立体示意图；

图2为本实用新型中密封结构的立体剖面结构示意图；

图3为本实用新型中密封结构的正向剖面结构示意图；

附图标记：1、轴承外圈；2、轴承内圈；3、滚动体；4、凹槽；41、挡肩；42、卡合面；5、骨架；6、密封体；61、外唇部；611、钩体；62、内唇部；621、第一密封唇；622、沟槽；623、第二密封唇；63、弹性紧固件；7、挡盖；71、盖合部；72、套接部；73、防尘盖；

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。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实用新型中的具体含义。

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明：

如图1～图3所示，水泵轴承包括轴承外圈1以及轴承内圈2，轴承内圈2和轴承外圈1同轴设置且之间设置有若干滚动体3，轴承外圈1的内径顶端设置有一凹槽4。于轴承内圈2和轴承外圈1轴向的两侧顶端通过本实用新型轴承密封结构进行密封。

本实用新型轴承密封结构包括具有刚性的骨架5以及设置在骨架5外部的密封体6。密封体6整体由弹性材料制成，其主要包括套设于骨架5两端的外唇部61和内唇部62，外唇部61可适配卡接轴承外圈1的凹槽4，内唇部62包括径向抵接轴承内圈2外径的第一密封唇621，第一密封唇621形成于骨架5的端部并朝着轴承内圈2的外径倾斜延伸，使其与轴承轴线互成夹角θ，第一密封唇621远离轴承内圈2的一侧套设有环状的弹性紧固件63。工作时，由弹性紧固件63由外向内对第一密封唇621施加径向的弹性预紧力，使得第一密封唇621与轴承内圈2的抵接更为紧密，密封效果更强，同时，弹性紧固件63可在第一密封唇621的唇口磨损后通过自身的弹性预紧力径向收拢第一密封唇621，使第一密封唇621朝着轴承内圈2倾靠，实现第一密封唇621唇口的自动补偿，使得第一密封唇621的唇口能够长期处于密封状态，防止漏脂，提高轴承的使用寿命。

为防止弹性紧固件63脱离第一密封唇621，在第一密封唇621远离轴承内圈2的外周沿设有适配嵌合弹性紧固件63的沟槽622，此外，本实施例中，弹性紧固件63为弹性卡簧，基于替换原则，本领域技术人员应当想到弹性紧固件63还可选用圈弹簧、橡胶圈等其他环状弹性构件。

本具体实施方式中，凹槽4的底部相对轴承内圈2径向延伸形成有挡肩41，其顶端则设有卡合面42，外唇部61端部设有适配卡合面42的钩体611，安装时，外唇部61整体伸入凹槽4内，由其底端抵接挡肩41，钩体611卡接凹槽4，实现轴向支撑，防止密封体6在轴承内发生轴向偏移，使内唇部62与轴承内圈2持续保持接触。

骨架5主要其刚性支撑作用，故其材质可选用金属材料，考虑到骨架5常处于高温、高速运转下，而且受轴向、冲击以及高速旋转的径向离心力、扭转力矩影响，故金属材料优选用抗弹减性能、力学性能及物理化学性能较好的弹簧钢。密封体6主要起到弹性卡接密封的作用，故其材质可选用橡胶材质，针对汽车水泵高温、高旋转及振动环境，优选用抗热性、延展性及抗腐蚀性较好的丁腈橡胶。

当第一密封唇621相对轴承内圈2轴线倾斜所成角度θ较小时，会导致第一密封唇621端部过于靠近轴承内圈2，安装时第一密封唇621的径向形变程度不足，使得径向密封性较差，同时会导致密封体6的轴向高度较大，与轴承适配度较差；而当第一密封唇621和轴承轴线的夹角θ较大时，虽能增强第一密封唇621的径向密封性，但会导致第一弹性紧固件63对第一密封唇621唇口的弹性补偿有限。基于上述原因，故第一密封唇621相对轴承内圈2轴线倾斜所成角度θ优选在30°～60°，本具体实施方式中，第一密封唇621与轴承轴线的夹角θ为30°。

如图3所示，为增强第一密封唇621的径向密封性及轴向抗振能力，在上述具体实施方式的基础下，提供本实用新型的另一实施例：第一密封唇621远离骨架5并抵接轴承内圈2的端部向外延伸一体形成有第二密封唇623，此外密封结构还包括连接于轴承内圈2顶端并覆盖第一密封唇621的挡盖7，挡盖7底部轴向抵接第二密封唇623。

挡盖7包括与轴承端面平行的盖合部71，盖合部71的一端弯折延伸形成有套接部72，套接部72与轴承轴向平行并以冲压的形式过盈抵接在轴承内圈2的外径上，第一密封唇621径向抵接套接部72的外壁，第二密封唇623轴向抵接盖合部71的底部，通过上述技术方案，由挡盖7轴向压盖在密封体6上，由盖合部71抵接第二密封唇623，使得第二密封唇623和第一密封唇621彼此聚拢并夹紧弹性紧固件63，增强对后者的定位，同时由于第二密封唇623与第一密封唇621一体连接，使得第二密封唇623在被压盖的同时会以杠杆的形式带动第一密封唇621发生蠕动，使第一密封唇621更为贴紧轴承内圈2，此外，设置套接部72抵接第一密封唇621，可使第一密封唇621与轴承内圈2由原先的直接接触变为间接接触，能够起到隔热、减振的作用。

盖合部71远离套接部72的一端朝着轴承内部方向弯折延伸形成有防尘盖73，可起到阻碍外界污染物的作用。

以上所述仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰皆涵盖在本实用新型的专利范围之中。

Claims (7)

1.一种组合式水泵轴承密封圈，所述轴承包括轴承外圈(1)、轴承内圈(2)和密封结构，所述轴承外圈(1)内径的顶端设有一凹槽(4)；其特征在于：

所述密封结构包括骨架(5)以及设置于所述骨架(5)外部的密封体(6)；

所述密封体(6)包括分别套设于所述骨架(5)两端的外唇部(61)和内唇部(62)；

所述外唇部(61)卡接在所述凹槽(4)内；

其中，所述内唇部(62)具有自所述骨架(5)端部相对所述轴承内圈(2)轴线倾斜延伸并径向抵接所述轴承内圈(2)外径的第一密封唇(621)；所述第一密封唇(621)远离所述轴承内圈(2)的一侧套设有环状的弹性紧固件(63)，所述弹性紧固件(63)径向弹性抵接所述第一密封唇(621)，所述第一密封唇(621)相对所述轴承内圈(2)轴线倾斜延展的角度θ为30°～60°。

2.如权利要求1所述的组合式水泵轴承密封圈，其特征在于：所述第一密封唇(621)远离骨架(5)并抵接所述轴承内圈(2)的端部向外延伸一体形成有第二密封唇(623)，所述密封结构还包括挡盖(7)，所述挡盖(7)连接于轴承内圈(2)顶端并覆盖所述第一密封唇(621)，所述第二密封唇(623)轴向抵接所述挡盖(7)底部。

3.如权利要求2所述的组合式水泵轴承密封圈，其特征在于：所述挡盖(7)包括与轴承端面平行的盖合部(71)，所述盖合部(71)一端弯折延伸形成有套接部(72)，所述套接部(72)与轴承轴线平行并过盈抵接所述轴承内圈(2)的外径；所述第一密封唇(621)径向抵接所述套接部(72)的外壁，所述第二密封唇(623)轴向抵接所述盖合部(71)的底部。

4.如权利要求3所述的组合式水泵轴承密封圈，其特征在于：所述盖合部(71)远离所述套接部(72)的一端朝着轴承内部弯折延伸形成有防尘盖(73)。

5.如权利要求1所述的组合式水泵轴承密封圈，其特征在于：所述第一密封唇(621)远离所述轴承内圈(2)的外周沿设有沟槽(622)，所述弹性紧固件(63)适配嵌入在所述沟槽(622)内。

6.如权利要求1所述的组合式水泵轴承密封圈，其特征在于：所述骨架(5)是弹簧钢材质。

7.如权利要求1所述的组合式水泵轴承密封圈，其特征在于：所述密封体(6)是橡胶材质。