CN221145303U - 密封端盖、密封结构和轮毂组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于对孔进行密封的密封端盖，包括：骨架，具有用于安装至孔的端面的安装周缘；密封层，形成为与骨架成一体，以至少覆盖所述骨架的整个外侧面和所述安装周缘的内侧面。本实用新型提供一种用于轮毂中心孔的密封结构，包括：如前所述的密封端盖，以用于对作为所述孔的轮毂中心孔进行密封。本实用新型提供一种轮毂组件，包括：轮毂；轴，设置在轮毂的轮毂中心孔中；和如前所述的密封结构。与现有技术相比，本实用新型的密封端盖从孔的端面进行密封，密封性好、便于拆卸、制造成本低。包括该密封端盖的密封结构和轮毂组件具有寿命长、工作稳定等优点。

Description

密封端盖、密封结构和轮毂组件

技术领域

本实用新型提供一种用于对孔进行密封的密封端盖、一种包括该密封端盖的密封结构和一种包括该密封结构的轮毂组件。

背景技术

各种机械设备包括用于承装部件的壳体或装载部分，其通常具有孔或类似的中空空间。以用于车轮的轮毂为例，其包括轮毂中心孔，车轮轴延伸到该轮毂中心孔中并与轮毂装配。在这种情况下，针对轮毂中的旋转部件(例如轴、轴承等)，需要设置密封件，以对轮毂中心孔进行密封。

然而，由于各种车辆的工况不同，往往对密封提出了不同需求。例如，对于在农田、矿山等工作的车辆，由于其工作环境恶劣，对轮毂中心孔的密封要求也更严格。

以农用收割机为例，其通常工作在泥水较多的田地中。而这种收割机在组装了轮毂之后，其轮毂中心孔朝向外侧的开口仅简单地通过塞入塞子来密封。这种塞子沿孔的径向方向与轮毂中心孔的内壁面形成干涉配合。然而，这种塞子安装不便，而且在需要拆卸车轮轴时又难以拆卸。另外，若塞子最初安装不良或其本身的周向尺寸有缺陷，则容易在恶劣的工况下产生泄露，甚至导致脱落。

因此，本领域希望一种能便于安装并提供有效密封的密封技术。

实用新型内容

针对上文提到的问题和需求，本公开提出了一种新型的技术方案，其由于采取了如下技术特征而解决了上述问题，并带来其他技术效果。

本实用新型提供一种用于对孔进行密封的密封端盖，包括：骨架，具有用于安装至孔的端面的安装周缘；密封层，形成为与骨架成一体，以至少覆盖所述骨架的整个外侧面和所述安装周缘的内侧面。

本实用新型提供一种用于轮毂中心孔的密封结构，包括：如前所述的密封端盖，以用于对作为所述孔的轮毂中心孔进行密封。

本实用新型提供一种轮毂组件，包括：轮毂；轴，设置在轮毂的轮毂中心孔中；和如前所述的密封结构。

与现有技术相比，本实用新型的密封端盖从孔的端面进行密封，密封性好、便于拆卸、制造成本低。包括该密封端盖的密封结构和轮毂组件具有寿命长、工作稳定等优点。

附图说明

图1为包括根据本实用新型优选实施例的密封端盖、包括该密封端盖的密封结构和应用了该密封结构的轮毂组件的剖面图；

图2为图1中A部分的放大图，示出了根据本实用新型优选实施例的密封结构中的盒式密封件的剖视图；

图3为根据本实用新型优选实施例的密封端盖的外侧面的示意图；

图4为根据本实用新型优选实施例的密封端盖的内侧面的示意图；

图5为沿图4中的D-D线剖开的密封端盖的剖视图；

图6示出了图5中B部分和C部分的放大视图。

具体实施方式

为了使得本公开的技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚，下文中将结合本公开具体实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。附图中相同的附图标记代表相同的部件。需要说明的是，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

与附图所展示的实施例相比，本公开保护范围内的可行实施方案可以具有更少的部件、具有附图未展示的其他部件、不同的部件、不同地布置的部件或不同连接的部件等。此外，附图中两个或更多个部件可以在单个部件中实现，或者附图中所示的单个部件可以实现为多个分开的部件。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有本领域技术人员所理解的通常意义。本公开专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。未说明部件数量时，部件数量可以是一个或多个；同样，“一”、“该”、“所述”等类似词语也不必然表示数量限制。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“安装”、“设置”“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的安装、设置、连接，而是可以包括电性的安装、设置、连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示设备使用时的相对方位关系或附图所示的方位关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

为便于说明，在本文中将轴的旋转轴线方向称为轴向方向，且将垂直于该轴向方向的方向称为径向方向。术语“内/向内”是指沿朝向部件内部，相反地，术语“外/向外”是指朝向部件外部。另外，在不同实施例中，相同的附图标记用于指代具有相同或相似结构和功能的部件。

本实用新型的一个方面提供一种用于对孔进行密封的密封端盖。应理解，本实用新型的密封端盖可以在任何合适的孔(或类似于孔的中空空间的开口部分，例如轴孔、壳体开口等)的端面处进行密封。后文以图1所示的轮毂8的轮毂中心孔4作为孔的例子来描述本实用新型。

本实用新型的另一方面能提供一种用于轮毂中心孔的密封结构，其包括如前所述的密封端盖，以用于对作为所述孔的轮毂中心孔进行密封。

具体地，参见附图1、3-6，特别是图5，根据本实用新型的密封端盖1包括：骨架2，具有用于安装至孔的端面(例如图1所示的轮毂中心孔4的轴向端面40)的安装周缘21；密封层3，形成为与骨架2成一体，以至少覆盖所述骨架2的整个外侧面20和所述安装周缘21的内侧面211。从而，密封层3在安装周缘21与孔的端面之间提供充分且良好的密封。应理解，密封端盖1可以通过任何合适的方式牢固地固定至孔的端面，例如通过后文所述的螺栓连接。

以农用收割机的轮毂为例，与塞入轮毂中心孔的传统密封塞相比，本实用新型的密封端盖1在轮毂中心孔4的轴向端面40连接并密封，这可以有效地提供针对轮毂中心孔的整个外周的密封，而防止如背景技术中所述的密封塞泄露和脱落的情况。

根据不同的应用需求，密封层3也可以覆盖骨架2的其他部分或覆盖整个骨架2。例如，骨架2具有面向孔的外部的外侧面20，密封层3可以覆盖骨架2的整个外侧面20，从而为骨架2提供抵抗外部环境侵蚀的表面。

优选地，所述骨架2为冷轧钢板，且所述密封层3的材料为橡胶，且橡胶硫化到所述骨架2上，从而与骨架2成为一体。橡胶例如为JDS胶，相比普通的NBR橡胶，JDS橡胶更耐温、耐磨、耐老化。当然，可以根据所应用的孔的类型、相关设备的密封要求等选择骨架和密封层的材料以及将二者形成为一体的方法。

优选地，为保证安装周缘21与孔的端面之间的密封能力，还针对安装周缘21处的密封层3与孔端面的接合处的平面度和粗糙度进行了改进，使得密封层3的覆盖所述内侧面211的密封层部分30的平面度为0.03-0.07mm(优选为0.05mm)且表面粗糙度为小于等于Ra3.2；类似地，孔的端面也可具有0.03-0.07mm(优选为0.05mm)的平面度和小于等于Ra 3.2的表面粗糙度。

优选地，所述骨架2为盘状骨架，该盘状形状例如与孔的形状相匹配，以圆形的轮毂中心孔为例，所述骨架2也形成为大致圆形。当然针对不同形状的孔(特别是其端面的形状)，骨架可以具有相应的形状，例如多边形形状等。

进一步优选地，骨架2可包括形成在骨架2的安装周缘21和中心部分22之间的环形凹槽23，该环形凹槽23朝向所述孔的内部凹入。与完全平面的盘状骨架相比，通过形成向孔内部凹入的环形凹槽，可以显著增加骨架的刚性，以更好地适应恶劣的工作环境。应理解，环形凹槽23的凹入深度可以根据所需的刚度以及孔及其内部部件的尺寸来设定，只要其便于加工且不会干扰孔内部部件的工作即可(例如图1中，环形凹槽23需避让图1所示的轴5及其安装螺栓13)。

优选地，所述环形凹槽23包括与所述孔的内壁面(例如图1所示的轮毂中心孔4的内壁面41)配合的周向面231，如图5所示。从而，环形凹槽的这种周向面还能起到与孔进行定位和配合的作用，还可进一步防止密封端盖从孔中脱落。

进一步优选地，所述周向面231与孔的内壁面(例如内壁面41)间隙配合，且二者之间的间隙为0.3-1.5mm，更优选的范围为0.5-1mm，从而即便在密封层3失效后仍能其到一定的密封作用。

优选地，如图5所示，所述密封层3还覆盖所述安装周缘21的径向端面212，使得可以进一步为安装周缘21的径向端面212提供抗腐蚀和强化密封的作用，从而加上覆盖所述内侧面211的密封层部分30，密封层3可以包围整个安装周缘21形成。

优选地，根据本实用新型优选实施例的密封端盖1可以通过螺栓紧固到孔的端面。参见图1、3-5，所述安装周缘21还包括螺栓孔213，从而螺栓44可以穿过螺栓孔213并旋拧到孔的端面中的对应螺栓孔(例如图1中所示的螺栓孔43)中，以固定密封端盖1。

通过从孔的端面进行密封端盖的安装，并采用便于拆卸的螺栓连接，当孔内部的部件需要更换或维护时，可以非常便捷地拆卸端盖。应理解，螺栓孔的数量可以根据需要设置，在附图所示的优选实施例中设置四个螺栓孔213。

进一步地优选地，覆盖所述内侧面211的密封层部分30包括设置在所述螺栓孔213附近且突起的至少一圈密封筋31。更优选地，所述密封层部分30包括沿从骨架2的中心部分22到安装周缘21的方向分别设置在所述螺栓孔213的内侧和外侧的两圈密封筋31。通过设置这种密封筋，可以有效地保证密封端盖1的静态密封，且有利于重复使用并降低成本

而且，当通过螺栓44来固定密封端盖1时，通过如上所述的密封筋31，可以实现安装周缘21与孔的端面之间更紧密密封；特别是针对螺栓孔这样的容易产生密封泄露的部位，在其两侧设置两圈密封筋可以更好地将螺栓孔密封包围起来。

另外，本实用新型还对密封层部分30以及密封筋31的尺寸提出了优化设计。例如，针对农用收割机的轮毂中心孔4，所提出的优化设计包括但不限于：密封层3的橡胶的厚度为0.5-1mm，密封筋31具有圆弧轮廓且R为0.3-0.5mm，和/或密封筋31的顶部距密封层3的底面为0.6-1.2mm。图6的放大图还具体示出了密封筋31的其他尺寸。

进一步的研究发现，密封层3(特别是螺栓孔213附近的密封层部分30)的厚度太大容易在使用过程中造成螺栓44松动。而且，密封筋31的高度一般也不宜太大。优选地，在图1的实施例中，密封筋31的高度为密封筋31的顶部高出密封层部分30的表面的距离，该高度优选为0.3-0.5mm。密封筋31的高度尺寸过大会造成密封面应力减小，会减弱密封能力。因此，优选地，所述密封筋31的高度与所述密封层部分30的厚度之比为0.5-0.9。

如前所述，本实用新型还提供一种用于轮毂中心孔的密封结构。所述轮毂中心孔4中设置有轴5。

参见图1，除了包括对轮毂中心孔4进行密封的密封端盖1以外，该密封结构还可包括：盒式密封单元7，套设所述轴5和所述轮毂中心孔4之间，并位于所述轮毂中心孔4的沿轴向方向与所述密封端盖1相对的一侧，以从所述轮毂中心孔4的轴向两端密封所述轮毂中心孔4。例如，针对农用收割机的轮毂，该盒式密封单元7可以是SKF公司制造的MUD11等型号的盒式密封单元。

因此，根据图1所示的本实用新型优选实施例，通过将根据本实用新型的密封端盖1和盒式密封单元7整合起来形成对轮毂中心孔4进行密封的密封结构，可以为农用收割机这样的在恶劣环境下工作的设备提供显著优于现有技术的密封效果，并增加轮毂以及轴的寿命和可靠性。

此外，本实用新型还提出一种轮毂组件，其包括如前所述的轮毂8、轴5和根据本实用新型的密封结构。进一步优选地，该轮毂组件还可包括设置在轴5上的至少一个封闭式轴承6(图1的优选实施例中包括两个封闭式轴承6)，所述至少一个封闭式轴承6内包括润滑脂。润滑脂优选为NLGI 2#聚脲基润滑脂，其具有低噪音、长寿命、耐高温等特点。

此外，该轮毂组件还可包括其他安装配件，例如：设置在两个封闭式轴承6的内圈之间的垫圈9、设置在盒式密封单元7一侧的封闭式轴承6的外圈处的保持环10、用于安装盒式密封单元7和定位封闭式轴承6的挡圈11、用于螺栓44的弹簧垫圈12、用于安装轴5的螺栓13、设置在螺栓13和轴5之间的垫圈14和弹簧垫圈15，其中垫圈14还用于封闭式轴承6的定位。

上文中参照优选的实施例详细描述了本公开的示范性实施方式，然而本领域技术人员可理解的是，在不背离本公开理念的前提下，可以对上述具体实施例做出多种变型和改型，且可以对本公开提出的各种技术特征、结构进行多种组合，而不超出本公开的保护范围，本公开的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (10)

1.一种用于对孔进行密封的密封端盖(1)，其特征在于，包括：

骨架(2)，具有用于安装至所述孔的端面的安装周缘(21)；

密封层(3)，形成为与骨架(2)成一体，以至少覆盖所述安装周缘(21)的内侧面(211)。

2.如权利要求1所述的用于对孔进行密封的密封端盖(1)，其特征在于，所述骨架(2)为盘状骨架，且包括形成在骨架(2)的安装周缘(21)和中心部分(22)之间的环形凹槽(23)，该环形凹槽(23)朝向所述孔的内部凹入。

3.如权利要求2所述的用于对孔进行密封的密封端盖(1)，其特征在于，所述环形凹槽(23)包括与所述孔的内壁面配合的周向面(231)。

4.如权利要求3所述的用于对孔进行密封的密封端盖(1)，其特征在于，所述周向面(231)与孔的内壁面间隙配合，且二者之间的间隙为0.3-1.5mm。

5.如权利要求1所述的用于对孔进行密封的密封端盖(1)，其特征在于，

所述骨架(2)具有面向所述孔的外部的外侧面(20)，且密封层(3)还覆盖所述骨架(2)的整个外侧面(20)；和/或

所述骨架(2)为冷轧钢板，且所述密封层(3)的材料为橡胶，且所述橡胶硫化到所述骨架(2)上；和/或

所述密封层(3)的覆盖所述内侧面(211)的密封层部分(30)的平面度为0.03-0.07mm且表面粗糙度为小于等于Ra 3.2。

6.如权利要求1-5中任一项所述的用于对孔进行密封的密封端盖(1)，其特征在于，所述安装周缘(21)包括螺栓孔(213)，且所述密封层(3)的、覆盖所述安装周缘(21)的内侧面(211)的密封层部分(30)包括设置在所述螺栓孔(213)附近且突起的至少一圈密封筋(31)；优选地，所述至少一圈密封筋(31)的高度与所述密封层部分(30)的厚度之比为0.5-0.9。

7.如权利要求6所述的用于对孔进行密封的密封端盖(1)，其特征在于，所述密封层部分(30)包括沿从所述骨架(2)的中心部分(22)到安装周缘(21)的方向分别设置在所述螺栓孔(213)的内侧和外侧的两圈密封筋。

8.一种用于轮毂中心孔的密封结构，其特征在于，包括：

如权利要求1-7中任一项所述的密封端盖(1)，以用于对作为所述孔的轮毂中心孔(4)进行密封。

9.如权利要求8所述的用于轮毂中心孔的密封结构，其中，所述轮毂中心孔(4)中设置有轴(5)，其特征在于，该密封结构还包括：

盒式密封单元(7)，套设所述轴(5)和所述轮毂中心孔(4)之间，并位于所述轮毂中心孔(4)的沿轴向方向与所述密封端盖(1)相对的一侧，以从所述轮毂中心孔(4)的轴向两端密封所述轮毂中心孔(4)。

10.一种轮毂组件，其特征在于，包括：

轮毂(8)；

轴(5)，设置在轮毂(8)的轮毂中心孔(4)中；和

如权利要求8-9中任一项所述的用于轮毂中心孔的密封结构；

优选地，该轮毂组件还包括设置在所述轴(5)上的至少一个封闭式轴承(6)，所述至少一个封闭式轴承(6)内包括润滑脂。