RU2574481C2 - Sealing system for roiling bearing - Google Patents
Sealing system for roiling bearing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2574481C2 RU2574481C2 RU2013110823/11A RU2013110823A RU2574481C2 RU 2574481 C2 RU2574481 C2 RU 2574481C2 RU 2013110823/11 A RU2013110823/11 A RU 2013110823/11A RU 2013110823 A RU2013110823 A RU 2013110823A RU 2574481 C2 RU2574481 C2 RU 2574481C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bearing
- sealing
- sealing system
- mounting
- catching groove
- Prior art date
Links
- 238000007789 sealing Methods 0.000 title claims abstract description 97
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 claims abstract description 7
- 210000000088 Lip Anatomy 0.000 claims description 26
- 210000003027 Ear, Inner Anatomy 0.000 claims description 22
- 239000000789 fastener Substances 0.000 claims description 21
- 230000001681 protective Effects 0.000 claims description 14
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 5
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 230000003068 static Effects 0.000 description 3
- 238000005296 abrasive Methods 0.000 description 2
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 2
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000023298 conjugation with cellular fusion Effects 0.000 description 1
- 239000000356 contaminant Substances 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent Effects 0.000 description 1
- 238000005304 joining Methods 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000005555 metalworking Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 230000002522 swelling Effects 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 230000021037 unidirectional conjugation Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к уплотнительной системе для подшипника качения, в частности подшипника колеса, между первым и вторым элементом подшипника, причем оба элемента подшипника могут вращаться относительно друг друга и в отношении общей оси вращения и образуют как осевое промежуточное пространство, так и радиальное промежуточное пространство, причем система уплотнения включает следующее:The invention relates to a sealing system for a rolling bearing, in particular a wheel bearing, between the first and second bearing element, both bearing elements can rotate relative to each other and with respect to the common axis of rotation and form both an axial intermediate space and a radial intermediate space, The sealing system includes the following:
- установочный элемент с преимущественно имеющей вид полого цилиндра крепежной деталью для крепления и кольцеобразной опорной деталью для позиционирования установочного элемента установки на втором элементе подшипника,- an installation element with a predominantly hollow cylinder-shaped fastener for fastening and an annular support part for positioning the installation element on the second bearing element,
- закрепляемое на первом элементе подшипника несущее приспособление с эластичным элементом, образующим первую осевую уплотнительную кромку и/или радиальную уплотнительную кромку, фаску.- a supporting device fixed to the first bearing element with an elastic element forming the first axial sealing lip and / or radial sealing edge, bevel.
Уровень техникиState of the art
Уплотнительные системы с истирающимися уплотнительными контактами осевых и радиальных уплотнительных кромок традиционно применяются для уплотнения подшипника качения, причем оба подлежащие уплотнению элементы подшипника могут располагаться напротив как радиально, так и по оси. Подобная ситуация возникает во многих местах при машиностроении, например в металлообрабатывающих станках, валах и также в подшипниках колес легковых автомобилей или грузовых автомобилей.Sealing systems with abrasive sealing contacts of axial and radial sealing lips are traditionally used to seal a rolling bearing, and both bearing elements to be sealed can be opposite both radially and axially. A similar situation arises in many places in mechanical engineering, for example, in metalworking machines, shafts, and also in the wheel bearings of cars or trucks.
В JP 2003-56577 речь идет о подшипнике колеса, в котором наружное кольцо, в качестве первого элемента подшипника, должна уплотняться по отношению к фланцу колеса. Для этого предусмотрен установочный лист, который как по оси, так и радиально прилегает к ступице колеса, соответственно фланцу колеса и на истирающемся уплотнительном контакте предусмотрены осевая уплотнительная кромка и радиальная уплотнительная кромка, причем уплотнительные кромки располагаются на несущем приспособлении, которое закреплено на радиальной внутренней стороне наружного кольца.JP 2003-56577 refers to a wheel bearing in which the outer ring, as the first bearing element, must be sealed with respect to the wheel flange. For this purpose, an installation sheet is provided, which both axially and radially abuts the wheel hub, respectively, of the wheel flange and on the abrasive sealing contact, an axial sealing edge and a radial sealing edge are provided, the sealing edges being located on a support device that is mounted on the radial inner side outer ring.
Уплотнительная система уровня техники имеет недостаток в том отношении, что имеется возможность воздействия окружающей среды извне непосредственно на уплотнительную кромку, причем материал уплотнительной кромки, большей частью эластомер, очень быстро изнашивается. Если, например, попадает постороннее тело, как-то песок или вода, то возникает эффект шлифования, который изнашивает уплотнительную кромку, в сопряженной поверхности создает канавки и с этим уменьшает предварительное натяжение уплотнительной кромки.The sealing system of the prior art has the disadvantage in that it is possible for the environment to directly act on the sealing lip from the outside, and the sealing lip material, for the most part elastomer, wears out very quickly. If, for example, a foreign body, such as sand or water, enters, a grinding effect occurs that wears the sealing lip, creates grooves in the mating surface and thereby reduces the pre-tension of the sealing lip.
Раскрытие изобретениеDisclosure invention
Задачей изобретения является предложение экономичного решения, которое должно повысить срок службы и эффективность уплотнения уплотнительной системы, базирующейся на уплотнительных кромках, без потери известных свойств существующих уплотнительных систем.The objective of the invention is to offer an economical solution, which should increase the service life and efficiency of the sealing of the sealing system based on the sealing edges, without losing the known properties of existing sealing systems.
Задача решается в уплотнительной системе тем, что предусмотрен установочный элемент, для образования с радиально простирающимся элементом второго элемента подшипника первой улавливающей канавки, причем концевая деталь установочного элемента ограничивает отчасти отверстие, выходящее в первую улавливающую канавку.The problem is solved in the sealing system by the fact that a mounting element is provided for forming, with a radially extending element, a second bearing element of the first catching groove, the end part of the mounting element partially restricting the opening extending into the first catching groove.
Отверстие выходит в первую улавливающую канавку, чтобы обеспечить, что ни при центробежном процессе заноса, ни при отекании воды, никакие посторонние частицы или сама вода не попадали в уплотнительную систему. Из этих соображений отверстие в основном ориентировано в осевом направлении и расположено напротив второго элемента подшипника, как, например, фланца колеса, а также по оси. Устье отверстия радиально удалено от донной части удавливающей канавки настолько далеко, что вода и частицы грязи могут сбираться в улавливающей канавке и отводиться в направлении периметра.The hole extends into the first pickup groove to ensure that no foreign particles or the water itself enters the sealing system during the centrifugal skidding process or during the swelling of the water. For these reasons, the hole is mainly oriented in the axial direction and is located opposite the second bearing element, such as, for example, the wheel flange, and also along the axis. The mouth of the hole is radially remote from the bottom of the pressure groove so far that water and dirt particles can be collected in the catch groove and diverted towards the perimeter.
Отверстие является началом лабиринтного уплотнения, которое выполнено в виде предварительного уплотнения, и лабиринтное уплотнение защищает последующие уплотнительные кромки от влияния окружающей среды. При этом лабиринтное уплотнение простирается от отверстия до первого изнашивающегося уплотнительного контакта и образуется различными составными частями уплотнительной системы, среди прочего, установочным элементом.The hole is the beginning of the labyrinth seal, which is made in the form of a preliminary seal, and the labyrinth seal protects the subsequent sealing lips from environmental influences. In this case, the labyrinth seal extends from the opening to the first wearing seal contact and is formed by the various components of the sealing system, inter alia, by the mounting element.
Оба вращающиеся относительно друг друга элемента подшипника могут быть, например, неподвижным наружным кольцом и вращающейся лежащей внутри ступицей колеса, или наружным кольцом, предусмотренным в виде ступицы колеса, которое установлено на осевой шейке. В обоих случаях между элементами подшипника образуются радиальное и осевое промежуточное пространство.Both bearing elements rotating relative to each other can be, for example, a stationary outer ring and a rotating wheel hub lying inside, or an outer ring provided in the form of a wheel hub, which is mounted on an axial neck. In both cases, a radial and axial intermediate space is formed between the bearing elements.
Преимущественно установочный элемент имеет имеющую форму полого цилиндра крепежную деталь для крепления и кольцеобразную опорную деталь для позиционирования установочного элемента на втором элементе подшипника. Таким образом, установочный элемент может монтироваться легче благодаря тому, что он, именно, с имеющей форму полого цилиндра крепежной деталью надевается на второй элемент подшипника, пока он не упрется в радиально распространяющийся элемент второго элемента подшипника. Крепежная деталь должна крепиться с прессовой посадкой, чтобы осевое положение позже не изменялось. Это было вредно в этом отношении, так как опорная деталь не имела бы больше контакта со вторым элементом подшипника и таким образом было бы возможно продвижение вперед загрязняющих частиц до крепежной детали. Коррозия под крепежной деталью установочного элемента стала бы таким образом более вероятной.Advantageously, the mounting member has a hollow cylinder-shaped fastener for mounting and an annular supporting member for positioning the mounting member on the second bearing member. Thus, the mounting element can be mounted easier due to the fact that it, with the hollow cylinder-shaped fastener, is worn on the second bearing element until it abuts against the radially extending element of the second bearing element. The fastener must be fitted with a press fit so that the axial position does not change later. This was harmful in this respect, since the support part would no longer have contact with the second bearing element and thus it would be possible to advance the contaminants to the fastener. Corrosion under the mounting member of the mounting element would thus become more likely.
Закрепляемое на первом элементе подшипника несущее приспособление имеет эластичный элемент, образующий первую осевую уплотнительную кромку и/или радиальную уплотнительную кромку. Радиальная и/или, по меньшей мере, осевая уплотнительная кромка прилегают к установочному элементу и образуют там соответственно изнашивающийся уплотняющий контакт. Предпочтительным образом установочный элемент может при этом состоять из материала, который также в уплотняющем контакте является стойким материалом, как, например, нержавеющие материалы, в качестве альтернативы вместо радиальной уплотнительной кромки могут быть предусмотрены две осевые.The support device mounted on the first bearing element has an elastic element forming a first axial sealing lip and / or a radial sealing lip. The radial and / or at least axial sealing lip abut against the mounting element and form a correspondingly wearing sealing contact there. Preferably, the mounting element may then consist of a material which is also a resistant material in the sealing contact, such as stainless materials, alternatively, two axial ones may be provided instead of the radial sealing edge.
Первая улавливающая канавка образуется простирающимся радиально элементом второго элемента подшипника и лежащим радиально снаружи элементом установочного элемента. Для этого лежащий снаружи элемент может иметь цилиндрический участок и присоединяющуюся к нему концевую деталь, причем концевая деталь должна простираться в основном радиально, чтобы никакая вода не проникала в отверстие, ограниченное концевой деталью.The first catching groove is formed by a radially extending element of the second bearing element and an element of the mounting element lying radially outside. To this end, the element lying on the outside can have a cylindrical section and an end piece joining to it, and the end piece should extend mainly radially so that no water penetrates into the hole bounded by the end piece.
Предпочтительным образом образует, по меньшей мере, частичная деталь установочного элемента, образующая первую улавливающую канавку, лабиринтное уплотнение. Лежащая снаружи концевая деталь установочного элемента является такой частичной деталью, однако, она не должна оставаться единственной. При этом с помощью установочного элемента осуществляется дающая экономию материала двойная функция.Preferably, it forms at least a partial detail of the mounting element forming the first catch groove, a labyrinth seal. The lateral end piece of the mounting element is such a partial part, however, it should not be the only one. In this case, with the help of the installation element, a double function that saves the material is realized.
В предпочтительной форме осуществления крепежная деталь установочного элемента соединена с помощью преимущественно конусно образованной соединительной детали с опорной деталью установочного элемента. Соединительная деталь при этом может иметь различные формы, которые при случае являются предпочтительными. Во всяком случае установка соединительной детали не является предпочтительной, так как нужно было бы точно копировать форму второго элемента подшипника в плане ее кривизны. В этом случае коническая форма является ведущей к цели. Если должно быть получено больше пространства для уплотнительной системы, где-то для другой поверхности прилегания уплотнительной кромки, то предлагается скругленная форма соединительной детали. Чтобы повысить уплотнение установочного элемента по отношению ко второму элементу подшипника, промежуточное пространство между соединительной деталью и вторым элементом подшипника может быть заполнено герметизирующим составом, чтобы предотвратить попадание влаги в этом месте в подшипник качения.In a preferred embodiment, the fastener of the mounting element is connected via a predominantly conically formed connecting part to the supporting part of the mounting element. The connecting part may have various shapes, which are preferred on occasion. In any case, the installation of the connecting part is not preferable, since it would be necessary to accurately copy the shape of the second bearing element in terms of its curvature. In this case, the conical shape is leading to the goal. If more space is to be obtained for the sealing system, somewhere for a different contact surface of the sealing lip, a rounded shape of the connecting piece is proposed. In order to increase the seal of the mounting element with respect to the second bearing element, the intermediate space between the connecting part and the second bearing element can be filled with a sealing compound to prevent moisture from entering the rolling bearing at this point.
В предпочтительной форме осуществления установочный элемент предусмотрен для радиального охвата первого элемента подшипника, причем первый элемент подшипника отчасти образует лабиринтное уплотнение. Таким образом, первый элемент подшипника принимает на себя точно также долю в уплотнении, с чем может экономиться материал. Кроме того, эта форма осуществления в подшипниках качения предпочтительна с особенно небольшим осевым промежуточным пространством.In a preferred embodiment, a mounting element is provided for radially enclosing the first bearing element, the first bearing element partially forming a labyrinth seal. Thus, the first bearing element also takes on a share in the seal, with which material can be saved. In addition, this embodiment in rolling bearings is preferred with a particularly small axial intermediate space.
В предпочтительной форме осуществления закрепляемый на первом элементе подшипника защитный элемент образует вместе с концевой деталью установочного элемента отверстие. Идеальным образом отверстие по своим радиальным размерам так мало, как возможно, чтобы предотвратить попадание воды и грязи. При этом предпочтительна кольцевая форма отверстия, например, в форме кольцевой щели, так как она требует самых низких затрат на изготовление.In a preferred embodiment, the protective element fixed to the first bearing element forms an opening together with the end part of the mounting element. Ideally, the hole in its radial dimensions is as small as possible to prevent the ingress of water and dirt. In this case, the annular shape of the hole is preferred, for example, in the form of an annular gap, since it requires the lowest manufacturing costs.
В предпочтительной форме осуществления отверстие частично ограничено продолжением эластичного элемента и в другой части концевой деталью установочного элемента, которые обе вместе образуют отверстие. Отсюда получается преимущество за счет сокращения конструктивных элементов. Подобно кассетным уплотнениям может реализоваться состоящая из двух элементов уплотнительная система с установочным элементом и уплотнением, так как защитный лист не нужен на наружной стороне первого элемента подшипника, чтобы образовать отверстие, соответственно лабиринт. Вместо этого эластичный элемент, как например, эластомер, берет на себя эту функцию.In a preferred embodiment, the hole is partially limited by the extension of the elastic element and in another part by the end piece of the mounting element, which both together form the hole. This gives an advantage due to the reduction of structural elements. Like cassette seals, a two-element sealing system with a mounting element and a seal can be realized, since a protective sheet is not needed on the outside of the first bearing element to form an opening, respectively a labyrinth. Instead, an elastic element, such as an elastomer, takes over this function.
В предпочтительной форме осуществления на эластичном элементе отформовано уплотнительное кольцо. При этом уплотнительное кольцо образует не изнашивающееся уплотнение крепежной детали несущего приспособления. В самом простом случае уплотнительное кольцо могло бы быть выполнено в виде резинового кольца круглого сечения. Резиновое кольцо круглого сечения при этом может быть выполнено в виде отдельного элемента или прочно с помощью материала соединено с эластичным элементом.In a preferred embodiment, an o-ring is formed on the elastic member. In this case, the sealing ring forms a non-wearing seal of the fastener of the supporting device. In the simplest case, the o-ring could be made in the form of a rubber ring of circular cross-section. The rubber ring of circular cross section can be made in the form of a separate element or firmly connected to the elastic element with the help of material.
Уплотнительное кольцо в эластичном элементе образует так называемое статическое уплотнение, так как крепежная деталь несущего приспособления и первый элемент подшипника не вращаются относительно друг друга. Это не исключает, что уплотнительное кольцо может вращаться вместе с первым элементом подшипника и крепежной деталью, как это, в частности, представлено случаем применения в грузовых автомобилях, а также в легковых автомобилях, при котором первый элемент подшипника образуется вращающимся наружным кольцом ступицы колеса.The sealing ring in the elastic element forms a so-called static seal, since the fastener of the supporting device and the first bearing element do not rotate relative to each other. This does not exclude that the o-ring can rotate together with the first bearing element and the fastener, as this, in particular, is represented by the application in trucks, as well as in cars, in which the first bearing element is formed by the rotating outer ring of the wheel hub.
В предпочтительной форме осуществления эластичный элемент вместе с, по меньшей мере, частичной деталью установочного элемента, образующей первую улавливающую канавку, образует, по меньшей мере, отчасти лабиринтное уплотнение. Лабиринтное уплотнение является щелевым уплотнением, в то время как уплотняемая щель неоднократно изменяет собственное направление хода. Другими словами, лабиринтное уплотнение состоит из нескольких щелей, которые хотя и соединены друг с другом, однако ориентированы в различных направлениях. Форма эластичного элемента и формы установочного элемента по виду согласуются друг с другом, так что лабиринтное уплотнение образуется при случае различными перехватывающими элементами, как, например, улавливающей канавкой.In a preferred embodiment, the elastic element, together with at least a partial detail of the mounting element forming the first catch groove, forms at least partially a labyrinth seal. The labyrinth seal is a gap seal, while the seal gap repeatedly changes its own direction of travel. In other words, the labyrinth seal consists of several slots, which although they are connected to each other, however, are oriented in different directions. The shape of the elastic element and the shape of the mounting element are consistent in appearance with each other, so that a labyrinth seal is formed in case of various intercepting elements, such as, for example, a catching groove.
Предпочтительным образом эластичный элемент образует расположенную радиально внутри по отношению к первой улавливающей канавке вторую улавливающую канавку. При этом предпочтительно, что грязь или вода, попавшая в лабиринтное уплотнение, может перехватываться во второй улавливающей канавке и одновременно благодаря объемному отводу в улавливающей канавке лабиринтного уплотнения через кольцеобразную щель, расположенную перед второй улавливающей канавкой, и через расположенное следом отверстие могут снова выходить из лабиринтного уплотнения. Предпочтительным является также факт, что установочный элемент, который частично образует первую улавливающую канавку, равным образом частично образует также упомянутую кольцеобразную щель и при случае радиально защищает вторую улавливающую канавку.Preferably, the elastic element forms a second catching groove located radially inward with respect to the first pickup groove. In this case, it is preferable that dirt or water entering the labyrinth seal can be intercepted in the second capture groove and at the same time due to the volumetric discharge in the capture groove of the labyrinth seal through the annular gap located in front of the second capture groove and through the hole next to it can exit the labyrinth seals. It is also preferable that the mounting element, which partially forms the first catching groove, also partially forms the said annular gap and, if necessary, radially protects the second catching groove.
Предпочтительным образом продолжение частично радиально защищает вторую улавливающую канавку. Продолжение образовано в основном в осевом направлении, так что обеспечена радиальная защита кольцеобразной щели или второй улавливающей канавки. Точно также предпочтительно, если продолжение также частично или полностью радиально защищает концевую деталь 34. При этом обеспечено, что отверстие в основном ориентировано по оси.Advantageously, the extension partially radially protects the second pickup groove. The extension is formed mainly in the axial direction, so that radial protection of the annular gap or the second catching groove is provided. It is likewise preferable if the extension also partially or completely radially protects the end piece 34. It is ensured that the hole is generally oriented along the axis.
Предпочтительным образом продолжение имеет конусную или подобно сформированную внутреннюю поверхность на расположенном радиально снаружи конце кольцеобразной щели, чтобы проникшая вода могла легко снова выйти из лабиринтного уплотнения.Advantageously, the extension has a tapered or similarly shaped inner surface at the radially outer end of the annular gap so that the penetrated water can easily come out of the labyrinth seal again.
При случае продолжение может образовывать также лежащий радиально дальше всех снаружи элемент уплотнительной системы, чтобы вода на этом продолжении могла стекать по каплям вниз, соответственно вода, падающая сверху на уплотнительную систему, может удерживаться первой улавливающей канавкой.If necessary, the continuation can also form an element of the sealing system lying radially farthest from the outside, so that water on this extension can drip downward, respectively, water falling on top of the sealing system can be held by the first catching groove.
Другие предпочтительные варианты исполнения и преимущественные варианты усовершенствования изобретения могут заимствоваться из описания чертежей и/или зависимых пунктов.Other preferred embodiments and preferred embodiments of the invention may be taken from the description of the drawings and / or dependent claims.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Ниже изобретение более подробно описывается и поясняется с помощью примеров осуществления, представленных на чертежах, на которых показано:Below the invention is described in more detail and explained using the embodiments presented in the drawings, which show:
на фиг.1 - состоящая из трех элементов уплотнительная система с защитным элементом; иfigure 1 - consisting of three elements of the sealing system with a protective element; and
на фиг.2 - состоящая из двух элементов уплотнительная система с многофункциональным эластичным элементом.figure 2 - consisting of two elements of the sealing system with a multifunctional elastic element.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Фиг.1 показывает состоящую из трех элементов уплотнительную систему с защитным элементом 10. Уплотнительная система имеет свободное от трения предварительное уплотнение, которое выполнено в виде лабиринтного уплотнения и образуется установочным элементом 14, первым элементом 30 подшипника и защитным элементом 10. При этом защитный элемент 10 выполнен в виде листа, обработанного давлением в холодном состоянии, причем на конце имеющего форму полого цилиндра участка 52 расположено кольцеобразное отверстие 50, которое выходит в первую улавливающую канавку установочного элемента 14. В качестве альтернативы защитный элемент 10 может состоять также из синтетического материала или может быть изготовлен в виде точеной детали. Защитный элемент 10 имеет дальше крепежную деталь 47, которая с помощью прессовой посадки закреплена на наружной поверхности первого элемента 30 подшипника, выполненного в виде наружного кольца.Figure 1 shows a three-element sealing system with a
Наружное кольцо образует, по меньшей мере, элемент ступицы колеса 30, с чем защитный элемент 10 становится своего рода отбрасывающим под действием центробежной силы листом, от которого во время вращения вода радиально отходит и держится на расстоянии от отверстия 50. Вода и частицы грязи, которые попадают в фиксированную первую улавливающую канавку 12, переправляются дальше в направлении периметра и под действием силы тяжести капают в вертикальном направлении в направлении поверхности дороги.The outer ring forms at least an element of the
Далее первая улавливающая канавка 12 защищает осевое промежуточное пространство 61, которое в сравнении с существующими уплотнительными системами благодаря предварительному уплотнению стало менее доступным для воды и грязи.Further, the first catching
В осевом промежуточном пространстве 61 находится также, по меньшей мере, элемент опорной детали 41, которая водонепроницаемо закрыта вторым элементом 31 подшипника. Второй элемент 31 подшипника в этом примере осуществления образован в виде фиксированной осевой цапфы.In the axial
Коническая соединительная деталь 18 соединяет опорную деталь 41 с имеющей форму полого цилиндра крепежной деталью 40, которая с помощью прессовой посадки, в частности, зафиксирована в своей осевой позиции, чтобы не подвергать опасности водонепроницаемую установку опорной детали 41. Далее соединительная деталь 18 образует вместе с осевыми уплотнительными кромками 16, 17 два изнашивающихся уплотнительных контакта, которые защищают рабочее пространство подшипника колеса. Все уплотнительные кромки 16, 17, 19 образуются в эластичном элементе 13 и в зависимости от подлежащего достижению уплотнительного эффекта могут применяться соответственно одни или во всякой произвольной комбинации друг с другом. Чем меньше применяется уплотнительных кромок, тем меньше коэффициент трения уплотнительной системы.A conical connecting
Несущее приспособление 45 с помощью анкерного закрепления 48 эластичного элемента 13 закреплено во внутренней канавке первого элемента 30 подшипника. В качестве альтернативы само несущее приспособление 45 с помощью цилиндрической прессовой посадки может быть закреплено на внутренней поверхности первого элемента 30 подшипника. Несущее приспособление 45 и эластичный элемент 13 вместе образуют уплотнительное кольцо 11, которое простым способом может запрессовываться на первом элементе 30 подшипника. Наружный радиус анкерного закрепления 46 хотя и больше, чем внутренний радиус первого элемента 30 подшипника, однако запрессовка возможна без затруднений благодаря эластичному свойству анкерного закрепления 46.The
Лежащая радиально осевая уплотнительная кромка 16 образует первую улавливающую канавку 15. Вода и частицы грязи могут выходить из первой улавливающей канавки 15 также снова благодаря силе тяжести. Это может поддерживаться с помощью того, что имеющие форму полого цилиндра участки 52 защитного элемента 10 и установочного элемента 14 на внутренней стороне, по меньшей мере, в незначительной степени образовываются конусно, с чем возможен более простой отток.The lying radially axial sealing lip 16 forms the
Фиг.2 показывает состоящую из двух элементов уплотнительную систему с многофункциональным эластичным элементом 23. Эластичный элемент 23 берет на себя функцию защитного элемента 10 на фиг.1. Из этих соображений несущее приспособление 39 эластичного элемента 23 с помощью прессовой посадки закреплено на наружной поверхности первого элемента 32 подшипника. Чтобы предотвратить коррозию под крепежной деталью 48 несущего приспособления 39, с помощью сформированного не изнашивающегося уплотнения 25 образуется так называемое статическое уплотнение благодаря тому, что оно имеет в основном кольцеобразную форму и радиально или хорошо подогнано к наружной канавке первого элемента 32 подшипника.Figure 2 shows a two-element sealing system with a multifunctional elastic element 23. The elastic element 23 assumes the function of the
Если уплотнительная система должна применяться в грузовых автомобилях, то первый элемент 32 подшипника соответствует фиксированному наружному кольцу, с чем не изнашивающееся уплотнение 25 является также фиксированным уплотнением. При этом второй элемент 31 подшипника представляет ступицу колеса с простирающимся в радиальном направлении элементом, который образуется фланцем колеса.If the sealing system is to be used in trucks, the first bearing element 32 corresponds to a fixed outer ring, with which the non-wearing seal 25 is also a fixed seal. In this case, the
Защитный элемент 24 одинаковым способом закреплен на втором элементе 31 подшипника, как и элемент 41 подшипника на фиг.1, причем, правда, защитный элемент 24 предусмотрен для вращения во время работы. Таким образом концевой детали 34 предназначается функция отбрасывателя за счет центробежной силы, причем этот центробежный эффект дает то, что грязь и вода не могут проникнуть в отверстие 51. Предпочтительным образом концевая деталь 34 для этого образует острую кромку, которая при случае благодаря небольшому наклону перемещается на концевой детали 34.The protective element 24 is fixed in the same way on the
Благодаря тому, что отверстие 51 по оси ориентировано в направлении фланца колеса, предпочтительно может предотвращаться, что текущая в радиальном направлении вода попадает в лабиринтное уплотнение. Предпочтительным образом продолжение 26 сформировано так, что оно имеет больший наружный радиус уплотнительной системы, при этом грязная вода на нем может капать вниз. Далее оно защищает также кольцеобразную щель, которая выходит во вторую улавливающую канавку 27. Кольцевая форма щели обеспечивает, что проникшая грязь, соответственно вода, может снова выходить из лабиринтного уплотнения без затруднений через отверстие 51. Вторая улавливающая канавка 27 может образовываться не соприкасающейся осевой уплотнительной кромкой, конец которой в радиальном направлении направлен наружу и вместе с радиально лежащей внутри донной частью первой улавливающей канавки 22 образует другой уплотнительный элемент лабиринтного уплотнения в форме второго кольцеобразного сквозного отверстия.Due to the fact that the hole 51 is oriented along the axis in the direction of the wheel flange, it can preferably be prevented that the radially flowing water enters the labyrinth seal. Advantageously, the extension 26 is formed so that it has a larger outer radius of the sealing system, and dirty water can drip down it. Further, it also protects the annular gap that extends into the second catch groove 27. The annular shape of the gap ensures that penetrated dirt, respectively water, can again exit the labyrinth seal through the opening 51 without difficulty. The second catch groove 27 may form with a non-contacting axial sealing lip , the end of which in the radial direction is directed outward and together with the radially lying inside the bottom of the first catching groove 22 forms another sealing element labir an intrinsic seal in the form of a second annular through hole.
Чтобы эластичный элемент 23 мог принимать на себя много функций, он простирается от осевого конца крепежного элемента 48 до радиально лежащего внутри конца несущего приспособления 39, причем она защищает несущее приспособление 39 радиально наружу и расположено по оси между установочным элементом 43 и несущим приспособлением 39. В качестве альтернативы соответствующие функции могут также осуществляться отдельно устанавливаемыми эластичными элементами, однако, это ведет к слишком большим затратам на изготовление.So that the elastic element 23 can take on many functions, it extends from the axial end of the fastening element 48 to the support device 39 lying radially inside the end, and it protects the support device 39 radially outward and is axially located between the mounting element 43 and the support device 39. B Alternatively, the respective functions can also be carried out by separately installed elastic elements, however, this leads to too much manufacturing costs.
Уплотнительная система имеет осевую уплотнительную кромку 29 и радиальную уплотнительную кромку 36, которые вместе с установочным элементом 24, или соответственно с соединительной деталью 38 и крепежной деталью 37 образуют изнашивающийся уплотняющий контакт.The sealing system has an axial sealing lip 29 and a radial sealing lip 36, which together with the mounting element 24, or respectively with the connecting part 38 and the fastener 37 form a wearing sealing contact.
Уплотнительная система на фиг.2 находится вне радиального промежуточного пространства 60, которое закрепляется первым элементом 32 подшипника и вторым элементом 31 подшипника. Предпочтительным образом на первом элементе 32 подшипника должны выполняться некоторые мероприятия, которые позволяют применение уплотнительной системы. К ним относится предпочтительно только наружная канавка для не изнашивающегося уплотнения 25, но не необязательно. Кроме того, вследствие наличия двух элементов появляются преимущества при установке уплотнительной системы, так как отдельный защитный элемент отпадает.The sealing system of FIG. 2 is located outside the radial
Уплотнительное кольцо 21, которое включает эластичный элемент 23 и несущее приспособление 39, наряду с обычными функциями уплотнения берет на себя задачу, по меньшей мере, частичного образования предварительного уплотнения в форме лабиринтного уплотнения, а также осуществления наружного статического уплотнения по отношению к первому элементу 32 подшипника. Также установочный элемент 24, который точно как и несущее приспособление 39 предпочтительным способом изготовлен из листа, берет на себя другие функции для уплотнения сверх уже известных функций установочного листа с помощью того, что он образует первую улавливающую канавку в осевом промежуточном пространстве 61.O-ring 21, which includes an elastic element 23 and a bearing device 39, along with the usual sealing functions, takes on the task of at least partially forming a preliminary seal in the form of a labyrinth seal, as well as performing an external static seal with respect to the first bearing element 32 . Also, the mounting element 24, which, just like the supporting device 39, is preferably made of a sheet in a preferred way, takes on other functions to seal over the already known functions of the installation sheet by the fact that it forms a first catch groove in the axial
Примеры осуществления на обеих фигурах могут применяться как для вращающегося первого элемента 30, 32 подшипника, так и для фиксированного первого элемента 30, 32 подшипника, то есть предложенные в соответствие с изобретением уплотнительные системы могут равным образом применяться в подшипниках колес для грузовых автомобилей, как также и легковых автомобилей, независимо от того выполнен ли соответствующий подшипник колеса для наружного вращения или внутреннего вращения.The embodiments in both figures can be applied both to the rotating
Обобщая, изобретение относится к уплотнительной системе для уплотнения подшипника качения, в частности подшипника колеса, между первым и вторым элементами подшипника, причем оба элемента подшипника могут вращаться относительно друг друга и образуют как осевое промежуточное пространство, так и радиальное промежуточное пространство по отношению к общей оси вращения, причем уплотнительная система включает следующее: установочный элемент с преимущественно имеющей форму полого цилиндра крепежной деталью для крепления и с кольцеобразной опорной деталью для позиционирования установочного элемента на втором элементе подшипника, и закрепляемое на первом элементе подшипника несущее приспособление с эластичным элементом, образующим первую осевую уплотнительную кромку и/или радиальную уплотнительную кромку. Предложенное в соответствие с изобретением техническое решение показывает, как экономично могут быть повышены срок службы и эффективность уплотнения. Предлагается, что установочный элемент с радиально простирающимся элементом второго элемента подшипника образует первую улавливающую канавку, причем концевая деталь установочного элемента ограничивает отчасти отверстие, выходящее в первую улавливающую канавку. Таким образом, возможно создание лабиринтного уплотнения в качестве предварительного уплотнения, которое без дополнительных потерь на трение вносит свой вклад в уплотнение.Summarizing, the invention relates to a sealing system for sealing a rolling bearing, in particular a wheel bearing, between the first and second bearing elements, both bearing elements can rotate relative to each other and form both an axial intermediate space and a radial intermediate space with respect to the common axis rotation, and the sealing system includes the following: an installation element with a predominantly hollow cylinder-shaped fastener for fastening and with an annular a supporting part for positioning the mounting element on the second bearing element, and a supporting device fixed to the first bearing element with an elastic element forming the first axial sealing lip and / or radial sealing lip. The technical solution proposed in accordance with the invention shows how the service life and efficiency of a seal can be economically improved. It is proposed that a mounting member with a radially extending member of the second bearing member forms a first pickup groove, the end piece of the mounting member partially defining an opening extending into the first pickup groove. Thus, it is possible to create a labyrinth seal as a pre-seal, which, without additional friction losses, contributes to the seal.
Перечень позицийList of items
10 Защитный элемент10 security element
11 Уплотнительное кольцо11 O-ring
12 Первая улавливающая канавка12 First catch groove
13 Эластичный элемент13 elastic element
14 Установочный элемент14 Installation element
15 Вторая улавливающая канавка15 Second catch groove
16 Осевая уплотнительная кромка16 Axial sealing lip
17 Осевая уплотнительная кромка17 Axial sealing lip
18 Соединительная деталь18 Connection piece
19 Радиальная уплотнительная кромка19 Radial sealing lip
21 Уплотнительное кольцо21 O-ring
22 Первая улавливающая канавка22 First catch groove
23 Эластичный элемент23 elastic element
24 Защитный элемент24 Security Element
25 Не изнашивающееся уплотнение25 Non-wearing seal
26 Продолжение26 Continued
27 Вторая улавливающая канавка27 Second catch groove
28 Радиальная концевая деталь28 Radial end piece
29 Осевая уплотнительная кромка29 Axial sealing lip
30 Первый элемент подшипника30 The first bearing element
31 Второй элемент подшипника31 Second bearing element
32 Первый элемент подшипника32 The first bearing element
34 Концевая деталь34 End piece
35 Кольцеобразная промежуточная деталь35 Ring-shaped intermediate piece
36 Радиальная уплотнительная кромка36 Radial sealing lip
37 Крепежная деталь37 Fastener
38 Соединительная деталь38 Connection piece
39 Несущее приспособление39 Carrier
40 Крепежная деталь40 Fastener
41 Опорная деталь41 Support part
43 Установочная деталь43 Installation part
44 Концевая деталь44 End piece
45 Несущее приспособление45 Carrier
46 Анкерное закрепление46 Anchoring
47 Крепежная деталь47 Fastener
48 Крепежная деталь48 Fastener
50 Отверстие50 hole
51 Отверстие51 hole
52 Участок в форме полого цилиндра52 Hollow Cylinder Section
60 Радиальное промежуточное пространство60 Radial intermediate space
61 Осевое промежуточное пространство61 Axial intermediate space
Claims (9)
- установочный элемент (14, 24) с имеющей форму полого цилиндра крепежной деталью (37,40) для крепления установочного элемента (14, 24) на втором элементе подшипника (31) и кольцеобразную деталь (41, 43) для позиционирования кольцеобразного установочного элемента (14, 24) на втором элементе подшипника (31),
- закрепляемое на первом элементе (30, 32) подшипника несущее приспособление (39, 45) с эластичным элементом (13, 23), образующим первую осевую уплотнительную кромку (17, 29) и/или радиальную уплотнительную кромку (19, 36), при этом
установочный элемент (14, 24) предусмотрен для образования с простирающимся радиально элементом второго элемента (31) подшипника первой улавливающей канавки (12, 22), причем концевая деталь (34, 44) установочного элемента (14, 24) отчасти ограничивает отверстие (50, 51), выходящее в первую улавливающую канавку (12, 22), отличающаяся тем, что отверстие (51) частично ограничено продолжением (26) эластичного элемента (23).1. The sealing system of the rolling bearing, in particular the wheel bearing, between the first (30, 32) and the second bearing element (31), both bearing elements (30, 31, 32) are rotatable relative to each other and form as an axial intermediate the space (61) and the radial intermediate space (60) with respect to the common axis of rotation, while the sealing system contains:
- a mounting element (14, 24) with a hollow cylinder-shaped fastener (37.40) for mounting the mounting element (14, 24) on the second bearing element (31) and an annular part (41, 43) for positioning the ring-shaped mounting element ( 14, 24) on the second bearing element (31),
- a supporting device (39, 45) fixed to the first bearing element (30, 32) with an elastic element (13, 23) forming the first axial sealing lip (17, 29) and / or a radial sealing edge (19, 36), when this
a mounting element (14, 24) is provided for forming, with a radially extending element, a second bearing element (31) of the bearing of the first pickup groove (12, 22), the end part (34, 44) of the mounting element (14, 24) partially defining the opening (50, 51) extending into the first catching groove (12, 22), characterized in that the hole (51) is partially limited by the extension (26) of the elastic element (23).
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102010034385A DE102010034385A1 (en) | 2010-08-13 | 2010-08-13 | Sealing arrangement for rolling bearings |
DE102010034385.4 | 2010-08-13 | ||
PCT/EP2011/058883 WO2012019803A1 (en) | 2010-08-13 | 2011-05-31 | Sealing assembly for a rolling bearing |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2013110823A RU2013110823A (en) | 2014-09-20 |
RU2574481C2 true RU2574481C2 (en) | 2016-02-10 |
Family
ID=
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2737819C2 (en) * | 2016-06-27 | 2020-12-03 | Шеффлер Текнолоджиз Аг Унд Ко. Кг | Cassette sealing structure and tapered roller bearing |
RU216909U1 (en) * | 2023-01-19 | 2023-03-07 | Общество с ограниченной ответственностью "Новая вагоноремонтная компания" | Cassette roller bearing |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1696773A1 (en) * | 1988-11-15 | 1991-12-07 | Московский Институт Электронного Машиностроения | Bearing assembly |
DE4422853A1 (en) * | 1994-06-30 | 1996-01-04 | Miele & Cie | Bearing seal for radial rolling bearing |
DE102007057962A1 (en) * | 2007-12-01 | 2009-06-04 | Schaeffler Kg | Cassette gasket and wheel bearing with the cassette gasket |
WO2010013439A1 (en) * | 2008-07-30 | 2010-02-04 | Ntn株式会社 | Wheel-bearing device |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1696773A1 (en) * | 1988-11-15 | 1991-12-07 | Московский Институт Электронного Машиностроения | Bearing assembly |
DE4422853A1 (en) * | 1994-06-30 | 1996-01-04 | Miele & Cie | Bearing seal for radial rolling bearing |
DE102007057962A1 (en) * | 2007-12-01 | 2009-06-04 | Schaeffler Kg | Cassette gasket and wheel bearing with the cassette gasket |
WO2010013439A1 (en) * | 2008-07-30 | 2010-02-04 | Ntn株式会社 | Wheel-bearing device |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2737819C2 (en) * | 2016-06-27 | 2020-12-03 | Шеффлер Текнолоджиз Аг Унд Ко. Кг | Cassette sealing structure and tapered roller bearing |
RU216909U1 (en) * | 2023-01-19 | 2023-03-07 | Общество с ограниченной ответственностью "Новая вагоноремонтная компания" | Cassette roller bearing |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5042822A (en) | Seal with two sealing rings | |
KR101829084B1 (en) | Sealing assembly for a rolling bearing | |
CN107923540B (en) | Sealing device | |
CN107269711B (en) | Low-friction sealing device and rolling bearing equipped with same | |
EP2685118B1 (en) | Wheel hub rolling bearing assembly for a motor vehicle with a sealing device | |
JP6293444B2 (en) | Rolling bearing sealing device | |
KR102035695B1 (en) | Sealing device | |
US20110089642A1 (en) | Bearing Seal | |
JP2010060127A (en) | Rolling bearing device | |
CN110388426A (en) | For idler roller or the pulley arrangement of take-up roll | |
US11898606B2 (en) | Sealing device with dynamic action for rolling bearings | |
ZA201000775B (en) | Bearing assembly having a dust seal arrangement with contacting and non-contacting dust seals | |
KR20190136015A (en) | Sealing device for wheel bearing | |
RU2574481C2 (en) | Sealing system for roiling bearing | |
JP6777466B2 (en) | Pulley unit | |
US10544835B2 (en) | Wheel bearing assembly for a motor vehicle | |
US8353390B2 (en) | Splash shield for brake corner assembly | |
CN110735855B (en) | Dustproof rod end joint bearing and production method thereof | |
EP0464379A1 (en) | A sealing device, particularly for a rolling bearing | |
JP6777464B2 (en) | Pulley unit | |
CN110748558B (en) | Dustproof rod end joint bearing | |
US8808099B2 (en) | Protective screen for constant-velocity joints and wheel hub-bearing/constant-velocity joint unit provided with said protective screen | |
US8388230B2 (en) | Seal guard | |
JP2008175312A (en) | Rolling bearing with seal | |
JP2006083981A (en) | Sealing device |