技术领域本发明涉及轴承密封领域，具体涉及一种用于齿轮箱轴承的唇形油封及轴承。
背景技术：
轴承的润滑一般通过润滑脂或润滑油来实现。对于齿轮箱轴承来说，由于齿轮箱内部填充有润滑油，如果用润滑脂来润滑轴承，则需要将润滑脂与润滑油通过单独的密封件隔开，意味着要在润滑脂和润滑油之间设置一道隔离密封件，制造成本也会因此增加，而且增加的密封件与内圈之间也会产生摩擦，导致内圈受到的摩擦增加，影响轴承的性能，因此在实际中很少使用润滑脂来润滑轴承。但是，如果直接用齿轮箱中的润滑油来润滑轴承，齿轮箱中由于齿轮之间的摩擦会产生大量金属颗粒或碎屑，这些金属颗粒或碎屑将会通过润滑油进入轴承内，进而损坏轴承滚子。为了解决上述问题，如图1所示，公开号为JP特开平6-323335的日本专利文献公开了一种用于轴承的油封1，其中轴承的内圈2为转子，油封1为唇形油封且设于轴承的内圈2和外圈3之间，用于隔离轴承内部和外部的空间，轴承内部和外部均为润滑油环境。唇形油封上设有过滤件1a，其唇部1b与轴承的内圈2接触。在理想状态下，润滑油沿图中箭头所示方向，从轴承的外部经过过滤件1a的过滤之后进入轴承内部，然后经过唇部1b与内圈2之间的接触部位流出轴承，实现自循环。但是上述方案有几个缺陷：第一，轴承内部和外部压力差非常小、甚至没有压力差，润滑油没有驱动力实现上述循环，因此其理想状态中润滑油的自循环在实际中是不容易实现的；第二，润滑油的自循环不容易实现，意味着润滑油在轴承的内外部之间基本没有流动，则唇部与内圈之间将基本保持相互接触的状态，当内圈转动时，唇部与内圈之间在接触部位会产生大量摩擦，影响轴承的性能。
技术实现要素：
本发明解决的问题是现有技术中的油封结构在实际中难于实现自循环，同时油封与轴承之间会产生较大的摩擦力。为解决上述问题，本发明提供一种唇形油封，包括环形的骨架和与所述骨架连接的环形的唇部，所述唇部与所述骨架同轴设置；所述骨架上设有至少一个滤油孔，以及覆盖所述滤油孔的过滤件，所述过滤件允许润滑油通过、阻止润滑油中的杂质通过；当所述唇形油封与待密封件装配后，所述唇形油封具有沿轴向朝向所述待密封件外部的外侧、以及朝向所述待密封件内部的内侧；所述唇部用于与待密封件接触的表面设有至少一个流体动压槽，用于将唇形油封轴向内侧的润滑油泵送至轴向外侧。可选的，沿润滑油相对于所述唇部的转动方向，所述流体动压槽指向轴向外侧。可选的，所述流体动压槽具有多个，排布成一列或沿轴向分布的多列，每列流体动压槽围绕所述唇部的周向分布。可选的，还包括吸附部，用于吸附润滑油中的杂质，所述吸附部位于所述唇形油封的轴向外侧。可选的，所述吸附部位于所述骨架上，所述骨架用于设置所述吸附部的部位形成为槽部，所述吸附部贴设于所述槽部的内壁。可选的，所述吸附部位于所述滤油孔沿径向的外侧。可选的，所述吸附部为磁性件或多孔材料。可选的，所述磁性件为包括橡胶和磁性物质的混合体。可选的，所述滤油孔包括沿远离所述唇形油封的中轴线方向分布的两个第一表面，以及沿周向分布的两个第二表面，所述第一表面、第二表面围绕形成所述滤油孔的形状；所述第一表面和/或所述第二表面为曲面。可选的，所述第一表面或第二表面的延伸轨迹与所述杂质在对应位置的运动轨迹一致。可选的，所述滤油孔具有多个，排布成一列或沿径向分布的多列，每列滤油孔围绕所述骨架的周向分布。本发明还提供一种轴承，包括内圈、外圈、位于所述内圈和外圈之间的滚动体，以及唇形油封，其中所述内圈和所述外圈之间轴向的至少一端设有一唇形油封，所述内圈和外圈中，一个与所述唇形油封的骨架固接，另一个与所述唇形油封的唇部接触；所述骨架上设有至少一个滤油孔，以及覆盖所述滤油孔的过滤件，所述过滤件允许润滑油通过、阻止润滑油中的杂质通过；所述内圈或外圈与所述唇部之间相互接触的表面中，至少一个开设有至少一个流体动压槽，用于将轴承内部的润滑油泵送至轴承外部。可选的，所述唇部和所述内圈或外圈之间的相互接触的表面上都设有流体动压槽，两个表面上的所述流体动压槽相错开。可选的，沿润滑油相对于所述流体动压槽所在表面的转动方向，所述流体动压槽指向轴向外侧。可选的，所述唇部的唇口朝向所述唇形密封的轴向外侧。与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：在唇部与轴承(或其他待密封件)相接触的部位设置具有导向性的流体动压槽，在唇形油封轴向的两端之间产生泵送效应，使得轴承内部的润滑油被吸出，从而在轴承的内外部之间产生压力差，使得压力较大一端的润滑油能够被挤压而穿过滤油孔的过滤件再次进入轴承内部，由此通过滤油孔和流体动压槽的组合实现润滑油在轴承内外部之间的自循环。进一步，当润滑油通过流体动压槽向轴承外部泵送时，进入流体动压槽的润滑油受到流体动压槽内壁的反作用力而反向弹起、并冲向唇部，使得唇部与内圈(或外圈)的对应表面脱离接触，由此，唇部和对应表面之间的摩擦将会变得非常低、甚至没有摩擦，保证轴承的性能。附图说明图1示出了现有技术中用于轴承的油封沿径向方向的截面结构；图2是本发明第一实施例的轴承沿径向方向的截面示意图，其中示出了唇形油封在轴承中的位置以及唇形油封沿径向方向的截面结构；图3是本发明第一实施例的轴承沿轴向方向的侧视图，其中示出了滤油孔具有导向性的形状；图4是第一实施例的一个变形例中滤油孔的形状；图5是第一实施例的另一个变形例中滤油孔的形状；图6是本发明第一实施例中内圈的立体结构示意图，其中示出了第一流体动压槽的形状；图7示出了第一实施例的变形例中第一流体动压槽的形状；图8是第一实施例的变形例中轴承沿径向方向的示意图，其中示出了唇形密封的唇部中开设流体动压槽的结构；图9是本发明第二实施例中轴承沿径向方向的截面示意图，其中示出了唇形油封在轴承中的位置。具体实施方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。第一实施例本发明实施例提供一种轴承，特别是一种用于齿轮箱的轴承，如图2所示，包括内圈11、外圈12、位于内圈11和外圈12之间的滚动体(图中未示出)，以及唇形油封20，唇形油封20具有两个，位于内圈11和外圈12之间且分别位于轴承轴向的两端。内圈11为定子，外圈12为转子，外圈12的旋转方向即轴承的旋转方向。唇形油封20包括环形的骨架21和与骨架21连接的环形的唇部22，唇部22与骨架21同轴设置。骨架21远离唇部22的一端固设于外圈12上，例如可以通过过盈配合嵌设入外圈12内；唇部22与内圈11的外周面相接触。当外圈12转动时，唇形油封20与外圈12一起转动。本实施例中，如图2，唇部22具有弯折形成的唇口22b，唇口22b朝向轴承外部，当轴承外部的润滑油向唇部22形成压力时，唇口22b进一步张开，使得唇部22能够与内圈11的外周面更紧密地贴合，避免轴承外部的润滑油中的杂质从唇形油封20与轴承之间的交界部位进入轴承内部而损伤轴承内圈、外圈以及滚动体，保证轴承内部的密封性，维持轴承内部润滑油的纯净度。润滑油中的杂质以金属颗粒或碎屑为主，同时还有可能是灰尘等其他物质。骨架21上设有至少一个沿轴向贯穿骨架21的滤油孔21a，滤油孔21a中设有覆盖滤油孔21a的过滤件23，过滤件23允许润滑油通过、同时阻止润滑油中的杂质通过。过滤件23可以是片状或其他形状，本实施例中的过滤件23为片状。唇形油封20上还设有吸附部24，用于吸附润滑油中的杂质，当唇形油封20与轴承装配后，唇形油封20具有朝向轴承外部的轴向外侧、以及朝向轴承内部的轴向内侧，吸附部24位于唇形油封20的轴向外侧。吸附部24可以是任何形状，例如块状、条状等，本实施例中的吸附部24为片状，贴设于骨架21上。由于润滑油中的杂质在离心力的作用下最终将被甩至径向外侧，因此本实施例中，设置吸附部24位于滤油孔21a沿径向的外侧(如图2)，使得暂时被滤油孔21a阻挡的杂质能够最终被甩向吸附部24，提高吸附效率。如图2所示，当轴承运转时，润滑油沿空心箭头所示方向、穿过滤油孔21a中的过滤件23从轴承外部进入轴承内部，润滑油中的杂质由于受到过滤件23的阻挡，留在轴承外部，并在离心力的作用下能够被甩向吸附部24并由吸附部24吸附住，避免其再次进入润滑油中。随着轴承的运转，被吸附的杂质越来越多，相应地，停留于齿轮箱润滑油中的杂质越来越少，从而纯化齿轮箱内的润滑油，保证齿轮箱运作的安全性。在其他实施例中，吸附部24还可以位于其他位置。吸附部24可以设置在滤油孔21a沿径向的内侧；或者，如果滤油孔21a足够大，在不影响滤油效果的前提下，也可以将吸附部24设置于滤油孔21a中，例如可以设置在滤油孔21a一侧的侧壁上，也可以设于过滤件23上并覆盖滤油孔21a的一部分。进一步地，结合图2并参照图3，滤油孔21a的形状具有一定的导向性，具体地，滤油孔21a包括四个内表面：沿远离圆心的方向分布的两个第一表面a，以及沿周向分布的两个第二表面b。第一表面a、第二表面b围绕形成滤油孔21a的形状。其中，第二表面b呈曲面，以减小其对杂质的阻力，使得暂时被滤油孔21a阻挡的杂质能够通过第二表面b的导引，更容易在离心力的作用下进入吸附部24。当轴承旋转时，滤油孔21a中的杂质在离心力的作用下会沿一螺旋线的运动轨迹运动并被甩向径向外侧。本实施例中，滤油孔21a的第二表面b正好是上述螺旋线上的一段，即第二表面b完全按照杂质在对应位置的运动轨迹延伸，此时杂质在离开滤油孔21a时受到的阻力最小，滤油孔21a可以对杂质起到良好的导向效果。在其他实施例中，滤油孔21a也可以是其他形状，例如，也可以设置滤油孔21a的第一表面a也为螺旋线上的一段(如图4所示)，以实现良好的导向效果。在其他实施例中，滤油孔也可以是围绕轴承中轴线的一圆弧段，如图5所示，此时杂质则完全依赖离心力的作用被甩向径向外侧。如图3，滤油孔21a具有多个，这样可以增加润滑油的过滤速度，以加速润滑油在唇形油封20周向两侧的流动。多个滤油孔21a排布成一列，且围绕骨架21的周向间隔分布。在其他实施例中，多个滤油孔也可以排布成多列，多列滤油孔之间沿骨架的径向间隔分布；或者，多个滤油孔也可以仅沿骨架的径向间隔分布；或者，多个滤油孔也可以其他规则或不规则的排列方式排列。进一步地，继续参照图2，骨架21上用于设置吸附部24的部位形成为槽部21b，槽部21b具有内壁，该内壁包括底壁和侧壁，吸附部24贴设于槽部21b的内壁上。槽部21b的结构可以在占用较小骨架面积的基础上，增加用于容纳吸附部的面积，从而增加吸附部24的面积，以吸附大量的杂质。由于齿轮箱润滑油中的主要杂质为金属颗粒或碎屑，因此本实施例中设置吸附部24为磁性件，利用磁性吸附金属颗粒或碎屑。具体地，磁性件可以是包括橡胶和磁性物质的混合体，并通过硫化工艺固定到骨架21上。在其他实施例中，吸附部24还可以是多孔材料，例如海绵等。进一步地，参照图2并结合图6，内圈11中与唇部22接触的表面上设有多个第一流体动压槽11a，多个第一流体动压槽11a排布成多列，每列第一流体动压槽11a围绕内圈11周向间隔分布，多列第一流体动压槽11a之间沿内圈11的轴向间隔分布。第一流体动压槽11a能够在轴承内部和外部之间形成泵送效应，将轴承内部的润滑油吸至外部。具体地，沿外圈12的转动方向，流体动压槽11a指向轴向的外侧。当外圈12转动时，带动润滑油同向转动，相对于内圈11来说，润滑油的转动方向与外圈12一致，而流体动压槽11a正好沿着润滑油的转动方向指向轴向外侧，那么，润滑油在进入流体动压槽11a后，可以在惯性力的作用下沿流体动压槽11a继续向前运动，最终到达轴承外部，形成流体动压槽11a的泵送效应。从上述分析可知，当轴承快速旋转时，第一流体动压槽11a能够在泵送效应的作用下将润滑油朝向轴承外部引流。如图6中，润滑油沿空心箭头所指方向通过第一流体动压槽11a被吸出。第一流体动压槽11a有两方面的作用。第一方面，第一流体动压槽11a通过泵送效应将该部分润滑油从轴承内部吸出、流向轴承外部，使得外部的润滑油增加，由此在轴承的内外部之间形成压力差，使得轴承外部的润滑油通过滤油孔21a中的过滤件23进入轴承内部，然后再次由第一流体动压槽11a吸出，实现润滑油在轴承内外部之间的自循环。自循环的好处在于，既可以将轴承内部的杂质通过泵送效应吸出，又可以通过轴承内外部之间润滑油的交换，将轴承内部的热量带出，从而保证轴承的工作性能。第二方面，润滑油撞向第一流体动压槽11a后，受到第一流体动压槽11a的反作用力又反向弹起、并冲向唇部22，对唇部22形成一个沿径向向外的作用力，促使唇部22朝向远离内圈11的外表面的方向运动。也就是说，润滑油在撞向第一流体动压槽11a后，会将唇部22顶起，使得唇部22和内圈11的外周面之间脱离接触，形成“流体动压非接触式密封”，由此，唇部22和内圈11之间的摩擦将会变得非常低、甚至没有摩擦。在轴承高速运转时，润滑油能够将唇部22顶起的高度一般在2微米左右。由于在轴承运转时，唇部22与内圈11外周面保持不接触的状态，因此这里对唇部22的唇口的朝向可以不作限制，其也可以朝向轴承内侧。其中，第一流体动压槽11a的形状可以是任何形状，本实施例中设置为矩形(图6)。在其他实施例中还可以是例如椭圆、菱形(图7)等其他形状，但必须具有将润滑油朝向轴承外部导流的导向性，否则不能实现泵送效应，无法将润滑油吸出而形成自循环，同时也不能形成非接触式密封。由上可知，外圈12反向旋转时，唇形油封20将以接触式密封的形式工作。当本实施例的轴承和齿轮箱应用于汽车时，由于汽车倒车时的车速通常较低，因而轴承反向旋转的转速也较低，此时即使以接触式密封工作，也不会对齿轮箱的性能造成影响。在其他实施例中，多个第一流体动压槽11a也可以仅排布成沿周向排列的一列；或者，多个第一流体动压槽11a可以呈现任何规则或者不规则的排列方式。在其他实施例中，参照图8，可以设置为：在内圈11的外周面上不设置流体动压槽，而在唇形油封20的唇部22用于与内圈11相接触的表面上，设置第二流体动压槽22a。与第一流体动压槽类似，第二流体动压槽22a的形状和指向需要满足能够将轴承内部的润滑油泵送至外部，工作原理与第一流体动压槽11a相同。但需要注意的是，由于唇形油封20固定在外圈12上，且随外圈12一起转动，但是润滑油的转动相对于外圈12来说具有滞后性，其转动速度小于外圈12。因此以外圈12为参照物时，润滑油相对于唇部22的转动方向与外圈12相反，则此时第二流体动压槽22a应当沿与外圈12的转动方向相反的方向指向轴向外侧，以使得润滑油能够随其在唇部22表面的运动惯性而被泵送至轴承外部。另外，第二流体动压槽22a的数目可以是一个或多个，如果为多个，则可以沿唇部22的周向、轴向或同时沿轴向和轴向间隔分布。在其他实施例中，唇部22和内圈11两者之间，可以择一设置流体动压槽，也可以同时设置流体动压槽。当唇部22和内圈11的外周面都具有流体动压槽时，最好将唇部22上的流体动压槽与内圈11对应表面上的流体动压槽相错开，以避免发生干涉，影响自循环的效果。在其他实施例中，也可以设置外圈12为定子，内圈11为转子，此时应当根据润滑油与流体动压槽所在表面之间的相对运动趋势来调整流体动压槽的指向，使得润滑油能够沿其相对于流体动压槽所在表面的运动方向指向轴向外侧。另外，轴承中唇形油封的数量应当根据轴承的类型来确定，例如当轴承只有一侧需要密封时，则可以只在轴向的一侧设置唇形油封。在其他实施例中，唇形油封20也可以用于其他旋转式待密封件的密封中，但需要保证唇形油封20使用的环境为单纯的润滑油环境，即唇形油封20的轴向两端都是润滑油的环境。第二实施例本实施例与第一实施例的区别在于，参照图9，本实施例的唇形油封20中，骨架21远离唇部22的一端固设于内圈11上，唇部22与外圈12的内周面相接触。此时，内圈11为转子，外圈12为定子。相应地，内圈11上不设置流体动压槽，而在外圈12与唇部22接触的对应表面上设置第三流体动压槽12a，以将轴承内部的润滑油吸至外部。此时，第三流体动压槽12a设置在外圈12的内周面，内圈11转动时，外圈12不转动，则润滑油相对于外圈12的转动方向与内圈11相同，因此与第一流体动压槽类似，第三流体动压槽12a应当沿内圈的转动方向指向轴向外侧。第三流体动压槽12a数量以及排列方式均可参照第一、第二流体动压槽的设置。在其他实施例中，也可以在外圈12的内周面不设置流体动压槽，而将流体动压槽设置在唇部22面向外圈21的内周面的表面上，此时由于唇部22随内圈11一起转动，则润滑油相对于唇部22的转动方向与内圈11的转动方向相反，因此与第二流体动压槽类似，唇部22上的流体动压槽应当沿与内圈11转动方向相反的方向指向轴向外侧。另外，唇部22与外圈12之间相接触的两个表面中，可以择一设置流体动压槽，或者两者均设置流体动压槽，具体设置方式与第一实施例类似。虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。