一种密封机构及十字轴万向节的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及机械制造领域，尤其涉及万向节的密封机构以及基于该密封机构的一种十字轴万向节。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，万向节通常由本体、轴承及油嘴组成。为保证机械设备在灰尘泥沙较多的环境中，通常会装配密封机构。该密封机构包括防尘件、油脂密封件等部件。
[0003]为保证能在恶劣的工况下始终保持正常运转及有效的润滑，现有的密封机构都采用在轴套的上方加上一到三圈唇口型密封圈或O型密封圈。该技术方案虽然能够改善或起到一定的密封效果，但在大马力农机的应用场所过程中，现有的普通万向节已不能满足抗泥浆高强度需求。
[0004]从模拟工况大角度泥浆实验得出的结果证明，在前驱动桥传动轴旋转角度达最大时(超过52度时)，扭矩加载到2840N.m时，现有技术中的密封机构会在旋转过程中与万向节挤压摩擦而产生缝隙，并导致泥浆进入到万向节内部，直接导致产品失效报废。
[0005]有鉴于此，有必要对现有技术中的万向节的密封机构予以改进，以解决上述问题。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型的目的在于公开一种密封机构及基于该密封机构的一种十字轴万向节，用以提高十字轴万向节的密封效果，避免传动轴大角度扭转时密封装置的失效，提高十字轴万向节的使用寿命。
[0007]为实现上述第一个目的，本实用新型提供了一种密封机构，包括密封本体和包覆在密封本体外侧的密封骨架，密封本体包括基体、自基体径向向内凸伸并向万向节轴头轴向内侧倾斜设置的第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈，
[0008]密封机构还包括与第三密封圈配合形成U形凹槽的第四密封圈，第四密封圈包括向万向节轴头轴向外侧弯曲的环部，以及连接环部与基体的连接部。
[0009]在一些实施方式中，连接部垂直于基体并设有环状接触面。
[0010]在一些实施方式中，第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈与第四密封圈均与万向节轴头径向过盈配合，第四密封圈与万向节轴头的径向和/或轴向采用过盈配合。
[0011]在一些实施方式中，连接部与万向节轴头过盈配合的过盈量为1-2_，所述环部与万向节轴头过盈配合的过盈量为1-2_。
[0012]在一些实施方式中，第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈均与万向节轴头径向过盈配合的过盈量为1-2_。
[0013]在一些实施方式中，第一密封圈、第二密封圈、第三密封圈与基体的轴向夹角为30-50度，并彼此间隔排布。
[0014]在一些实施方式中，环部与基体的轴向夹角为40-50度。
[0015]在一些实施方式中，密封骨架的外侧表面为两级阶梯状，并部分包覆所述第四密封圈。
[0016]在一些实施方式中，密封骨架由低碳合金钢制成，密封本体由丁晴橡胶制成。
[0017]为实现上述第二个目的，本实用新型还公开了一种十字轴万向节，包括轴体，自轴体延伸出的四个轴头，嵌套在轴头上的轴承，该十字轴万向节还包括上述任一种实施方式中的密封机构，密封机构设置在轴头与轴承的连接处，用以密封轴承，轴头设有多道油槽。
[0018]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:通过设置与轴头呈过盈配合且与第三密封圈形成U形凹槽的第四密封圈，有效地避免了传动轴大角度扭转时密封装置的失效，提高了密封机构的密封效果，提高了十字轴万向节的使用寿命。同时，通过在轴头设置多个油槽，可显著的提高油脂在轴头转动时的流动性，从而起到更好的润滑作用，提高了十字轴万向轴的使用寿命。
【附图说明】
[0019]图1为装配密封机构的十字轴万向节结构示意图；
[0020]图2为图1中标记为A处在实例一中的局部放大图；
[0021]图3为本实用新型一种密封机构的剖视图；
[0022]图4为图3中标记为B处的局部放大图；
[0023]图5为本实用新型实施例二中密封机构与万向轴轴头相接处的局部放大图；
[0024]图6为本实用新型实施例三中密封机构与万向轴轴头相接处的局部放大图；
[0025]图7为本实用新型一种十字轴万向节的结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。
[0027]实施例一:
[0028]参图1至图4所述的本实用新型一种密封机构的第一种【具体实施方式】。
[0029]在本实施方式中，该密封机构100，包括密封本体I和包覆在密封本体I外侧的密封骨架2。其中密封本体I包括基体10、自基体10径向向内凸伸并向万向节轴头202轴向内侧倾斜设置的第一密封圈11、第二密封圈12、第三密封圈13。该密封机构100还包括与第三密封圈13配合形成U形凹槽143的第四密封圈14。其中，该第四密封圈14包括向万向节轴头202轴向外侧弯曲的环部141，以及连接环部141与基体10的连接部142。从而在万向节轴头202的轴向延伸方向上形成阶梯状的四道密封圈。第一密封圈11、第二密封圈12、第三密封圈13的倾斜方向均与第四密封圈14的环部141的倾斜方向对象设置。通过上述结构，可有效地避免传动轴大角度扭转时，密封机构失去密封效果。
[0030]如图2所示，该密封骨架2的外侧表面为两级阶梯状，并部分包覆所述第四密封圈14。密封骨架2由低碳合金钢制成，具体为08F材料。密封本体I由丁晴橡胶制成，并具体为XA7453 丁晴橡胶。该密封骨架2与密封本体I采用一体成型。轴承203包括轴套213与滚针223，轴套213卡接在密封骨架2的台阶处，以固持该密封骨架2 ;同时，滚针223与密封骨架2之间保留0.2mm至0.5mm的间隙，并进一步优选为0.3mm的间隙。具体的，轴套213采用碳氮共渗工艺制成。通过碳氮共渗工艺，可有效地提高轴套213的强度。
[0031]参图3与图4所示，该连接部142垂直于基体10并设有环状接触面1421。第一密封圈11、第二密封圈12、第三密封圈13与第四密封圈14均与万向节轴头202径向过盈配合，第四密封圈14与万向节轴头202的轴向及径向均采用过盈配合。
[0032]具体为，通过第四密封圈14的环状接触面1421与万向节轴头202轴向过盈配合。连接部142与万向节轴头202过盈配合的过盈量为l_2mm，环部141与万向节轴头202过盈配合的过盈量为1_2_。第一密封圈11、第二密封圈12、第三密封圈13均与万向节轴头202径向过盈配合的过盈量为l-2mm。第一密封圈11、第二密封圈12、第三密封圈13与基体10的轴向夹角为30-50度，并进一步优选为45度，且第一密封圈11、第二密封圈12、第三密封圈13彼此间隔排布。环部141与基体10