耐磨内燃机水封的制作方法

1.本实用新型涉及密封件技术领域，具体地是一种耐磨内燃机水封。


背景技术：

2.现有内燃机用水封一般安装在内燃机的冷却水泵上，其包括动环组件和静环组件，动环组件主要包括动环，静环组件主要包括静组座以及安装在静组座上的静环，工作时，通过弹簧的弹力可以使静环的一个端面与动环的一个端面保持贴合，即其主要依靠动环与静环的端面紧贴来防止液体介质向外泄漏，而动环转动时其端面和静环之间的端面非常容易磨损，而磨损后的动环或静环会造成水封失效。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种耐磨内燃机水封，能有效降低动环和静环之间的摩擦磨损，从而提高水封的使用寿命。
4.本实用新型所采取的技术方案是：它包括静环组件和动环组件，所述静环组件包括静环、静组座、波纹管及弹簧，所述波纹管和静环依次安装于静组座上，所述弹簧套设于波纹管外，所述波纹管两端口外翻，所述弹簧两端分别紧抵波纹管两端口外翻处，所述波纹管一端紧抵于静组座，另一端紧抵于静环，所述动环组件包括传动套和动环，所述传动套套设于内燃机转轴上，所述动环套设于静环和传动套之间，所述动环一端紧抵传动套，另一端紧抵静环，所述动环紧抵于静环的端面开有若干个弧形凹槽，每个弧形凹槽内嵌设石墨。
5.本实用新型的一种耐磨内燃机水封，其优点如下：动环在和静环紧抵贴合的面上开有弧形凹槽，弧形凹槽内嵌设有石墨，当动环转动而与静环端面摩擦时，能有效降低动环和静环之间干摩擦引起的磨损。
6.优选地，若干个弧形凹槽沿动环转动逆时针方向定向均匀分布，在保证降低摩擦的情况下，弧形凹槽的分布方向为与动环转动方向相反，使得弧形凹槽内的石墨不容易在离心力作用下被甩离，使得石墨能长时间位于动环和静环之间。
7.优选地，所述弹簧为波纹弹簧，作为具有若干峰谷的弹性元件，能在较小的安装空间内提供理想的弹力，且结构简单，性能稳定。
8.优选地，所述弹簧和波纹管之间设有弹簧座，用于支承和定位波纹弹簧，保证波纹弹簧的稳定性。
9.优选地，所述动环和传动套之间设有皮碗，皮碗具有一定弹性形变能力，防止动环转动时与传动套之间碰撞。
10.优选地，所述皮碗采用丁腈橡胶材质，丁腈橡胶的耐油性和耐磨性较高，耐热性也较好。
附图说明
11.图1是本实用新型的剖视图。
12.图2是本实用新型中动环贴合静环的端面结构示意图。
13.其中，1、静环；2、静组座；3、波纹管；4、弹簧；5、传动套；6、动环；7、弧形凹槽；8、石墨；9、弹簧座；10、皮碗。
具体实施方式
14.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步说明。
15.如图1所示，本实用新型提供一种耐磨内燃机水封，它包括静环1组件和动环6组件，静环1组件安装于泵体上，而动环6组件安装于泵体的转轴上。
16.静环1组件包括静环1、静组座2、波纹管3及弹簧4，波纹管3和静环1并列套设于静组座2上，波纹管3和静环1之间通过两者适配的台阶结构抵接，波纹管3另一端则抵于静组座2，使得波纹管3能牢固且稳定地固定于静组座2上。
17.波纹管3外套设有一弹簧4，本实施例中，波纹管3抵于静组座2和静环1的两端的端口均同时向外外翻，外翻呈水平设置，弹簧4两端分别紧抵波纹管3两端口的外翻面上，使得弹簧4得以安装固定。
18.弹簧4和波纹管3之间设有弹簧4座，弹簧4座截面呈l型，弹簧4座与波纹管3一端能贴合并紧抵，弹簧4一端紧抵于弹簧4座该端，此时，弹簧4一端的端面紧抵于l型弹簧4座的一个面上，l型弹簧4座的另一面则沿着弹簧4长度方向分布，对弹簧4端部起到限位并支撑作用，使得弹簧4能更加稳定。
19.动环6组件包括传动套5和动环6，传动套5套设于本体的转轴上，动环6套设于静环1和传动套5之间，动环6一端紧抵传动套5，传动套5在该端水平外翻后并向静环1组件方向折边，形成截面呈l型的传动套5，动环6抵靠于l型传动套5的两个面形成限位固定，传动套5另一端则紧抵静环1，即传动套5该端的端面和静环1一个端面形成面贴合，动环6该端的端面开有若干个弧形凹槽7，若干个弧形凹槽7均匀分布于动环6端面上，每个弧形凹槽7内嵌设石墨8，石墨8可以是颗粒状点设于弧形凹槽7内，也可以是形状同弧形凹槽7完全适配的弧形状，石墨8首次安装时，需要高出弧形凹槽7，便于动环6和静环1之间形成一层石墨8层。
20.需要说明的是，通常静环1采用碳石墨8，动环6采用碳化硅，因此，弧形凹槽7位于动环6上，碳化硅动环6不容易磨损，使得弧形凹槽7不易被磨损，寿命较长，而碳石墨8静环1则会慢慢磨损，配合弧形凹槽7内的石墨8，达到减少干磨损效果。
21.进一步优化，如图2所示，若干个弧形凹槽7沿动环6转动方向的逆时针方向定向均匀分布，形成类似风叶状自端面中心向外扩散分布，使得动环6端面尽量大范围分布有弧形凹槽7，增加石墨8覆盖面，而弧形凹槽7呈逆时针方向定向分布，当动环6随着转轴顺时针转动时，弧形凹槽7的朝向则逆时针转动方向相同，使得石墨8在转动过程中受离心力影响降低至最低，从而实现石墨8尽可能长时间地保留在动环6和静环1之间。
22.本实施例中，弹簧4为波纹弹簧4，是金属薄圆环上具有若干峰谷的弹性元件，通常应用于载荷和变形量均不大，要求弹簧4刚度较小需施加轴向预压力的场合。波形弹簧4特别适用于需要减重的应用和受较小安装空间制约的应用，因此非常适用于水封中。
23.动环6和传动套5之间设有皮碗10，皮碗10由柔性材料制成，皮碗10自带密封和弹性复位功能，防止动环6和传动套5之间的硬性碰撞。
24.皮碗10采用丁腈橡胶材质，丁腈橡胶在120℃的空气中或在150℃的油中能长期使
用，因此耐油、耐热性能和物理机械性能均较优异。
25.以上就本实用新型较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本实用新型不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化，凡在本实用新型独立要求的保护范围内所作的各种变化均在本实用新型的保护范围内。


技术特征：
1.耐磨内燃机水封，其特征在于，它包括静环(1)组件和动环(6)组件，所述静环(1)组件包括静环(1)、静组座(2)、波纹管(3)及弹簧(4)，所述波纹管(3)和静环(1)依次安装于静组座(2)上，所述弹簧(4)套设于波纹管(3)外，所述波纹管(3)两端口外翻，所述弹簧(4)两端分别紧抵波纹管(3)两端口外翻处，所述波纹管(3)一端紧抵于静组座(2)，另一端紧抵于静环(1)，所述动环(6)组件包括传动套(5)和动环(6)，所述传动套(5)套设于内燃机转轴上，所述动环(6)套设于静环(1)和传动套(5)之间，所述动环(6)一端紧抵传动套(5)，另一端紧抵静环(1)，所述动环(6)紧抵于静环(1)的端面开有若干个弧形凹槽(7)，每个弧形凹槽(7)内嵌设石墨(8)。2.根据权利要求1所述的耐磨内燃机水封，其特征在于：若干个弧形凹槽(7)沿动环(6)转动逆时针方向定向均匀分布。3.根据权利要求1所述的耐磨内燃机水封，其特征在于：所述弹簧(4)为波纹弹簧(4)。4.根据权利要求3所述的耐磨内燃机水封，其特征在于：所述弹簧(4)和波纹管(3)之间设有弹簧(4)座。5.根据权利要求1所述的耐磨内燃机水封，其特征在于：所述动环(6)和传动套(5)之间设有皮碗(10)。6.根据权利要求5所述的耐磨内燃机水封，其特征在于：所述皮碗(10)采用丁腈橡胶材质。

技术总结
本实用新型公开了耐磨内燃机水封，它包括静环组件和动环组件，所述静环组件包括静环、静组座、波纹管及弹簧，所述波纹管和静环依次安装于静组座上，所述弹簧套设于波纹管外，所述波纹管两端口外翻，所述弹簧两端分别紧抵波纹管两端口外翻处，所述波纹管一端紧抵于静组座，另一端紧抵于静环，所述动环组件包括传动套和动环，所述传动套套设于内燃机转轴上，所述动环套设于静环和传动套之间，所述动环一端紧抵传动套，另一端紧抵静环，所述动环紧抵于静环的端面开有若干个弧形凹槽，每个弧形凹槽内嵌设石墨。本实用新型能有效降低动环和静环之间的摩擦磨损，从而提高水封的使用寿命。从而提高水封的使用寿命。从而提高水封的使用寿命。


技术研发人员：陈妙妙 黄鑫
受保护的技术使用者：宁波方力密封件有限公司
技术研发日：2022.03.21
技术公布日：2023/3/28