密封装置的制作方法

本发明涉及密封装置领域。具体地，本发明涉及一种用于轴件或轴承的密封装置。

背景技术：

作为动态支撑部件，轴承内通常含有用于润滑的油脂。为了防止轴承内的油脂泄漏到其他部件中，通常需要在轴承端部安装密封装置来进行动态密封。现有的轴承密封装置通常借助环形弹簧的弹性力将弹性密封唇抵靠在防尘盖上，从而实现密封效果。如cn206129896u公开的防尘油封，其弹簧套设在第二侧向唇边的外径上，从而将第二侧向唇边的密封凸起与罩盖的外凸折边夹紧，并且第一侧向唇边、第二侧向唇边的端部与罩盖抵接，从而形成多重接触密封。但弹簧的使用使得防尘盖与密封唇之间的摩擦力较大，不便于安装且易于磨损，密封可靠性较低。

技术实现要素：

因此，本发明需要解决的技术问题是，提供一种能够在保证密封效果的同时降低动态密封面上的摩擦力的密封装置。

上述技术问题通过根据本发明的一种密封装置而得到解决。该密封装置包括套设在轴件上的骨架、弹性密封体和防尘盖，弹性密封体靠近液体密封侧的一端与骨架连接，防尘盖具有轴向部段和径向部段，轴向部段在弹性密封体的内侧套设在轴件上，径向部段从轴向部段靠近外部侧的一端开始向骨架径向延伸，弹性密封体向轴向部段倾斜延伸形成第一密封唇并且向径向部段倾斜延伸形成第二密封唇，其中，第一密封唇朝向液体密封侧弹性弯折地抵接在轴向部段上，从而在第一密封唇的弹性弯折部段与轴向部段之间形成面接触密封；第二密封唇朝向径向外侧弹性弯折地抵接在径向部段上，从而在第二密封唇的弹性弯折部段与径向部段之间形成面接触密封。两个密封唇弹性弯折地抵接在防尘盖的表面上，弯折部段可以与防尘盖表面形成具有一定延伸长度的接触面，从而将现有密封装置的近似线接触转变为面接触，依靠密封唇自身弯折所产生的弹性力来保证接触面的密封效果，可以省略弹簧，大大减小了密封面上的挤压力和摩擦力，可以降低接触面的磨损，同时保证了良好的动态密封效果。

根据本发明的一个优选实施例，弹性密封体还具有在第一密封唇与第二密封唇之间向防尘盖倾斜延伸的支撑唇，在密封装置装配完成时，支撑唇的端部与防尘盖之间具有空隙。优选地，当第一密封唇受到轴向压力时，支撑唇接触径向部段。另外优选地，当第二密封唇受到径向压力时，支撑唇接触轴向部段。在密封装置装配完成而密封唇不受过大的外部挤压时，支撑唇与防尘盖之间留有一定的空隙，使得第一密封唇、第二密封唇与防尘盖之间围成的空间形成迷宫流道，对泄漏到该空间中的液体起到一定的迷宫密封作用。而当第一密封唇或第二密封唇受到外部挤压时，弹性密封体发生弹性变形，使得支撑唇抵接防尘盖的径向部段或轴向部段，从而对第一和第二密封唇起到支撑作用，同时与防尘盖形成接触密封。

根据本发明的另一优选实施例，第一密封唇、第二密封唇和支撑唇从弹性密封体上的同一位置处开始延伸，并且第一密封唇和第二密封唇相互挤压。由于第一密封唇和第二密封唇分别向外侧弹性弯折，使得二者作用在这一共同延伸起始点上的弹性力方向相反，二者相互挤压形成稳定的支撑结构，同时第一密封唇、第二密封唇和支撑唇共用同一个延伸起始点，使得整个弹性密封体的弹性更高，在保证密封面的密封效果的同时，进一步降低了接触密封面上的压力和摩擦。

根据本发明的另一优选实施例，在第一密封唇与轴向部段接触的第一密封面上形成有第一回油线。优选地，第一回油线可以为迷宫回油线或螺旋回油线。相应地，在第二密封唇与径向部段接触的第二密封面上形成有第二回油线。优选地，第二回油线也可以为迷宫回油线或螺旋回油线。迷宫回油线可以进一步加强密封面的密封效果，而螺旋回油线另外具有使泄漏液体回流的泵效应。

根据本发明的另一优选实施例，第一密封唇和第二密封唇为薄片状。薄片状的密封唇具有更高的弹性，可以在保证密封效果的同时降低接触密封面上的压力和摩擦。

附图说明

以下结合附图进一步描述本发明。图中以相同的附图标记来代表功能相同的元件。其中：

图1示出根据本发明的一个实施例的密封装置的剖视图；

图2示出根据本发明的另一实施例的密封装置的剖视图；

图3示出根据本发明的另一实施例的密封装置的剖视图；

图4a示出根据现有技术的密封装置的接触密封面上的压力分布图；和

图4b示出根据本发明的密封装置的接触密封面上的压力分布图。

具体实施方式

以下将结合附图描述根据本发明的密封装置的具体实施方式。下面的详细描述和附图用于示例性地说明本发明的原理，本发明不限于所描述的优选实施例，本发明的保护范围由权利要求书限定。

图1示出根据本发明的一个实施例。如图1所示，密封装置包括骨架1、弹性密封体2和防尘盖3，上述三个部分均为环状结构。在图1中，密封装置的左侧为液体密封侧，右侧为外部侧，密封装置安装在轴件或轴承12上，以防止液体密封侧的液体泄漏到外部侧或者外部侧的尘土侵入到液体密封侧。防尘盖3具有沿轴向延伸的轴向部段7和沿径向延伸的径向部段8。轴向部段7的内侧与轴件12形成过盈配合，从而使防尘盖3与轴件12相对固定在一起。径向部段8从轴向部段7靠近外部侧的一端开始，向着套设在防尘盖3外侧的骨架1径向延伸。

骨架1为刚性结构，其套设在密封装置的最外侧。弹性密封体2是由橡胶或其他弹性材料制成的弹性结构，弹性密封体2在靠近液体密封侧的一端与骨架1沿径向相互连接，并向着防尘盖3倾斜延伸，从而形成两个薄片状的密封唇，即第一密封唇4和第二密封唇5。薄片状结构使得密封唇易于弯折地抵接在防尘盖3上。其中，第一密封唇4向着防尘盖3的轴向部段7延伸并且朝向液体密封侧倾斜。第一密封唇4的一部分朝向外部侧弹性弯折地抵接在轴向部段7上，从而在第一密封唇4的弯折部段与轴向部段7之间形成面接触密封，即在第一密封唇4的弯折部段与轴向部段7之间形成具有一定轴向延伸长度的接触密封面。相应地，第二密封唇5向着防尘盖3的径向部段8延伸并且朝向径向外侧倾斜。第二密封唇5的一部分朝向径向外侧弹性弯折地抵接在径向部段8上，从而在第二密封唇5的弯折部段与径向部段8之间形成面接触密封，即在第二密封唇5的弯折部段与径向部段8之间形成具有一定径向延伸长度的接触密封面。另外，第二密封唇5倾斜的外侧面还具有离心作用，可以使外界的尘土远离接触密封面，防止对液体密封侧的污染。在第一密封唇4与轴向部段7接触的第一密封面上形成有第一回油线9，而在第二密封唇5与径向部段8接触的第二密封面上形成有第二回油线10。第一回油线9和/或第二回油线10可以为迷宫回油线，以便加强接触密封面的动态密封效果。或者，第一回油线9和/或第二回油线10也可以为螺旋回油线，螺旋回油线可以通过泵效应将泄漏到第一密封唇4、第二密封唇5和防尘盖3之间形成的封闭空间中的液体或泥浆泵送回液体密封侧或者外部侧。此外，如图2所示的另一替代实施例，在第一密封唇4和/或第二密封唇5的接触密封面上也可以不形成回油槽。

弹性密封体2还具有从第一密封唇4与第二密封唇5之间向防尘盖3倾斜延伸的支撑唇6。在密封装置装配完成时，第一密封唇4和第二密封唇5未受到较大的外部压力时，支撑唇6与防尘盖3之间具有一定的间隙。此时，支撑唇6的存在使得第一密封唇4、第二密封唇5和防尘盖3之间封闭的空间形成曲折的迷宫通道，对泄漏到该空间中的液体起到迷宫密封的效果。当外部侧存在较多的泥水淤积在第二密封唇5的径向外侧时，会对弹性密封体2施加径向压力，使得弹性密封体2整体向内弹性变形，进而将支撑唇6抵接在防尘盖3的轴向部段7上。这时，支撑唇6对第二密封唇5起到径向支撑作用，同时与轴向部段7之间形成接触密封，进而提高密封效果。类似地，例如当液体密封侧的润滑剂等液体温度较高时，会对第一密封唇4形成较大的轴向压力，使得弹性密封体2向右弹性变形，进而将支撑唇6抵接在防尘盖3的径向部段8上。这时，支撑唇6对第一密封唇4起到轴向支撑作用，同时与径向部段8之间形成接触密封，进而提高密封效果。

优选地，第一密封唇4、第二密封唇5和支撑唇6从弹性密封体2的同一位置处开始延伸，这一共同的延伸起始点称为腰部11。由于第一密封唇4和第二密封唇5的根部通过腰部11连接在一起，同时二者的自由端分别向外侧反向弯折，弯折产生的弹性力使得第一密封唇4和第二密封唇5在腰部11处互相挤压，形成稳定的支撑结构，并且二者与防尘盖3的接触密封面的密封效果也得到强化。另外，由于第一密封唇4、第二密封唇5和支撑唇6将腰部11作为共同的延伸起始点，使得整个弹性密封体2的弹性更高，在保证密封效果的同时，进一步降低了接触密封面上的压力和摩擦。此外，如图3所示的另一替代实施例，第二密封唇5的延伸起始点也可以与第一密封唇4分离。

图4a和图4b分别示出了现有技术的密封装置和根据本发明实施例的密封装置在接触密封面上的压力分布图。分布图中的左端对应于第一密封唇4的轴向最外端或者第二密封唇5的径向最外端。如图可见，由于本发明的薄片状密封唇弹性弯折形成面接触式密封，接触密封面的最外端(对应于曲线图中的左端)处的压力最大且压力分布曲线比现有技术更加陡峭，密封效果更佳。另外，由于接触密封面通过密封唇的弹性弯折形成，所以当最外侧的接触密封面出现磨损时，弹性弯折力的作用点会自动向内侧移动，从而对磨损带来的密封效果损失起到自我补偿的作用。

虽然在上述说明中示例性地描述了可能的实施例，但是应当理解到，仍然通过所有已知的和此外技术人员容易想到的技术特征和实施方式的组合存在大量实施例的变化。此外还应该理解到，示例性的实施方式仅仅作为一个例子，这种实施例绝不以任何形式限制本发明的保护范围、应用和构造。通过前述说明更多地是向技术人员提供一种用于转化至少一个示例性实施方式的技术指导，其中，只要不脱离权利要求书的保护范围，便可以进行各种改变，尤其是关于所述部件的功能和结构方面的改变。

附图标记表

1骨架

2弹性密封体

3防尘盖

4第一密封唇

5第二密封唇

6支撑唇

7轴向部段

8径向部段

9第一回油线

10第二回油线

11腰部

12轴件或轴承