一种高转速轴承及其密封结构的制作方法

本实用新型涉及轴承领域，尤其涉及一种高转速轴承密封结构。本实用新型还涉及一种高转速轴承。

背景技术：

轴承的密封结构一般有两种：一种采用单层密封，如单唇的橡胶密封圈或者卷边挂胶盖，另一种是双层密封，大部分采用丁腈橡胶密封圈加挡圈的迷宫式密封。这两种密封都通过橡胶密封圈或者卷边挂胶盖的橡胶部分与轴承的内圈外径过盈配合以实现密封，为保证密封效果，需要让橡胶密封圈或者卷边挂胶盖的橡胶部分与轴承的内圈外径产生较大的过盈，从而带来较大的摩擦力矩，使得轴承无法具有更高的转速。

综上所述，如何在保证轴承密封效果的同时使轴承具有较高转速，成为本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种高转速轴承密封结构，在保证密封效果的前提下减小过盈量，以便提高轴承的转速。本实用新型的另一目的是提供一种高转速轴承。

为实现上述目的，本实用新型提供一种高转速轴承密封结构包括：

外圈用以固定于轴承外圈内壁的第一金属密封圈；

内圈用以固定于轴承内圈外壁的第二金属密封圈；其中，所述第一金属密封圈的内圈具有第一钩边，所述第二金属密封圈的外圈具有第二钩边；所述第一钩边和所述第二钩边彼此嵌套且互不接触，用以形成阻隔异物通过的曲径；

内圈用以固定于轴承内圈外壁的第三金属密封圈，所述第三金属密封圈的外圈设有用以触压于轴承外圈内壁、以实现封闭的环形弹性件。

优选地，所述第一金属密封圈的外圈朝一侧弯卷，以形成用以铆压于轴承外圈内壁的第一卷边。

优选地，所述第二金属密封圈的内圈朝一侧弯卷，以形成用以铆压于轴承内圈外壁的第二卷边。

优选地，所述第三金属密封圈的内圈朝一侧弯折，以形成用以铆压于轴承内圈外壁的折边。

优选地，所述环形弹性件固定于所述第三金属密封圈的外圈的一侧，且相对于所述第三金属密封圈倾斜，以形成用于沉积异物的沉积槽。

优选地，所述沉积槽的开口端背离所述第三金属密封圈的内圈。

优选地，所述环形弹性件的材质为丁腈橡胶。

本实用新型提供一种高转速轴承，包括如上所述的高转速轴承密封结构，还包括轴承内圈、轴承外圈和多个设于所述轴承内圈和所述轴承外圈形成的槽道内的钢球。

相对于上述背景技术，本实用新型所提供的高转速轴承密封结构包括同心设置于轴承内外圈之间且相互嵌套的第一金属密封圈和第二金属密封圈，其中，第一金属密封圈的外圈固定于轴承外圈内壁，其内圈具有第一钩边，第二金属密封圈的内圈固定于轴承内圈外壁，其外圈具有第二钩边；所述第一钩边和所述第二钩边彼此嵌套且互不接触，用以形成阻隔异物通过的曲径；还包括设于所述第一金属密封圈和第二金属密封圈的外侧、且其内圈固定于轴承内圈外壁的第三金属密封圈，所述第三金属密封圈的外圈设有用以触压于轴承外圈内壁、以实现封闭的环形弹性件。

上述高转速轴承密封结构以第一金属密封圈的第一钩边和第二金属密封圈的第二钩边所形成的曲径，同时配合第三金属密封圈与轴承的一端固定、一端触压实现密封效果，由于形成曲径的第一钩边和第二钩边互不接触，而第三金属密封圈仅一端触压于轴承，与轴承之间没有较大过盈量，因而适应轴承高转速运动。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所提供的高转速轴承；

图2为本实用新型实施例所提供的高转速轴承密封结构的第一金属密封圈和第二金属密封圈的结构示意图；

图3为本实用新型实施例所提供的高转速轴承密封结构的第三金属密封圈和环形弹性件的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1-图3，图1为本实用新型实施例所提供的高转速轴承；图2为本实用新型实施例所提供的高转速轴承密封结构的第一金属密封圈和第二金属密封圈的结构示意图；图3为本实用新型实施例所提供的高转速轴承密封结构的第三金属密封圈和环形弹性件的结构示意图。

本实用新型所提供的高转速轴承密封结构包括相互配合的第一金属密封圈11和第二金属密封圈12，以及位于第一金属密封圈11和第二金属密封圈12的一侧、一端用以固定于轴承内圈7外壁、另一端用以触压于轴承外圈5内壁以实现封闭的环形弹性件3；其中，第一金属密封圈11的内圈具有第一钩边112，第二金属密封圈12的外圈具有第二钩边121，第一钩边112和第二钩边121彼此嵌套且互不接触，以形成用以阻隔异物通过的曲径。

这里所说的触压具体指环形弹性件3与轴承外圈5外壁之间的过盈量远小于普通密封圈在正常使用时与其所密封的零件，例如轴、轴承等之间的过盈量，举例而言，当密封件在正常使用时其动密封量为截径的10～15％时，本申请中环形弹性件3的动密封量则小于10％。

第一钩边112与第二钩边121彼此嵌套且互不接触具体指第一钩边112置于第二钩边121内且其钩尖靠近第二钩边121的根部，第二钩边121置于第一钩边112内且其钩尖靠近第一钩边112的根部，以形成凹凸嵌套的结构。

需要说明的是，前述以及其后对于密封结构的描述应当视为轴承任意一个端面与外界之间的结构，也即整个轴承密封结构应当以全部钢球6所在的平面为对称轴对称设置。

由于环形弹性件3与第一金属密封圈11和第二金属密封圈12所形成的曲径共同起密封作用，因而在环形弹性件3的一端固定、一端触压的情况下，本实用新型所提供的高转速轴承密封结构仍然具有良好的密封效果，同时大大降低了密封结构与轴承之间的摩擦扭矩，以便令轴承具有更高的转速。

下面结合附图和实施方式，对本实用新型所提供的高转速轴承密封结构做更进一步的说明。

为了方便将第一金属密封圈11的外圈固定于轴承外圈5内壁，第一金属密封圈11的外圈朝一侧弯卷，以形成用以铆压于轴承外圈5内壁的第一卷边111。具体而言，第一金属密封圈11的外缘朝任意一侧卷曲，且卷曲的角度一般不小于90°。为了确保铆压时的连接强度，一般情况下第一卷边111卷曲的角度大于180°，令其卷边的外缘朝向卷曲中心。同理，第二金属密封圈12的内圈朝一侧弯卷，以形成用以铆压于轴承内圈7外壁的第二卷边122。

第三金属密封圈2的内圈朝一侧弯折，以形成用以铆压于轴承内圈7外壁的折边21，也就是第三金属密封圈2的内圈边缘朝一侧倾斜形成折边21，当第三金属密封圈2与轴承内圈7外壁铆压后，因折边21具有回弹角，回弹时与轴承内圈7紧密贴合，使第三金属密封圈2在工作过程中不易脱落。

考虑到环形弹性件3通过一端固定、一端触压所形成的屏障对于曲径的保护程度有限，进而还可将环形弹性件3固定于第三金属密封圈2的外圈的外侧，且相对于第三金属密封圈2倾斜，以形成用于沉积异物的沉积槽4。

当来自外界的灰尘等异物试图通过环形弹性件3的外圈，也即从环形弹性触压的一端进入轴承时，灰尘会集聚在环形弹性件3与第三金属密封圈2所形成的沉积槽4中。

进一步的，沉积槽4的开口端背离第三金属密封圈2的内圈，集聚在沉积槽4中的灰尘在轴承高速转动时，受惯性力的作用下被甩回外界。

作为优选，弹性圈的材质为丁腈橡胶，而第一金属密封圈11、第二金属密封圈12和第三金属密封圈2的材质为钢。当然，第一金属密封圈11、第二金属密封圈12和第三金属密封圈2还可采用其他金属材质。

本实用新型所提供的高转速轴承密封结构通过第一金属密封圈11和第二金属密封圈12在轴承槽道中部形成用以限制异物进出轴承的曲径，而在该过程中，由于第一钩边112和第二钩边121始终不接触，因而不会对轴承的转动带来摩擦扭矩；进而，通过第三金属密封圈2和固定于第三金属密封圈2外圈的环形弹性件3在曲径的外侧形成保护，由于环形弹性件3仅触压于轴承外圈5内壁，因而不会给轴承带来较大的摩擦，与此同时，环形弹性件3与第三金属密封圈2所形成的沉积槽4也能进一步增强防尘效果。

本实用新型还提供一种高转速轴承，包括如上所述的高转速轴承密封结构，还包括轴承内圈7、轴承外圈5和多个设于轴承内圈7和轴承外圈5形成的槽道内的钢球6。

轴承的其他结构根据轴承的具体型号而定，请参考现有技术中的相关设置，在此不再赘述。

以上对本实用新型所提供的高转速轴承及其密封结构进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。