CN109826958A - 汽车系统，轴承以及密封装置 - Google Patents

Abstract

一种汽车系统，轴承以及密封装置，密封装置包括：骨架，整体呈环状结构；防尘密封唇，整体呈环状结构，与骨架固定连接，防尘密封唇的材料为发泡橡胶；主密封唇，整体呈环状结构，设置于防尘密封唇的内侧，主密封唇与骨架固定连接。本发明实施例所提供的汽车系统，轴承以及密封装置，因防尘密封唇为发泡橡胶，发泡橡胶的透气性能保证了主密封唇与轴之间形成的密闭空间内的气压与外界保持一致，同时具有较好的防止灰尘，水泥等污物进入密封装置内部的作用，且延长了密封装置的使用寿命，降低了生产成本。

Description

汽车系统，轴承以及密封装置

技术领域

本发明实施例涉及密封技术领域，尤其涉及一种汽车系统，轴承以及密封装置。

背景技术

机械密封是利用两个平面互相摩擦运行的原理，达到密封的目的。旋转密封面安装于轴上，而固定密封面安装于密封壳体内。由于一个密封面是运动的，而另一个密封面是静止不动的，因此将这类密封称之为动态密封。

机械密封是流体机械和动力机械中的重要部件，对整个机械的正常运转至关重要。然而，密封装置泄漏仍然是一个严峻的问题，泄漏会造成工艺介质、润滑剂等资源浪费，并影响工作的安全性，污染周围环境，增加停工时间和生产成本，降低生产效率。

因此，如何提高密封装置的密封性能，成为亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明实施例解决的技术问题是提高密封装置的密封性能。

为解决上述问题，本发明实施例提供一种密封装置，包括：

骨架，整体呈环状结构；

防尘密封唇，整体呈环状结构，与所述骨架固定连接，所述防尘密封唇的材料为发泡橡胶；

主密封唇，整体呈环状结构，设置于所述防尘密封唇的内侧，所述主密封唇与所述骨架固定连接。

可选地，所述防尘密封唇的加工工艺为发泡成型工艺。

可选地，所述防尘密封唇设置于所述骨架的轴向端部。

可选地，所述防尘密封唇覆盖所述骨架的全部轴向端部。

可选地，所述防尘密封唇的径向截面形状为长方形。

可选地，所述骨架包括支撑部和弹性部，所述弹性部附着于所述骨架上，所述防尘密封唇粘接于所述弹性部上。

可选地，所述防尘密封唇的原材料可以为氟橡胶、丙烯酸酯橡胶、丁腈橡胶的任意一种或几种原材料组合。

为解决上述问题，本发明实施例提供一种轴承，包括轴承外圈，轴承内圈以及上述的密封装置，所述轴承外圈与所述骨架过盈配合，所述轴承内圈与所述防尘密封唇相接触。

为解决上述问题，本发明实施例提供一种汽车系统，包括壳体，轴以及上述的密封装置，所述壳体与所述骨架过盈配合，所述轴与所述防尘密封唇相接触。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下优点：

本发明实施例所提供的汽车系统，轴承以及密封装置，所述密封装置包括骨架，整体呈环状结构；防尘密封唇，整体呈环状结构，与所述骨架固定连接，所述防尘密封唇为发泡橡胶；主密封唇，整体呈环状结构，设置于所述防尘密封唇的内侧，所述主密封唇与所述骨架固定连接。本发明实施例所提供的密封装置的防尘密封唇的材料为发泡橡胶，当防尘密封唇和主密封唇与轴产生相对转动，使得密封装置的温度升高时，防尘密封唇和主密封唇之间的空间内的气体的温度也会升高，气压升高，使得防尘密封唇和主密封唇之间的空间内的气体透过发泡橡胶，降低气压，进而使得防尘密封唇，主密封唇与轴之间形成的密闭空间内气压可以与外界基本保持一致；当密封装置的温度下降时，防尘密封唇和主密封唇之间的空间内的气体的温度低于外界温度，外界气体也可以透过发泡橡胶进入防尘密封唇和主密封唇之间的空间内，从而可以避免主密封唇与轴之间形成的密闭空间内的气压低于外界气压导致主密封唇和防尘密封唇紧紧地贴在轴上，降低了防尘密封唇和主密封唇磨损速度，延长了密封装置的使用寿命；另一方面，因防尘密封唇的材料为发泡橡胶，可以使得气体透过，因而无需再在防尘密唇上开设通气孔，从而在保证通气效果的基础上，可以避免泥土、水泥等污物进入密封装置的内部；进一步地，发泡橡胶的油脂相容性和耐磨损性能与传统橡胶相同，与传统橡胶相比，发泡橡胶的密度较低，柔软度更好，质量更轻，成本更低。可以看出，本发明实施例所提供的密封装置，防尘密封唇的材料为发泡橡胶，发泡橡胶的透气性能保证了主密封唇与轴之间形成的密闭空间内的气压与外界保持一致，同时具有较好的防止灰尘，水泥等污物进入密封装置内部的作用，且延长了密封装置的使用寿命，降低了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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申请的实施例，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是一种密封装置的局部剖视图；

图2是本发明实施例所提供的一种密封装置的局部剖视图。

其中：1-主密封唇；2-防尘密封唇；3-密闭空间；4-通气孔；

10-主密封唇；20-防尘密封唇；30-密闭空间；40-骨架；410-支撑部；420-弹性部。

具体实施方式

由背景技术可知，现有的密封装置的密封性能不佳。

请参考图1，图1是一种密封装置的局部剖视图。

如图所示，现有的密封装置包括主密封唇1，防尘密封唇2，防尘密封唇2设置于主密封唇1的外侧(图1的左侧)，主密封唇1用于阻止液压油泄漏，防尘密封唇2用于阻止水泥等污物进入轴承内部，该防尘密封唇2就有较好的防尘效果。

然而，随着密封装置旋转工作，密封装置的温度会升高，此时，主密封唇1和防尘密封唇2之间的密闭空间3内气体体积膨胀，部分气体会沿防尘密封唇2和轴(或者轴承内圈)相接触的区域泄露出去，待密封装置与轴(或者轴承内圈)之间不再相对转动或者密封装置温度下降后，该密闭空间3则形成真空状态，从而导致防尘密封唇2和主密封唇1紧紧地贴合在轴(或者轴承内圈)上，加速了主密封唇1和防尘密封唇2的磨损，甚至导致泄漏。

为了防止上述泄漏现象发生，通常在防尘密封唇2上开设通气孔4，通气孔4的设置能够很好地解决主密封唇1和防尘密封唇2之间的密闭空间3形成真空的问题。但是，由于开设了通气孔4，外界的灰尘、水泥等污物很轻易便可通过通气孔4进入防尘密封唇1内部，从而加速了防尘密封唇1和主密封唇2的磨损甚至导致泄漏。

为了提高密封装置的密封性能，本发明实施例提供了一种汽车系统，轴承及密封装置，所述密封装置包括骨架，整体呈环状结构；防尘密封唇，整体呈环状结构，与所述骨架固定连接，所述防尘密封唇为发泡橡胶；主密封唇，整体呈环状结构，设置于所述防尘密封唇的内侧，所述主密封唇与所述骨架固定连接。本发明实施例所提供的密封装置的防尘密封唇的材料为发泡橡胶，当防尘密封唇和主密封唇与轴产生相对转动，使得密封装置的温度升高时，防尘密封唇和主密封唇之间的空间内的气体的温度也会升高，气压升高，使得防尘密封唇和主密封唇之间的空间内的气体透过发泡橡胶，降低气压，进而使得防尘密封唇，主密封唇与轴之间形成的密闭空间内气压可以与外界基本保持一致；当密封装置的温度下降时，防尘密封唇和主密封唇之间的空间内的气体的温度低于外界温度，外界气体也可以透过发泡橡胶进入防尘密封唇和主密封唇之间的空间内，从而可以避免主密封唇与轴之间形成的密闭空间内的气压低于外界气压导致主密封唇和防尘密封唇紧紧地贴在轴上，降低了防尘密封唇和主密封唇磨损速度，延长了密封装置的使用寿命；另一方面，因防尘密封唇的材料为发泡橡胶，可以使得气体透过，因而无需再在防尘密唇上开设通气孔，从而在保证通气效果的基础上，可以避免泥土、水泥等污物进入密封装置的内部；进一步地，发泡橡胶的油脂相容性和耐磨损性能与传统橡胶相同，与传统橡胶相比，发泡橡胶的密度较低，柔软度更好，质量更轻，成本更低。可以看出，本发明实施例所提供的密封装置，防尘密封唇的材料为发泡橡胶，发泡橡胶的透气性能保证了主密封唇与轴之间形成的密闭空间内的气压与外界保持一致，同时具有较好的防止灰尘，水泥等污物进入密封装置内部的作用，且延长了密封装置的使用寿命，降低了生产成本。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本说明书所涉及到的指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置必须具有特定的方位，以特定的方位构造，因此不能理解为对本发明的限制。

请参考图2，图2是本发明实施例所提供的一种密封装置的局部剖视图。

如图所示，本发明实施例所提供的密封装置，包括：

骨架40，整体呈环状结构；

防尘密封唇20，整体呈环状结构，与所述骨架40固定连接，所述防尘密封唇20为发泡橡胶；

主密封唇10，整体呈环状结构，设置于所述防尘密封唇20的内侧，所述主密封唇10与所述骨架40固定连接。

需要说明的是，如图2所示，液压油位于密封装置的右侧，密封装置的左侧为外界环境。主密封唇10位于防尘密封唇20的内侧，指的是防尘密封唇20位于图2中的左侧，主密封唇10位于图2中的右侧，防尘密封唇20为第一道密封屏障，位于远离液压油的一侧，主要起防止灰尘，水泥等污物进入的作用；主密封唇10靠近液压油的一侧，主要起防止液压油泄漏的作用。

密封装置的骨架40为密封装置提供支撑力，因而骨架40必需具备一定的刚性。骨架40可以包括支撑部410和弹性部420，所述弹性部420附着于所述骨架40上。在一种具体实施例中所述支撑部410为金属材料，所述弹性部420为橡胶材料。当然，在其他实施例中，骨架40也可以是只包括金属材料，具体结构可根据工况而定。主密封唇10与骨架40固定连接，可以是直接固定于骨架40上，或者是通过腰部与骨架40连接。

在一种具体实施例中，发泡橡胶的原材料可以为氟橡胶，丙烯酸酯橡胶、丁腈橡胶的任意一种或几种原材料组合。

区别于传统橡胶的硫化工艺，本实施例中，防尘密封唇20的加工工艺为发泡成型工艺。发泡成型工艺得到的防尘密封唇具有气孔，因而具备透气性能。防尘密封唇20可以直接发泡成型后粘贴到骨架40上，也可以是在模具中直接与骨架40一起成型。

为方便说明，以下以将密封装置设置于轴和箱体之间为例，对工作过程进行描述：

将密封装置设置于轴和箱体之间，则防尘密封唇20和主密封唇10与轴相接触，骨架40与壳体过盈配合，当处于转动状态时，防尘密封唇20和主密封唇10与轴产生相对转动，使得密封装置的温度升高时，防尘密封唇20和主密封唇10之间的空间内的气体的温度也会升高，气压升高，使得防尘密封唇20和主密封唇10之间的空间内的气体透过发泡橡胶，降低气压，进而使得防尘密封唇20，主密封唇10与轴之间形成的密闭空间30内气压可以与外界基本保持一致；当密封装置的温度下降时，防尘密封唇20和主密封唇10之间的空间内的气体的温度低于外界温度，外界气体也可以透过发泡橡胶进入防尘密封唇20和主密封唇10之间的空间内，从而可以避免主密封唇10与轴之间形成的密闭空间30内的气压低于外界气压导致主密封唇10和防尘密封唇20紧紧地贴在轴上，降低了防尘密封唇20和主密封唇10磨损速度，延长了密封装置的使用寿命；另一方面，因防尘密封唇20的材料为发泡橡胶，可以使得气体透过，因而无需再在防尘密唇上开设通气孔，从而在保证通气效果的基础上，可以避免泥土、水泥等污物进入密封装置的内部；进一步地，发泡橡胶的油脂相容性和耐磨损性能与传统橡胶相同，与传统橡胶相比，发泡橡胶的密度较低，柔软度更好，质量更轻，成本更低。可以看出，本发明实施例所提供的密封装置，防尘密封唇20的材料为发泡橡胶，发泡橡胶的透气性能保证了主密封唇10与轴之间形成的密闭空间30内的气压与外界保持一致，同时具有较好的防止灰尘，水泥等污物进入密封装置内部的作用，且延长了密封装置的使用寿命，降低了生产成本。

继续参考图2，在一种具体实施例中，所述防尘密封唇20设置于所述骨架40的轴向端部(图2中的左侧)。因骨架40的轴向端部为密封装置的外端面，因此更便于将防尘密封唇20固定在骨架40上，便于成型。在其他实施例中，防尘密封唇20也可以是固定于骨架40的内环面上，只要保证防尘密封唇20能够与轴接触，能起到防止灰尘，泥土进入的作用即可。

如图2所示，在一种具体实施例中，所述防尘密封唇20覆盖所述骨架40的全部轴向端部，从而增加了防尘密封唇20与骨架40的接触面积，以增加防尘密封唇20与骨架40的固定牢固性。当然，在其他实施例中，防尘密封唇20也可以是固定于骨架40的部分轴向端部，或者将防尘密封唇20固定于骨架40的内环面上，只要能够保证防尘密封唇20起到密封作用即可。

在一种具体实施例中，为了便于成型，所述防尘密封唇20的径向截面形状为长方形。当然，在其他实施例中，防尘密封唇20的径向截面的的形状还可以是其他形状，只要能够保证防尘密封唇20起到密封作用即可。

继续参考图2，在一种具体实施例中，为了提高防尘密封唇20与骨架40的连接牢固性，所述骨架40包括支撑部410和弹性部420，所述弹性部420附着于所述骨架40上，所述防尘密封唇20粘接于所述弹性部420上，密封装置的骨架40为密封装置提供支撑力，因而骨架40必需具备一定的刚性。在一种具体实施例中所述支撑部410为金属材料，所述弹性部420为橡胶材料。当然，在其他实施例中，骨架40也可以是只包括支撑部410，防尘密封唇20也可以是直接固定于支撑部410上。

继续参考图2，为了解决上述问题，本发明实施例还提供一种轴承，包括轴承外圈，轴承内圈以及上述的密封装置，所述轴承外圈与所述骨架40过盈配合，所述轴承内圈与所述防尘密封唇20相接触。轴承在工作过程中，轴承内圈与密封装置之间会产生相对转动，密封装置的温度会升高，因所述防尘密封唇20为发泡橡胶，当防尘密封唇20和主密封唇10与轴承内圈产生相对转动，使得密封装置的温度升高时，防尘密封唇20和主密封唇10之间的空间内的气体的温度也会升高，气压升高，使得防尘密封唇20和主密封唇10之间的空间内的气体透过发泡橡胶，降低气压，进而使得防尘密封唇20，主密封唇10与轴承内圈之间形成的密闭空间30内气压可以与外界基本保持一致；当密封装置的温度下降时，防尘密封唇20和主密封唇10之间的空间内的气体的温度低于外界温度，外界气体也可以透过发泡橡胶进入防尘密封唇20和主密封唇10之间的空间内，从而可以避免主密封唇10与轴承内圈之间形成的密闭空间30内的气压低于外界气压导致主密封唇10和防尘密封唇20紧紧地贴在轴承内圈上，降低了防尘密封唇20和主密封唇10磨损速度，延长了密封装置的使用寿命；另一方面，因防尘密封唇20的材料为发泡橡胶，可以使得气体透过，因而无需再在防尘密唇上开设通气孔，从而在保证通气效果的基础上，可以避免泥土、水泥等污物进入密封装置的内部；进一步地，发泡橡胶的油脂相容性和耐磨损性能与传统橡胶相同，与传统橡胶相比，发泡橡胶的密度较低，柔软度更好，质量更轻，成本更低。可以看出，本发明实施例所提供的轴承，防尘密封唇20的材料为发泡橡胶，发泡橡胶的透气性能保证了主密封唇10与轴承内圈之间形成的密闭空间30内的气压与外界保持一致，同时具有较好的防止灰尘，水泥等污物进入密封装置内部的作用，且延长了密封装置的使用寿命，降低了生产成本。

继续参考图2，为了解决上述问题，本发明实施例还提供一种汽车系统，包括壳体，轴以及上述的密封装置，所述壳体与所述骨架40过盈配合，所述轴与所述防尘密封唇20相接触。汽车系统在工作过程中，轴与密封装置之间会产生相对转动，密封装置的温度会升高，因所述防尘密封唇20为发泡橡胶，当防尘密封唇20和主密封唇10与轴产生相对转动，使得密封装置的温度升高时，防尘密封唇20和主密封唇10之间的空间内的气体的温度也会升高，气压升高，使得防尘密封唇20和主密封唇10之间的空间内的气体透过发泡橡胶，降低气压，进而使得防尘密封唇20，主密封唇10与轴之间形成的密闭空间30内气压可以与外界基本保持一致；当密封装置的温度下降时，防尘密封唇20和主密封唇10之间的空间内的气体的温度低于外界温度，外界气体也可以透过发泡橡胶进入防尘密封唇20和主密封唇10之间的空间内，从而可以避免主密封唇10与轴之间形成的密闭空间30内的气压低于外界气压导致主密封唇10和防尘密封唇20紧紧地贴在轴上，降低了防尘密封唇20和主密封唇10磨损速度，延长了密封装置的使用寿命；另一方面，因防尘密封唇20的材料为发泡橡胶，可以使得气体透过，因而无需再在防尘密唇上开设通气孔，从而在保证通气效果的基础上，可以避免泥土、水泥等污物进入密封装置的内部；进一步地，发泡橡胶的油脂相容性和耐磨损性能与传统橡胶相同，与传统橡胶相比，发泡橡胶的密度较低，柔软度更好，质量更轻，成本更低。可以看出，本发明实施例所提供的汽车系统，防尘密封唇20的材料为发泡橡胶，发泡橡胶的透气性能保证了主密封唇10与轴之间形成的密闭空间30内的气压与外界保持一致，同时具有较好的防止灰尘，水泥等污物进入密封装置内部的作用，且延长了密封装置的使用寿命，降低了生产成本。

虽然本发明实施例披露如上，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。

Claims (9)

1.一种密封装置，其特征在于，包括：

骨架，整体呈环状结构；

防尘密封唇，整体呈环状结构，与所述骨架固定连接，所述防尘密封唇的材料为发泡橡胶；

主密封唇，整体呈环状结构，设置于所述防尘密封唇的内侧，所述主密封唇与所述骨架固定连接。

2.如权利要求1所述的密封装置，其特征在于，所述防尘密封唇的加工工艺为发泡成型工艺。

3.如权利要求2所述的密封装置，其特征在于，所述防尘密封唇设置于所述骨架的轴向端部。

4.如权利要求3所述的密封装置，其特征在于，所述防尘密封唇覆盖所述骨架的全部轴向端部。

5.如权利要求4所述的密封装置，其特征在于，所述防尘密封唇的径向截面形状为长方形。

6.如权利要求1-5任一项所述的密封装置，其特征在于，所述骨架包括支撑部和弹性部，所述弹性部附着于所述骨架上，所述防尘密封唇粘接于所述弹性部上。

7.如权利要求1-5任一项所述的密封装置，其特征在于，所述防尘密封唇的原材料可以为氟橡胶、丙烯酸酯橡胶、丁腈橡胶的任意一种或几种原材料组合。

8.一种轴承，其特征在于，包括轴承外圈，轴承内圈以及如权利要求1-7任一项所述的密封装置，所述轴承外圈与所述骨架过盈配合，所述轴承内圈与所述防尘密封唇相接触。

9.一种汽车系统，其特征在于，包括壳体，轴以及如权利要求1-7任一项所述的密封装置，所述壳体与所述骨架过盈配合，所述轴与所述防尘密封唇相接触。