專利名稱：橡膠迷宮式貨車軸承密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本裝置用于鐵路貨車軸承上起密封作用，也可用于鐵路機(jī)車、客車車軸密封式軸承上。
國內(nèi)外傳統(tǒng)的密封式車輛軸承采用的是帶補(bǔ)償彈簧的橡膠油封式密封裝置，它存在著密封罩易松動(dòng)、油封易脫落及磨損、摩擦力矩大、溫升高、壽命短和密封性能差等問題和缺點(diǎn)，大大降低了軸承使用壽命，增加了車輛檢修成本，并由此而引起的熱軸事故對貨車行車安全造成極大威脅。因此，有關(guān)軸承制造與應(yīng)用部門也提出了一些改進(jìn)措施，例如有由金屬?zèng)_壓件或金屬加工件組成的迷宮式(中國專利申請?zhí)?02141775)，有金屬漲圈式，它們或因結(jié)構(gòu)過于簡單密封性能差，或加工困難而成本高。國外新發(fā)展了一種動(dòng)力迷宮(HDL)式[發(fā)表在Eisebhninieur(1995)7]或雙唇迷宮(DDL)式[發(fā)表在PROGRESSIVERAILRODING(1994)7]密封，但其密封性能、摩擦力矩和溫升的改善是有限的。密封對軸承旋轉(zhuǎn)扭矩和溫升還有一定影響，裝置由金屬?zèng)_壓件及橡膠組合而成，組裝、拆卸困難(只可一次性裝用)。本裝置可全面解決上述各類裝置存在的問題。
本實(shí)用新型的目的是，提供一種密封性能良好、穩(wěn)定、可靠和使用壽命長、摩擦力矩小、溫升低的軸承密封裝置。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，利用流體最大阻力原理，僅采用兩個(gè)硫化成形的橡膠密封件(內(nèi)、外油封)，壓裝在原來的密封罩和密封座上，與原軸承的前蓋、后檔組裝在一起，即構(gòu)成由多重密封要素組成的完全非接觸式密封裝置。具體包括前蓋22、后擋23、密封罩3、密封座4及安裝在密封座4上的內(nèi)油封1和安裝在密封罩3上的外油封2，內(nèi)油封1與外油封2內(nèi)含金屬骨架5、7。外油封2的密封套環(huán)11的外側(cè)的根部具有排水溝30，外油封2的座環(huán)14的端部翹起，翹起部分具有斜面29，前蓋22和后擋23都具有甩水污凸肩36，前蓋22和后擋23與密封罩3之間都具有排水溝37，內(nèi)油封1的支撐壁31和外油封2的座環(huán)14的端部之間具有膨脹渦流空間33、內(nèi)油封1的密封套環(huán)9與密封套環(huán)10之間的底部具有膨脹渦流空間34，內(nèi)油封1的密封套環(huán)10與密封座4之間的底部具有膨脹渦流空間35，外油封2的座環(huán)14與密封套環(huán)11之間的底部具有膨脹渦流空間38，外油封2的密封套環(huán)11與密封套環(huán)12之間的底部具有膨脹渦流空間39，外油封2的付唇27的根部與密封座4之間具有膨脹渦流空間40。
與現(xiàn)有的軸承密封裝置相比，本裝置有以下特點(diǎn)(1)防塵、防潮、防水、防甩油的雙向密封性能良好、穩(wěn)定、可靠；(2)因是完全非接觸式，故密封裝置無摩擦力矩和溫升的影響，因而可適用各種轉(zhuǎn)速，并消除了導(dǎo)致密封罩、密封座或油封松脫的力的因素，消除了假熱軸事故現(xiàn)象。
(3)密封件無摩損，壽命長(原則上等于橡膠件自然老化壽命)可達(dá)到機(jī)車車輛(或軸承)一個(gè)大修期(5年)以上。
(4)內(nèi)外油封可單獨(dú)組裝和拆卸，應(yīng)用、檢修方便。
(5)原有軸承的密封配件(密封罩、密封座、前蓋、后檔)仍可繼續(xù)應(yīng)用。
(6)取消了原傳統(tǒng)油封所必須的通氣栓，簡化了加工、組裝和檢修工藝。
(7)設(shè)計(jì)了新型小抗力、高彈性、長壽命V型軸端螺栓密封圈，提高了螺栓的組裝方便性和堅(jiān)固可靠性。
本裝置的上述結(jié)構(gòu)性能，不僅從根本上消除了國內(nèi)現(xiàn)行油封裝置存在的問題缺點(diǎn)，并大大優(yōu)于HDL或DDL式密封裝置，可大大延長潤滑脂和軸承的使用壽命，降低了制造與檢修成本，提高了鐵路機(jī)車、車輛的運(yùn)行安全可靠性，有明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為
圖1中的密封圈41的放大圖。
圖3為
圖1中的A部放大圖。
如
圖1、圖2和圖3所示，本實(shí)施例是貨車的軸承密封裝置，它分別對稱地裝在軸承26前后兩端。軸承26安裝在車軸28上。兩只密封座4安裝在車軸28上，它們分別位于軸承26的前后端。內(nèi)油封1安裝在密封座4上，后擋23安裝在車軸28上，它位于軸承26后側(cè)。前蓋22通過螺栓42安裝在車軸28的軸端，前蓋22與軸端之間安裝有密封圈41，前蓋22將密封圈41壓在軸端上。如圖2所示，密封圈41的斷面為“V”型。密封罩3的一端安裝在軸承26的外圈上，外油封2安裝在密封罩3上。內(nèi)油封1具有金屬骨架5和與骨架5硫化成一體的橡膠層6。內(nèi)油封1包括座環(huán)13、密封套環(huán)9、密封套環(huán)10和支撐壁31，座環(huán)13裝配在密封座4上。座環(huán)13、密封套環(huán)9和密封套環(huán)10的根部與支撐壁31連成一體。外油封2具有骨架7和與骨架7硫化成一體的橡膠層8。外油封2包括座環(huán)14、密封套環(huán)11、密封套環(huán)12和支撐壁32，座環(huán)14裝配在密封罩3上。座環(huán)14、密封套環(huán)11和密封套環(huán)12的根部與支撐壁32連成一體。密封套環(huán)9位于座環(huán)14與密封套環(huán)11之間，密封套環(huán)10位于密封套環(huán)11與密封套環(huán)12之間。座環(huán)14與密封套環(huán)9之間具有間隙15，密封套環(huán)9與密封套環(huán)11之間具有間隙16，密封套環(huán)11與密封套環(huán)10之間具有間隙17，密封套環(huán)10與密封套環(huán)12之間具有間隙18，密封套環(huán)12與密封座4之間具有間隙19。內(nèi)油封1的密封套環(huán)9的端部外側(cè)具有防脫凸邊20。內(nèi)油封1的座環(huán)13的外側(cè)具有傾斜的護(hù)肩21，位于軸承26前端的內(nèi)油封1的護(hù)肩21的端部與前蓋22接觸，位于軸承26后端的內(nèi)油封1的護(hù)肩21的端部與后擋23接觸。內(nèi)油封1的外側(cè)面24為傾斜面，即外側(cè)面24與內(nèi)油封1的軸線不垂直，外側(cè)面24向前蓋22或后擋23的一側(cè)傾斜。密封套環(huán)9的根部具有與外側(cè)面24相連的甩水污凸肩25。外油封2的密封套環(huán)12的根部具有一個(gè)傾斜的付唇27，付唇27的端部朝向密封座4的外表面。
權(quán)利要求1.一種橡膠迷宮式貨車軸承密封裝置，它包括前蓋(22)、后擋(23)、密封罩(3)、密封座(4)及安裝在密封座(4)上的內(nèi)油封(1)和安裝在密封罩(3)上的外油封(2)，其特征是，采用兩個(gè)硫化成型的橡膠件內(nèi)油封(1)、外油封(2)，構(gòu)成由多重密封要素組成的完全非接觸式密封裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠迷宮式軸承密封裝置，其特征是，其主體采用兩個(gè)硫化成型的橡膠密封件內(nèi)油封(1)、外油封(2)，內(nèi)均含金屬骨架(5)(7)，內(nèi)油封(1)、外油封(2)分別壓裝于密封座(4)和密封罩(3)上，對稱地組裝于軸承前后端。內(nèi)油封(1)內(nèi)設(shè)有密封套環(huán)(10)，外油封內(nèi)設(shè)有密封套環(huán)(11)(12)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橡膠迷宮式貨車軸承密封裝置，其特征是，內(nèi)油封(1)的密封套環(huán)(9)的端部外側(cè)具有防脫凸邊(20)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的橡膠迷宮式貨車軸承密封裝置，其特征在于，軸端具有“V”型斷面的密封圈(41)，以螺栓(42)通過前蓋(22)將密封圈(41)壓在軸端上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的橡膠迷宮式貨車軸承密封裝置，其特征是，外油封(2)的密封套環(huán)(11)的外側(cè)的根部具有排水溝(30)，外油封(2)的座環(huán)(14)的端部翹起，翹起部分具有斜面(29)，前蓋(22)和后擋(23)都具有甩水污凸肩(36)，前蓋(22)和后擋(23)與密封罩(3)之間都具有排水溝(37)，內(nèi)油封(1)的支撐壁(31)和外油封(2)的座環(huán)(14)的端部之間具有膨脹渦流空間(33)、內(nèi)油封(1)的密封套環(huán)(9)與密封套環(huán)(10)之間的底部具有膨脹渦流空間(34)，內(nèi)油封(1)的密封套環(huán)(10)與密封座(4)之間的底部具有膨脹渦流空間(35)，外油封(2)的座環(huán)(14)與密封套環(huán)(11)之間的底部具有膨脹渦流空間(38)，外油封(2)的密封套環(huán)(11)與密封套環(huán)(12)之間的底部具有膨脹渦流空間(39)，外油封(2)的付唇(27)的根部與密封座(4)之間具有膨脹渦流空間(40)。
專利摘要本實(shí)用新型是一種用于鐵路貨車、鐵路機(jī)車和鐵路客車車軸上的軸承密封裝置,為克服現(xiàn)有軸承密封裝置密封性能差、壽命短的缺點(diǎn),本實(shí)用新型包括前蓋、后擋、密封罩、密封座、內(nèi)油封和外油封。內(nèi)油封具有座環(huán)13、密封套環(huán)9、密封套環(huán)10和支撐壁31,外油封2具有座環(huán)14、密封套環(huán)11、密封套環(huán)12和支撐壁32。密封套環(huán)9位于座環(huán)14與密封套環(huán)11之間,密封套環(huán)10位于密封套環(huán)11與密封套環(huán)12之間。本實(shí)用新型密封性能好、壽命長。
文檔編號F16C33/76GK2328826SQ96244778
公開日1999年7月14日 申請日期1996年12月4日 優(yōu)先權(quán)日1996年12月4日
發(fā)明者孟祥雨, 刁克軍 申請人:鐵道部四方車輛研究所