CN108386450A - 自泄压的多唇密封轴承 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种自泄压的多唇密封轴承，它包括有内圈、外圈、内圈与外圈之间设有钢球、保持架、密封圈，所述的密封圈包括密封件和L形骨架，L形骨架设置在密封件的内部，所述的密封件的外侧缘设置有卡头，密封件的内侧缘上设置有若干向外呈倾角的密封唇，卡头卡装在设置在外圈内周面的凹槽内，密封唇卡与内圈外周面过盈接触，密封唇由内向外均匀分布，密封唇与内圈共同构成迷宫密封，且外侧的密封唇的厚度大于内侧密封唇的厚度，所述最内侧密封唇一侧设有内凹槽，最内侧密封唇一侧设有外凹槽，所述的密封件采用改性的氢化丁腈橡胶材质。密封性能好，且能够有效排出轴承内部的压强，使轴承内外部的压强保持一致。

Description

自泄压的多唇密封轴承
技术领域
本发明涉及轴承领域，具体涉及一种自泄压的多唇密封轴承。
背景技术
现有轴承上自带的密封圈，具有密封件和骨架，密封件的内周有三个平行排列厚度相同的接触唇，与轴承内圈外径面接触，接触唇与轴承内圈外径面的单边过盈量为0.4mm 左右，骨架外侧面有定位密封件的挡边，其收口直径比轴承内圈外径大 1.0mm 左右，这种结构使得密封件的接触唇与轴承内圈外径间的过盈量过小，且密封件的弹性不足，造成密封圈的密封性能降低，影响了轴承的润滑效果，对于长时间在混有水 汽、灰尘、草屑的环境下工作的轴承，这种密封结构形式就更显不足，灰尘等很容易渗入轴承内部，细微的颗粒与润滑油脂混为一体，加剧了轴承的磨损，最终造成轴承使用寿命的大大缩短。
另现有的轴承密封大 多采用整体式密封防尘设计，这种设计虽然密封性能优越，但不仅会导致轴承的起动力矩大，而且整体式防尘密封圈会造成轴承内外部的压强差，导致轴承卡死失效，使用寿命短。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出一种密封性能好的自泄压的多唇密封轴承，密封性能好，且能够有效排出轴承内部的压强，使轴承内外部的压强保持一致。
本发明技术方案：
一种自泄压的多唇密封轴承，它包括有内圈、外圈、内圈与外圈之间设有钢球、用于安装钢球的保持架、以及位于钢球两侧的内圈与外圈之间设置有密封圈，所述的密封圈包括密封件和 L 形骨架，L 形骨架设置在密封件的内部，所述的密封件的外侧缘设置有卡头，密封件的内侧缘上设置有若干向外呈倾角的密封唇，卡头卡装在设置在外圈内周面的凹槽内，密封唇卡与内圈外周面过盈接触，密封唇由内向外均匀分布，密封唇与内圈共同构成迷宫密封，且外侧的密封唇的厚度大于内侧密封唇的厚度，所述最内侧密封唇一侧设有内凹槽，最内侧密封唇一侧设有外凹槽，所述的密封件采用改性的氢化丁腈橡胶材质。当轴承旋转工作时，轴承发热膨胀，内部压力逐渐增大并沿着密封回路的边沿进行扩散，压力沿内凹槽向密封唇扩散时，越往外扩散压强越大，便会顶开密封唇，将压力从轴承内部排出，实现了轴承的自卸载内部压强功能，改性的氢化丁腈橡胶耐热、耐磨性能及机械强度可得到有效的改进和提高，使得密封圈整体性能更佳。
对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的改性的氢化丁腈橡胶各组分含量按重量计为：氢化丁腈橡胶 100份 、 碳纳米管0.5-15份、气相白炭黑20-35份、阻燃剂35-55份、防老剂3-6.5份、硫化机剂4-7份、着色剂1-3份、增塑剂4-25份；先对碳纳米管进行表面处理，将表面处理后的碳纳米管与一种液体橡胶通过超声波混合均匀，然后加入部分氢化丁腈橡胶中制得母炼胶，在母炼胶中加入余下的氢化丁腈橡胶、气相白炭黑、阻燃剂、防老剂、着色剂、增塑剂，用开炼机或者密炼机对上述混合物进行轧炼加工，得到以碳纳米管改性的氢化丁腈橡胶混炼胶，再通过硫化机硫化加工，即可得到改性的氢化丁腈橡胶。
对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的内圈的外周面上还设置有径向凸起，凸起卡在最外侧密封唇与其余密封唇之间，因多层密封唇设计，密封件弹性强，过盈接触不能过有效防止密封圈脱落，利用凸起进一步防止密封圈脱落。
对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的密封唇的数量为2个或者2个以上。
对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的卡头为斜齿状，有效防止凸密封件的外侧缘脱出外圈内周面的凹槽，进而导致密封圈脱落。
对上述技术方案作进一步的改进和细化，所述的骨架的材料选用弹簧钢。
本发明的有益效果是，解决了背景技术中存在的缺陷，实现了轴承的自卸载内部压强功能，避免了整体式密封导致轴承内外部存在压强差，使得轴承抱死而早期失效；且利用密封唇与内圈过盈配合，增加密封性能，密封唇厚度加厚，使其与内圈外周面接触长度加长，增强了密封件的弹性，提高了轴承的密封性能，多层密封唇与内圈形成迷宫密封，可有效地防止水汽、灰尘、草屑等混入轴承内部，减少轴承的磨损，延长轴承的工作寿命，进一步利用改性的氢化丁腈橡胶材质，增强了密封圈的整体性能。
附图说明
图1是自泄压的多唇密封轴承机构半剖示意图。
图2是图1局部放大示意图。
图中 内圈01 外圈02 钢球03 保持架04 密封圈05 密封件06 骨架07 密封唇08卡头12 凹槽13 内凹槽10 外凹槽09。
具体实施方式
如图1-2，一种自泄压的多唇密封轴承，它包括有内圈01、外圈02、内圈01与外圈02之间设有钢球03、用于安装钢球03的保持架04、以及位于钢球03两侧的内圈01与外圈02之间设置有密封圈05，所述的密封圈05包括密封件06和 L 形骨架07，L 形骨架07设置在密封件06的内部，所述的密封件06的外侧缘设置有卡头12，密封件06的内侧缘上设置有若干向外呈倾角的密封唇08，卡头12卡装在设置在外圈02内周面的凹槽13内，密封唇08与内圈01外周面过盈接触，密封唇08由内向外均匀分布，密封唇08与内圈01共同构成迷宫密封，且外侧的密封唇08的厚度大于内侧密封唇08的厚度，所述最内侧密封唇08一侧设有内凹槽10，最内侧密封唇08一侧设有外凹槽09，所述的密封件06采用改性的氢化丁腈橡胶材质；所述的内圈01的外周面上还设置有径向凸起11，凸起11卡在最外侧密封唇08与其余密封唇08之间，因多层密封唇设计，密封件弹性强，过盈接触不能够有效防止密封圈05脱落，利用凸起进一步防止密封圈05脱落；所述的卡头12为斜齿状，有效防止凸密封件05的外侧缘脱出外圈02内周面的凹槽13，进而导致密封圈05脱落；所述的密封唇08的数量为2个或者2个以上；所述的骨架07的材料选用弹簧钢。
所述的改性的氢化丁腈橡胶各组分含量按重量计为：氢化丁腈橡胶 100份 、 碳纳米管0.5-15份、气相白炭黑20-35份、阻燃剂35-55份、防老剂3-6.5份、硫化机剂4-7份、着色剂1-3份、增塑剂4-25份；先对碳纳米管进行表面处理，将表面处理后的碳纳米管与一种液体橡胶通过超声波混合均匀，然后加入部分氢化丁腈橡胶中制得母炼胶，在母炼胶中加入余下的氢化丁腈橡胶、气相白炭黑、阻燃剂、防老剂、着色剂、增塑剂，用开炼机或者密炼机对上述混合物进行轧炼加工，得到以碳纳米管改性的氢化丁腈橡胶混炼胶，再通过硫化机硫化加工，即可得到改性的氢化丁腈橡胶。
由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种自泄压的多唇密封轴承，它包括有内圈、外圈、内圈与外圈之间设有钢球、用于安装钢球的保持架、以及位于钢球两侧的内圈与外圈之间设置有密封圈，其特征在于：所述的密封圈包括密封件和 L 形骨架，L 形骨架设置在密封件的内部，所述的密封件的外侧缘设置有卡头，密封件的内侧缘上设置有若干向外呈倾角的密封唇，卡头卡装在设置在外圈内周面的凹槽内，密封唇卡与内圈外周面过盈接触，密封唇由内向外均匀分布，密封唇与内圈共同构成迷宫密封，且外侧的密封唇的厚度大于内侧密封唇的厚度，所述最内侧密封唇一侧设有内凹槽，最内侧密封唇一侧设有外凹槽，所述的密封件采用改性的氢化丁腈橡胶材质。
2.根据权利要求1所述的一种自泄压的多唇密封轴承，其特征在于：所述的改性的氢化丁腈橡胶各组分含量按重量计为：氢化丁腈橡胶 100份 、 碳纳米管0.5-15份、气相白炭黑20-35份、阻燃剂35-55份、防老剂3-6.5份、硫化机剂4-7份、着色剂1-3份、增塑剂4-25份。
3.根据权利要求2所述的一种自泄压的多唇密封轴承，其特征在于：先对碳纳米管进行表面处理，将表面处理后的碳纳米管与一种液体橡胶通过超声波混合均匀，然后加入部分氢化丁腈橡胶中制得母炼胶，在母炼胶中加入余下的氢化丁腈橡胶、气相白炭黑、阻燃剂、防老剂、着色剂、增塑剂，用开炼机或者密炼机对上述混合物进行轧炼加工，得到以碳纳米管改性的氢化丁腈橡胶混炼胶，再通过硫化机硫化加工，即可得到改性的氢化丁腈橡胶。
4.根据权利要求3所述的一种自泄压的多唇密封轴承，所述的内圈的外周面上还设置有径向凸起，凸起卡在最外侧密封唇与其余密封唇之间。
5.根据权利要求4所述的一种自泄压的多唇密封轴承，其特征在于：所述的密封唇的数量为2个或者2个以上。
6.根据权利要求5所述的一种自泄压的多唇密封轴承，其特征在于：所述的卡头为斜齿状。
7.根据权利要求6所述的一种自泄压的多唇密封轴承，其特征在于：所述的骨架的材料选用弹簧钢。
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