CN108591466A - 一种新型高速火车轮毂轴承密封装置 - Google Patents

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闫乐营
王亮燕
鞠建宏
王春明
蔡学成
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Metals and Chemistry Research Institute of CARS
Nanjing Orientleader Technology Co Ltd
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China Railway Corp
Metals and Chemistry Research Institute of CARS
Nanjing Orientleader Technology Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种新型高速火车轮毂轴承密封装置，其包括金属外骨架、金属内套和橡胶复唇，所述金属内套位于金属外骨架内侧，橡胶复唇位于金属外骨架和金属内套之间，金属外骨架通过硫化方式与橡胶复唇紧密粘结，橡胶复唇与金属内套之间过渡配合，且两者之间填充有润滑脂；所述橡胶复唇包括挡油沿口、二道唇、主唇口、一道唇和挡雨罩，挡油沿口位于橡胶复唇的下方，二道唇位于橡胶复唇的侧部，主唇口和一道唇位于橡胶复唇的上部，挡雨罩位于金属内套的外侧，所述挡油沿口和二道唇之间设有回流凸块，二道唇和主唇口之间设有迷宫槽。本发明密封可靠，可保护轴承内滚珠与轴承内外圈润滑充分以及轴承内油脂清洁，不受外界杂物污染。

Description

一种新型高速火车轮毂轴承密封装置
技术领域
本发明涉及一种新型高速火车轮毂轴承密封装置，属于轴承密封技术领域。
背景技术
随着中国铁路的高速发展，对铁路轴承密封提出了更高要求，而骨架油封是目前密封领域的重要产品之一，但是目前现有的应用在火车轮毂轴承上的油封，其可靠性普遍不高，在火车高速运行时，难以对火车轮毂轴承实现可靠的密封，以及无法充分保护轴承内滚珠与轴承内外圈的润滑，轴承内很容易受到外界的污染。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种新型高速火车轮毂轴承密封装置。
本发明采取的技术方案是：一种新型高速火车轮毂轴承密封装置，包括金属外骨架、金属内套和橡胶复唇，所述金属内套位于金属外骨架内侧，橡胶复唇位于金属外骨架和金属内套之间，金属外骨架通过硫化方式与橡胶复唇紧密粘结，所述橡胶复唇与金属内套采用非接触式的过渡配合，且两者之间填充有润滑脂；所述橡胶复唇包括挡油沿口、二道唇、主唇口、一道唇和挡雨罩，所述挡油沿口位于橡胶复唇的下方，二道唇位于橡胶复唇的侧部，主唇口和一道唇位于橡胶复唇的上部，挡雨罩位于金属内套的外侧，所述挡油沿口和二道唇之间设有回流凸块，二道唇和主唇口之间设有迷宫槽，所述金属内套的外部上端面上设有一道向着橡胶复唇方向的内骨架凸起，该内骨架凸起正对主唇口和一道唇之间形成的V型槽。
优选的，所述挡油沿口向着金属外骨架的一侧设为斜坡状。
优选的，所述挡油沿口的斜坡状一侧相对竖直方向的倾角为20度。
优选的，所述迷宫槽由三道平行的储油槽组成。
优选的，所述主唇口厚度为0.5mm，其与金属内套形成过渡配合，且其最大过盈量+0.17mm，最大间隙-0.16mm。
优选的，所述一道唇与金属内套形成径向0.6mm间隙，轴向1.8mm间隙。
优选的，所述挡雨罩与金属内套形成径向0.9mm间隙，并且挡雨罩的外圈呈圆弧状。
优选的，所述金属外骨架上设有椭圆形状的拆卸孔。
本发明的有益效果如下：
1）可实现轴承内油脂密封，保证轴承内外圈滚珠充分润滑；
2）可实现轴承内油脂进入密封装置后有效回流；
3）窄通道迷宫防止外界异物进入轴承内部。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1是本密封装置的结构示意图。
图2是本密封装置的的装配示意图。
图中：1-金属外骨架，2-金属内套，3-橡胶复唇，4-挡油沿口，5-回流凸块，6-二道唇，7-迷宫槽，8-主唇口，9-一道唇，10-挡雨罩，11-内骨架凸起，12-拆卸孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
如图1和图2所示，一种新型高速火车轮毂轴承密封装置，包括金属外骨架1、金属内套2和橡胶复唇3，所述金属内套2位于金属外骨架1内侧，橡胶复唇3位于金属外骨架1和金属内套2之间，金属外骨架1通过硫化方式与橡胶复唇3紧密粘结，所述橡胶复唇3与金属内套2采用非接触式的过渡配合，且两者之间填充有润滑脂；所述橡胶复唇3包括挡油沿口4、二道唇6、主唇口8、一道唇9和挡雨罩10，所述挡油沿口4位于橡胶复唇3的下方，二道唇6位于橡胶复唇3的侧部，主唇口8和一道唇9位于橡胶复唇3的上部，挡雨罩10位于金属内套2的外侧，所述挡油沿口4和二道唇6之间设有回流凸块5，二道唇6和主唇口8之间设有迷宫槽7，所述金属内套2的外部上端面上设有一道向着橡胶复唇方向的内骨架凸起11，该内骨架凸起11正对主唇口8和一道唇9之间形成的V型槽。
本发明中，上述的部分主要部件的特点和作用如下：
挡油沿口：挡油沿口4向着金属外骨架1的一侧设为斜坡状，且该斜坡状一侧相对竖直方向的倾角为20度。这样从滚珠溢出的油脂通过挡油沿口可以流入到滚珠中，防止通过金属内套与橡胶形成的窄通道进入橡胶唇部区域。
双向回流结构：在橡胶复唇2的端部设置回流凸块，这一样无论轴承正转反转，对进入唇部区域的油脂通过回流凸块5，可以把油脂反推出油封进入滚珠区域。
迷宫槽：通过设计三道储油槽及与唇部形成的空间，能对油脂有效储存并润滑。
主唇口：橡胶模压形成的极薄柔性唇，厚度在0.5mm，与金属内套2形成过渡配合，最大过盈量+0.17mm最大间隙-0.16mm，能有效密封并能防止生热。
一道唇：副唇与金属内套2形成径向0.6mm间隙，轴向1.8mm间隙，能有效密封并能防止轴向窜动发生干涉。与金属内套2形成的迷宫，能有效防止外界杂质进入和油脂外溢。
挡雨罩：橡胶挡雨罩10与金属内套2形成径向0.9mm间隙，能有效防止粉尘、杂质进入。外圈圆弧设计，能有效使雨污杂质顺着圆弧流走。
金属内套凸起：通过冲压形成的内骨架凸起11，使与橡胶形成的通道变长，迷宫通道增加，密封更可靠。
二道唇：此唇口与金属内套2间隙配合，能有效阻挡双向回流逆回的少量油脂。
拆卸孔：椭圆形状拆卸孔利于油封拆卸。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本领域的普通技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明的保护范围，凡采用等同替换等方式所获得的技术方案，均落于本发明的保护范围内。
本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (8)

1.一种新型高速火车轮毂轴承密封装置，包括金属外骨架（1）、金属内套（2）和橡胶复唇（3），所述金属内套（2）位于金属外骨架（1）内侧，橡胶复唇（3）位于金属外骨架（1）和金属内套（2）之间，金属外骨架（1）通过硫化方式与橡胶复唇（3）紧密粘结，其特征在于：所述橡胶复唇（3）与金属内套（2）采用非接触式的过渡配合，且两者之间填充有润滑脂；所述橡胶复唇（3）包括挡油沿口（4）、二道唇（6）、主唇口（8）、一道唇（9）和挡雨罩（10），所述挡油沿口（4）位于橡胶复唇（3）的下方，二道唇（6）位于橡胶复唇（3）的侧部，主唇口（8）和一道唇（9）位于橡胶复唇（3）的上部，挡雨罩（10）位于金属内套（2）的外侧，所述挡油沿口（4）和二道唇（6）之间设有回流凸块（5），二道唇（6）和主唇口（8）之间设有迷宫槽（7），所述金属内套（2）的外部上端面上设有一道向着橡胶复唇方向的内骨架凸起（11），该内骨架凸起（11）正对主唇口（8）和一道唇（9）之间形成的V型槽。
2.根据权利要求1所述的一种新型高速火车轮毂轴承密封装置，其特征在于：所述挡油沿口（4）向着金属外骨架（1）的一侧设为斜坡状。
3.根据权利要求2所述的一种新型高速火车轮毂轴承密封装置，其特征在于：所述挡油沿口（4）的斜坡状一侧相对竖直方向的倾角为20度。
4.根据权利要求1所述的一种新型高速火车轮毂轴承密封装置，其特征在于：所述迷宫槽（7）由三道平行的储油槽组成。
5.根据权利要求1所述的一种新型高速火车轮毂轴承密封装置，其特征在于：所述主唇口（8）厚度为0.5mm，其与金属内套（2）形成过渡配合，且其最大过盈量+0.17mm，最大间隙-0.16mm。
6.根据权利要求1所述的一种新型高速火车轮毂轴承密封装置，其特征在于：所述一道唇（9）与金属内套（2）形成径向0.6mm间隙，轴向1.8mm间隙。
7.根据权利要求1所述的一种新型高速火车轮毂轴承密封装置，其特征在于：所述挡雨罩（10）与金属内套（2）形成径向0.9mm间隙，并且挡雨罩的外圈呈圆弧状。
8.根据权利要求1所述的一种新型高速火车轮毂轴承密封装置，其特征在于：所述金属外骨架（1）上设有椭圆形状的拆卸孔（12）。
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