汽车水泵轴承密封装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102011746A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102011746A(43)申请公布日2011.04.13(21)申请号201010539183.6(22)申请日2010.11.11(71)申请人华东理工大学地址200237上海市徐汇区梅陇路130号申请人江苏容天乐机械股份有限公司(72)发明人安琦周琼唐建平徐泽民(74)专利代理机构上海顺华专利代理有限责任公司31203代理人谈顺法(51)Int.Cl.F04D29/12(2006.01)F16C33/78(2006.01)F16J15/32(2006.01)F16J15/16(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称汽车水泵轴承密封装置(57)摘要本发明涉及一种汽车水泵轴承密封装置，其密封件安装于旋转轴与轴承之间所形成空间的开口端部接合处，通过压力作用安装于轴承外圈上的密封槽中。密封件由密封体、金属骨架和甩水环构成，密封体为三唇结构，分别通过主唇、第二副唇与甩水环30弹性压紧以及第一副唇与轴承的接触实现密封；甩水环外圈上开有圆弧形排水槽，转动过程产生离心甩水效应，可有效的阻止水汽等浸入轴承内部；本发明用于高温环境中可防止轴承内部受热压力升高所造成的润滑脂泄漏；同时，该密封圈遇冷水不变形，可防止当轴承温度从高温冷却到室温时，轴承内部压力急剧下降所造成的对轴承外界水蒸气及灰尘的吸收现象。CN102746ACCNN102011746102011751AA权利要求书1/1页1.一种汽车水泵轴承密封装置，包括：一个安装于旋转轴(40)上的轴承(10)，多个均匀安装在旋转轴(40)和轴承外圈(10a)之间的滚动体(10b)，一个在各滚动体之间保持预定间隔的保持架(10c)，一个密封件(20)安装于旋转轴(40)与轴承(10)之间所形成空间的开口端部接合处，所述的密封件(20)包括密封体(20a)以及与密封体(20a)紧密锲合粘结的金属骨架(20b)，其特征在于，所述的密封体(20a)沿径向朝轴承(40)方向延伸出一个三唇结构，分别是主唇(20e)、第一副唇(20d)、第二副唇(20c)，密封体(20a)靠近轴承(10)的一个端部过盈安装于密封槽(10d)内，金属骨架(20b)的一个端部插入密封体(20a)，另一端部弯曲地嵌入主唇(20e)和第二副唇(20c)的接合处；所述的密封件(20)还包括一个甩水环(30)，甩水环(30)包括一个紧密安装于旋转轴(40)表面的内圈(30c)、一个与内圈(30c)同轴且围绕内圈(30c)的外圈(30a)，和连接内、外圈的凸缘(30b)，外圈(30a)与密封体(20a)之间间隙配合，外圈(30a)的内表面与第二副唇(20c)弹性压紧，内圈(30c)的外表面与主唇(20e)弹性压紧，第一副唇(20d)与旋转轴(40)保持符合动配合要求的间隙；在甩水环(30)的外圈(30a)的外表面上，开有2个或2个以上沿外圈(30a)周向均布的圆弧形凹槽(30d)。2.如权利要求1所述的汽车水泵轴承密封装置，其特征在于，所述的第二副唇(20c)与金属骨架(20b)之间的有一径向夹角γ，γ为0°＜γ＜90°，所述的第一副唇(20d)与主唇(20e)之间有一夹角α，α为0°＜α＜180°，所述的主唇(20e)与第二副唇(20c)之间有夹角β，β为90°＜β＜180°。3.如权利要求1所述的汽车水泵轴承密封装置，其特征在于，所述的排水槽的深度h为：0＜h＜d，排水槽弧形半径r为：h＜r＜D/2，圆弧形凹槽30d的个数N设置为：其中d为甩水环外圈的厚度，D为甩水环外圈直径。2CCNN102011746102011751AA说明书1/4页汽车水泵轴承密封装置技术领域[0001]本发明涉及一种汽车水泵轴承密封装置，具体涉及一种具有三唇结构和新型甩水环的汽车水泵轴承密封装置。背景技术[0002]常用汽车水泵轴承密封装置如图1所示：水泵轴承在旋转轴3和轴承外圈1a之间均匀安装多个滚动体1b(即钢球)，其作用为承受载荷；一个保持架1c用于固定上述滚动体，并将其隔开。一个密封件2由橡胶密封体2a和金属骨架2b构成，其中橡胶密封体2a过盈安装于轴承外圈1a的密封槽1d中，以防止密封件的窜动；橡胶密封体2a的唇部靠近轴分布，其主唇2d与旋转轴3表面过盈配合，防止润滑脂的泄漏以及外界异物的渗入；“Z”字形金属骨架2b起支撑和加强作用。[0003]这样的密封结构虽然能够在一定程度上实现水泵轴承润滑脂的密封，但由于只有两个密封唇，密封效果不够理想。此外，汽车水泵轴承在工作过程中，密封件2的右侧直接与水接触，由于水是有压力的，会向轴承内渗透，导致轴承润滑效果下降。为了改善这一现象，目前出现了具有甩水环结构的水泵轴承密封，