專利名稱：自適應(yīng)式徑向密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
自適應(yīng)式徑向密封裝置
一、 技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及壓力液體傳送過程中的密封領(lǐng)域，尤其是用 在機(jī)械傳動(dòng)的潤滑系統(tǒng)中做徑向密封。
二、 背景技術(shù)-
在機(jī)械傳動(dòng)中，潤滑是一個(gè)不可缺少的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它可 以對(duì)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的零件表面間進(jìn)行有效的潤滑和冷卻，以達(dá)到減 少磨損，提高效率和延長設(shè)備使用壽命的目的。當(dāng)需要對(duì)處于轉(zhuǎn) 動(dòng)體上的轉(zhuǎn)動(dòng)零部件(如行星機(jī)構(gòu)中轉(zhuǎn)架上行星輪的軸承)進(jìn)行 潤滑時(shí)，怎樣對(duì)處于相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)下的零件結(jié)合面進(jìn)行密封，建 立潤滑壓力，將潤滑油順利引入潤滑部位，是我們?cè)诠ぷ髦薪?jīng)常 遇到的實(shí)際問題，通常的解決辦法是
(1) 在相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的結(jié)合面處設(shè)置橡膠密封圈；
(2) 在相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的結(jié)合面處設(shè)置采用機(jī)械密封；
(3) 提高箱體內(nèi)的油位，實(shí)現(xiàn)浸油潤滑等。
橡膠密封圈由于材料所限，使用壽命有一定限制，用在方便 更換的場(chǎng)合，機(jī)械密封所需的軸向和徑向尺寸大，元件多，成本 高，出現(xiàn)故障的可能性大，采用這些密封形式，需要對(duì)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng) 件提出較高的同軸度要求。采用浸油潤滑， 一方面不能實(shí)現(xiàn)強(qiáng) 制潤滑，另一方面也增大了攪油損失，降低了機(jī)械效率。 三、發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服上述缺點(diǎn)和限制，提供一種新型 的自適應(yīng)式徑向密封裝置，適用于需要進(jìn)行壓力密封的場(chǎng)合。 具備對(duì)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)零件的表面進(jìn)行密封的功能，用于設(shè)備內(nèi)部壓力 油密封(允許瞬間或微量泄漏)時(shí)，密封裝置安裝在固定殼體孔 內(nèi)，轉(zhuǎn)動(dòng)件從密封裝置的內(nèi)孔穿過， 一個(gè)密封裝置可以完成一個(gè) 方向的密封，同時(shí)具有壽命長，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，軸向和徑向尺寸小的 特點(diǎn)。
該實(shí)用新型可通過下列方案實(shí)施-
圖1為兩個(gè)自適應(yīng)式徑向密封裝置進(jìn)行雙向密封時(shí)的結(jié)構(gòu)
示意圖，主要由擋圈l、密封裝置2、固定殼體5、回轉(zhuǎn)軸6、螺 塞7組成。擋圈1安裝在固定殼體5的環(huán)形槽內(nèi)，兩個(gè)密封裝 置2背對(duì)背安裝在固定殼體5的孔內(nèi)，與孔采用小的過盈配合， 密封裝置2的內(nèi)孔套在回轉(zhuǎn)軸6外圓表面上，螺塞7擰入回轉(zhuǎn)軸 6上出油孔8的一端。
圖2為本實(shí)用新型密封裝置2的結(jié)構(gòu)示意圖，主要由外環(huán) 9、內(nèi)環(huán)11、安裝銷12組成。外環(huán)(9)的外圓為密封裝置(2)的 外圓、內(nèi)環(huán)(11)的內(nèi)孔為密封裝置(2)的內(nèi)孔、安裝銷(12)在安 裝時(shí)用于方便安裝。
外環(huán)9是一個(gè)完整圓形的圓環(huán)，如圖3(a)所示，圖3(b) 是整體式外環(huán)截面形狀圖，圖3(c)是軸向裝配式外環(huán)截面形狀 圖。外環(huán)9的壓力油側(cè)(截面圖3(b)、 3(c)的左側(cè))沿圓周設(shè)置 幾個(gè)用于進(jìn)油的軸向圓孔，另一側(cè)(截面圖3(b)、 3(c)的右側(cè)) 沿圓周設(shè)置幾個(gè)用于安裝安裝銷12的軸向圓孔，中間具有可裝 入內(nèi)環(huán)ll的環(huán)槽。
內(nèi)環(huán)11截面形狀如圖4 (a)所示，用于整體式外環(huán)時(shí)，將 內(nèi)環(huán)11沿分割面13分為三段或三段以上，裝入外環(huán)9的環(huán)槽， 分段形狀要保證最后一段能順利裝入外環(huán)9的環(huán)槽，分割情況 如圖4(b)所示，用于軸向裝配式外環(huán)時(shí)，將內(nèi)環(huán)11沿分割面 13分為兩段或兩段以上，裝入外環(huán)9的環(huán)槽，分割情況如圖4(c) 所示。在圖4的截面中，內(nèi)環(huán)11的壓力側(cè)(圖4 (a)中左側(cè))有 圓臺(tái)面，靠近外圓附近圓周鉆幾個(gè)軸向小孔，內(nèi)圓表面鉆幾個(gè)徑 向小孔，內(nèi)環(huán)11的另一側(cè)(圖4 (a)中右側(cè))開減重的環(huán)槽。當(dāng) 各分成幾段的內(nèi)環(huán)沿分割面貼緊時(shí)，內(nèi)環(huán)11的內(nèi)孔可構(gòu)成一個(gè) 完整的、直徑等于或略微小于回轉(zhuǎn)軸6直徑的圓孔面。
安裝銷12為普通圓柱或圓錐銷，僅在安裝時(shí)使用，在安裝 前將安裝銷12插入外環(huán)9的右側(cè)小孔(見圖2)，能將內(nèi)環(huán)11固 定在靠近外環(huán)9的環(huán)槽底部附近，此時(shí)，內(nèi)環(huán)11的各個(gè)分割面
13處出現(xiàn)間隙，內(nèi)環(huán)ll的內(nèi)孔變大，有利于回轉(zhuǎn)軸6方便的裝 入，回轉(zhuǎn)軸6安裝好后，拔出安裝銷12，在外環(huán)9的環(huán)槽與回 轉(zhuǎn)軸6之間，內(nèi)環(huán)11處于自由狀態(tài)。工作過程描述結(jié)合圖1、圖2、圖3、圖4、更具體的來說 安裝前，安裝銷12將內(nèi)環(huán)11固定在靠近外環(huán)9的環(huán)槽底部 附近，使內(nèi)環(huán)ll的各個(gè)分割面13處出現(xiàn)間隙，內(nèi)環(huán)ll的內(nèi)孔 變大，可使回轉(zhuǎn)軸6方便的裝入，回轉(zhuǎn)軸6安裝好后，拔出安 裝銷12，在外環(huán)9的環(huán)槽與回轉(zhuǎn)軸6之間，內(nèi)環(huán)ll處于自由 狀態(tài)。安裝后，來自固定殼體5上進(jìn)油孔3中的壓力油，在密封裝 置2處形成環(huán)形的壓力油腔4，壓力油腔4中的壓力油通過外 環(huán)9上與之相連的小孔以及內(nèi)、外環(huán)之間的間隙，在密封裝置2 內(nèi)形成壓力油腔IO(見圖2)，在壓力油腔10中壓力油形成的軸 向壓力作用下，內(nèi)環(huán)11軸向移動(dòng)(圖2中向右)，緊密貼合在外 環(huán)9的相應(yīng)端面上，形成端面密封。由于壓力油腔4中的壓力油 在通過內(nèi)環(huán)11與回轉(zhuǎn)軸6之間的縫隙時(shí)，流速增大，使得該縫 隙間的油壓低于壓力油腔10中的油壓，出現(xiàn)壓差，內(nèi)環(huán)11的外 圓面積大于內(nèi)孔面積，出現(xiàn)面積差，由此，在內(nèi)環(huán)11上產(chǎn)生了 一個(gè)指向回轉(zhuǎn)軸6的力，該力可克服內(nèi)環(huán)11的重量，自動(dòng)進(jìn)行 對(duì)中，使由幾段組成的內(nèi)環(huán)U的內(nèi)孔貼在回轉(zhuǎn)軸6的外圓表面 上，形成徑向密封，內(nèi)環(huán)11在回轉(zhuǎn)軸6轉(zhuǎn)動(dòng)過程中始終處于自 動(dòng)調(diào)整狀態(tài)。內(nèi)環(huán)11上靠近外圓處的軸向小孔可為端面密封提 供潤滑，與回轉(zhuǎn)軸6接觸的內(nèi)孔表面上的徑向小孔有助于穩(wěn)定內(nèi) 環(huán)的徑向密封狀態(tài)。通過密封裝置2的作用，壓力油經(jīng)過回轉(zhuǎn)軸 6上的出油孔8流向指定的位置，擋圈1限制密封裝置2在壓力 油作用下的軸向位移。由本實(shí)用新型構(gòu)成的密封裝置具備下述幾個(gè)明顯的特征 內(nèi)環(huán)11可同時(shí)實(shí)現(xiàn)徑向和端面密封，并在回轉(zhuǎn)軸6轉(zhuǎn)動(dòng)過 程中始終處于自動(dòng)調(diào)整狀態(tài)，回轉(zhuǎn)軸6的外圓與固定殼體5的
內(nèi)孔之間的同軸度狀況對(duì)密封效果影響不大，降低了設(shè)備制造和 安裝的精度要求。密封裝置制造簡(jiǎn)單，安裝方便，摩擦損耗很小，效率高，壽 命長，可從根本上解決密封元件是易損件的問題。用于設(shè)備內(nèi)部壓力油密封(允許瞬間或微量泄漏)時(shí)， 一個(gè)密 封裝置可以完成一個(gè)方向的密封。四、
圖1是密封裝置進(jìn)行雙向密封時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；〈摘要附圖〉圖3(a)是外環(huán)外形示意圖；圖3(b)是整體式外環(huán)截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3(C)是裝配式外環(huán)截面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4(a)是內(nèi)環(huán)截面結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4(b)是用于整體式外環(huán)時(shí)，內(nèi)環(huán)分割示意圖 圖4(c)是用于軸向裝配式外環(huán)時(shí)，內(nèi)環(huán)分割示意圖； 圖1 圖4(C)中:l是擋圈、2是密封裝置、3是進(jìn)油孔、4是環(huán)形油腔、5是固定 殼體、6是回轉(zhuǎn)軸、7是螺塞、8是出油孔、9是外環(huán)、10是油 腔、ll是內(nèi)環(huán)、12是安裝銷、13是分割面。五具體實(shí)施方式
一種新型的自適應(yīng)式徑向密封裝置，適用于需要進(jìn)行壓力 密封的場(chǎng)合。具備對(duì)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)零件的表面進(jìn)行密封的功能，用于 設(shè)備內(nèi)部壓力油密封(允許瞬間或微量泄漏)時(shí)， 一個(gè)密封裝置可 以完成一個(gè)方向的密封，同時(shí)具有壽命長，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，軸向和徑 向尺寸小的特點(diǎn)。圖1為兩個(gè)自適應(yīng)式徑向密封裝置進(jìn)行雙向密封時(shí)的結(jié)構(gòu) 示意圖，主要由擋圈l、密封裝置2、固定殼體5、回轉(zhuǎn)軸6、螺 塞7組成。擋圈1安裝在固定殼體5的環(huán)形槽內(nèi)，兩個(gè)密封裝 置2背對(duì)背安裝在固定殼體5的孔內(nèi)，與孔采用小的過盈配合，
密封裝置2的內(nèi)孔套在回轉(zhuǎn)軸6外圓表面上，螺塞7擰入回轉(zhuǎn)軸 6上出油孔8的一端。圖2為本實(shí)用新型密封裝置2的結(jié)構(gòu)示意圖，主要由外環(huán) 9、內(nèi)環(huán)11、安裝銷12組成。外環(huán)(9)的外圓為密封裝置(2)的 外圓、內(nèi)環(huán)(11)的內(nèi)孔為密封裝置(2)的內(nèi)孔、安裝銷(12)在安 裝時(shí)用于方便安裝。外環(huán)9是一個(gè)完整圓形的圓環(huán)，如圖3(a)所示，圖3(b) 是整體式外環(huán)截面形狀圖，圖3(c)是軸向裝配式外環(huán)截面形狀 圖。外環(huán)9的壓力油側(cè)(截面圖3(b)、 3(c)的左側(cè))沿圓周設(shè)置 幾個(gè)用于進(jìn)油的軸向圓孔，另一側(cè)(截面圖3(b) 、 3(c)的右側(cè)) 沿圓周設(shè)置幾個(gè)用于安裝安裝銷12的軸向圓孔，中間具有可裝 入內(nèi)環(huán)ll的環(huán)槽。內(nèi)環(huán)11截面形狀如圖4 (a)所示，用于整體式外環(huán)時(shí)，將 內(nèi)環(huán)11沿分割面13分為三段或三段以上，裝入外環(huán)9的環(huán)槽， 分段形狀要保證最后一段能順利裝入外環(huán)9的環(huán)槽，分割情況 如圖4(b)所示，用于軸向裝配式外環(huán)時(shí)，將內(nèi)環(huán)11沿分割面 13分為兩段或兩段以上，裝入外環(huán)9的環(huán)槽，分割情況如圖4(c) 所示。在圖4的截面中，內(nèi)環(huán)11的壓力側(cè)(圖4 (a)中左側(cè))有 圓臺(tái)面，靠近外圓附近圓周鉆幾個(gè)軸向小孔，內(nèi)圓表面鉆幾個(gè)徑 向小孔，內(nèi)環(huán)11的另一側(cè)(圖4 (a)中右側(cè))開減重的環(huán)槽。當(dāng) 各分成幾段的內(nèi)環(huán)沿分割面貼緊時(shí)，內(nèi)環(huán)11的內(nèi)孔可構(gòu)成一個(gè) 完整的、直徑等于或略微小于回轉(zhuǎn)軸6直徑的圓孔面。安裝銷12為普通圓柱或圓錐銷，僅在安裝時(shí)使用，在安裝 前將安裝銷12插入外環(huán)9的右側(cè)小孔(見圖2)，能將內(nèi)環(huán)11固 定在靠近外環(huán)9的環(huán)槽底部附近，此時(shí)，內(nèi)環(huán)11的各個(gè)分割面 13處出現(xiàn)間隙，內(nèi)環(huán)ll的內(nèi)孔變大，有利于回轉(zhuǎn)軸6方便的裝 入，回轉(zhuǎn)軸6安裝好后，拔出安裝銷12，在外環(huán)9的環(huán)槽與回 轉(zhuǎn)軸6之間，內(nèi)環(huán)11處于自由狀態(tài)。
權(quán)利要求1、一種自適應(yīng)式徑向密封裝置，其特征在于密封裝置(2)由外環(huán)(9)、內(nèi)環(huán)(11)、安裝銷(12)組成，外環(huán)(9)的外圓為密封裝置(2)的外圓，內(nèi)環(huán)(11)的內(nèi)孔為密封裝置(2)的內(nèi)孔；所述外環(huán)(9)為整體式結(jié)構(gòu)或軸向裝配式結(jié)構(gòu)；安裝銷(12)與外環(huán)(9)一側(cè)加工出的銷孔相配合，在安裝時(shí)用于方便安裝。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)式徑向密封裝置，其特征在于外 環(huán)(9)是一個(gè)完整圓形的圓環(huán)，有整體式和軸向裝配式兩種，外環(huán)(9) 的壓力油側(cè)沿圓周設(shè)置幾個(gè)用于進(jìn)油的軸向圓孔，另一側(cè)沿圓周設(shè)置 幾個(gè)用于安裝安裝銷(12)的軸向圓孔，中間具有可裝入內(nèi)環(huán)(ll)的環(huán)
3 、根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)式徑向密封裝置，其特征在于內(nèi) 環(huán)(ll)用于整體式外環(huán)時(shí)，將內(nèi)環(huán)(ll)分為三段或三段以上，分段形 狀要保證最后一段能順利裝入外環(huán)(9)的環(huán)槽。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)式徑向密封裝置，其特征在于內(nèi) 環(huán)(ll)用于軸向裝配式外環(huán)時(shí)，將內(nèi)環(huán)(ll)分為兩段或兩段以上，分 段形狀要保證最后一段能順利裝入外環(huán)(9)的環(huán)槽。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的自適應(yīng)式徑向密封裝置，其特征在于內(nèi)環(huán)(ll)的一側(cè)有圓臺(tái)面，另一側(cè)開減重的環(huán)槽，靠近外圓附近圓 周加工有幾個(gè)軸向小孔，內(nèi)圓表面加工有幾個(gè)徑向小孔；當(dāng)各分成幾 段的內(nèi)環(huán)(11)沿分割面(13)貼緊時(shí)，其內(nèi)孔可構(gòu)成一個(gè)直徑等于或略微 小于回轉(zhuǎn)軸(6)直徑的圓孔面。
專利摘要一種新型的自適應(yīng)式徑向密封裝置，適用于需要進(jìn)行壓力密封的場(chǎng)合。具備對(duì)相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)件的表面進(jìn)行密封的功能，用于設(shè)備內(nèi)部壓力油密封時(shí)，一個(gè)密封裝置可以完成一個(gè)方向的密封。自適應(yīng)式徑向密封裝置由外環(huán)、內(nèi)環(huán)、安裝銷組成，外環(huán)的外圓為密封裝置的外圓、內(nèi)環(huán)的內(nèi)孔為密封裝置的內(nèi)孔、安裝銷在安裝時(shí)用于方便安裝。密封裝置安裝在固定殼體孔內(nèi)，轉(zhuǎn)動(dòng)件從密封裝置的內(nèi)孔穿過，轉(zhuǎn)動(dòng)件的外圓與固定殼體的內(nèi)孔間的同軸度狀況對(duì)密封效果影響不大，降低了設(shè)備制造和安裝的精度要求，同時(shí)具有壽命長，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，軸向和徑向尺寸小的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16J15/34GK201027984SQ200620134988
公開日2008年2月27日 申請(qǐng)日期2006年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月8日
發(fā)明者劉忠明, 張和平, 張志宏 申請(qǐng)人:鄭州機(jī)械研究所