專利名稱:密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種密封裝置,用于密封車輛的傳動裝置和車輪軸承裝置等容易暴露 于外部泥水等部分的軸周等,特別是涉及具有防止泥水等侵入封油密封唇(oil seal lip) 的滑動部的構(gòu)造的密封裝置。
背景技術(shù):
用于車輛的傳動裝置和車輪軸承裝置等的密封裝置,容易受外部泥水等飛濺,所 以需要極力抑制泥水等侵入封油密封唇的滑動部,以盡可能的防止封油密封唇的密封性的 下降。圖2是以通過軸心0的平面切斷現(xiàn)有技術(shù)的密封裝置的一例的安裝狀態(tài)的半截面圖。S卩,在圖2中,參考標(biāo)記2為傳動裝置的殼體,參考標(biāo)記3為插通于上述殼體2并 且通過軸承4以可旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)被支撐于軸心0周圍的旋轉(zhuǎn)軸,參考標(biāo)記5為花鍵(spline) 嵌合于該旋轉(zhuǎn)軸3的外周的同時通過螺母6固定的套筒,參考標(biāo)記7為密封旋轉(zhuǎn)軸3與套 筒5之間的填充料(packing)。在套筒5的端部形成的配對凸緣(companionf lange) 5a,與 未示出的傳動軸等結(jié)合。密封裝置100包括非旋轉(zhuǎn)的油封件110,位于軸承4的軸向外側(cè),并且安裝在殼 體2的內(nèi)周;以及拋油環(huán)120,位于該油封件110的軸向外側(cè),并且安裝在套筒5的外周,與 旋轉(zhuǎn)軸3以及套筒5 —體旋轉(zhuǎn)。具體來說,油封件110具有向軸承4側(cè)延伸的封油密封唇111 ;以及向該封油密 封唇111的相反側(cè)(外側(cè))延伸的側(cè)唇112。封油密封唇111通過可滑動地密接于套筒5 的外周面,防止供給軸承4的潤滑油泄露,側(cè)唇112通過可滑動地密接于拋油環(huán)120的凸緣 部121,防止來自外部A的泥水等向封油密封唇111側(cè)侵入,拋油環(huán)120自身因其凸緣部121 產(chǎn)生的離心力而具有甩開作用,并且通過使其外筒部122接近殼體2的端部(例如參考下 述專利文獻1-3),或者在拋油環(huán)120的外徑端部設(shè)有頂端為大徑的圓錐筒狀防塵唇,并可 滑動地密接于殼體2的外徑緣部(例如參考下述專利文獻4),從而提高防止泥水等侵入的 效果。專利文獻1 日本特開2006-9930號公報專利文獻2 日本實開平5-54871號公報專利文獻3 日本實開平3-67765號公報專利文獻4 日本實公平7-33017號公報但是,根據(jù)圖2(專利文獻1-3)所示的密封裝置100,如果縮小拋油環(huán)120的外筒 部122與殼體2的端部外周面的間隙,因加工公差或旋轉(zhuǎn)軸3的偏心等問題的存在,可能產(chǎn) 生上述外筒部122接觸到殼體2的端部外周面的情況,所以不能使上述間隙足夠小,因此不 能充分防止泥水等的侵入。此外,如專利文獻4的在拋油環(huán)120的外徑端部設(shè)有頂端為大徑的圓錐筒狀防塵 唇的密封裝置,因為防塵唇的主體部密接于殼體2的開口端部的外徑緣,所以不能得到對 殼體2的足夠的過盈量,特別是當(dāng)行走在惡劣路況時,在密封裝置沒入泥水中的情況下,難
3以阻止泥水侵入。另外,為了提高耐泥水密封性,也可以考慮增加側(cè)唇112和防塵唇的數(shù) 量,在這種情況下,不僅會使密封裝置100大型化,還可能因為滑動轉(zhuǎn)矩的增大而導(dǎo)致燃料 消耗率下降。
發(fā)明內(nèi)容
(發(fā)明要解決的問題)鑒于以上問題,本發(fā)明致力于開發(fā)一種密封裝置,用于密封容易暴露于外部泥水 等部分的軸周等,能夠極力防止泥水等侵入封油密封唇的滑動部。(解決技術(shù)問題的技術(shù)方案)作為解決上述技術(shù)問題的有效方式,本發(fā)明涉及的密封裝置包括油封件,安裝在 非旋轉(zhuǎn)的殼體的開口端部的內(nèi)周面;以及拋油環(huán),位于所述油封件的軸向外側(cè),安裝在插通 所述殼體的旋轉(zhuǎn)體上;所述油封件由橡膠狀彈性材料一體成形于金屬沖壓成形品制成的加 強環(huán),并且形成有可滑動地密接于所述旋轉(zhuǎn)體的外周面的封油密封唇以及可滑動地密接于 所述拋油環(huán)的側(cè)唇,在所述加強環(huán)上,形成有從所述橡膠狀彈性材料露出并且位于所述側(cè) 唇的滑動部的外徑側(cè)的滑動筒部,設(shè)置在所述拋油環(huán)的外徑部的外部密封唇可滑動地密接 于所述滑動筒部的外周面。在上述構(gòu)成中優(yōu)選的是,所述外部密封唇形成前端朝向內(nèi)周側(cè)彎曲的形狀。(發(fā)明的效果)根據(jù)本發(fā)明涉及的密封裝置,通過設(shè)置在拋油環(huán)的外徑部的外部密封唇與從加強 環(huán)延伸出的滑動筒部密接滑動,能夠有效防止泥水向側(cè)唇的滑動部以至于封油密封唇的滑 動部側(cè)侵入。此外,由于可滑動地密接于外部密封唇的滑動筒部從金屬沖壓成形品制成的加強 環(huán)延伸出來,因此該滑動筒部的外周面光滑,從而外部密封唇的滑動轉(zhuǎn)矩被抑制的較小,同 時獲得優(yōu)良的防泥水密封性。因此,不必如使外部密封唇可滑動地密接于殼體的開口端部 的外周面的情況那樣,實施為了使滑動筒部的外周面上的表面粗糙度減小而進行的再加工。另外,如果外部密封唇形成前端向內(nèi)周側(cè)彎曲的形狀,當(dāng)旋轉(zhuǎn)體低速旋轉(zhuǎn)時,能夠 設(shè)定外部密封唇相對于加強環(huán)的滑動筒部外周面的足夠的過盈量,當(dāng)高速旋轉(zhuǎn)時,由于外 部密封唇相對于上述滑動筒部外周面的過盈量顯著減小,從而能夠抑制滑動轉(zhuǎn)矩、發(fā)熱、摩
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圖1是以通過軸心0的平面切斷本發(fā)明涉及的密封裝置的優(yōu)選實施方式的安裝狀 態(tài)的半截面圖。圖2是以通過軸心0的平面切斷現(xiàn)有技術(shù)的密封裝置的一例的安裝狀態(tài)的半截面圖。標(biāo)號說明1密封裝置2 殼體
2a開口端部
3旋轉(zhuǎn)軸(旋轉(zhuǎn)體)
5套筒(旋轉(zhuǎn)體)
10油封件
11加強環(huán)
Ila外徑凸緣部
lib滑動筒部
13封油密封唇
14防塵唇
15側(cè)唇
20拋油環(huán)
22密封件凸緣部
22a外徑部
23外部密封唇
具體實施例方式以下,參照
本發(fā)明涉及的密封裝置的實施方式。圖1是以通過軸心0的 平面切斷本發(fā)明涉及的密封裝置的優(yōu)選實施方式的安裝狀態(tài)的半截面圖。在圖1中,參考標(biāo)記2為車輛的傳動裝置上的非旋轉(zhuǎn)殼體,參考標(biāo)記3為插通上述 殼體2并且通過軸承4以可旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)被支撐于軸心0周圍的旋轉(zhuǎn)軸,參考標(biāo)記5為位于 殼體2的開口端部2a的內(nèi)周側(cè)并且外插于旋轉(zhuǎn)軸3的套筒。此外,旋轉(zhuǎn)軸3以及套筒5相 當(dāng)于權(quán)利要求1中記載的旋轉(zhuǎn)體。套筒5在形成于其內(nèi)周面的花鍵部5b與形成于旋轉(zhuǎn)軸3的外周面的花鍵部3a相 互嵌合的同時,通過位于軸向外側(cè)并且螺合于形成在旋轉(zhuǎn)軸3的外周面的外螺紋部3b的螺 母6,以前端抵接于軸承4的內(nèi)環(huán)4a的狀態(tài),沿軸向被固定。旋轉(zhuǎn)軸3與套筒5之間由填充 料7密封,上述填充料7位于花鍵部3a、5b的嵌合部的軸向外側(cè),同時通過上述螺母6防止 脫落。另外,在套筒5外端部形成有配對凸緣5a,與未示出的傳動軸等結(jié)合。參考標(biāo)記1為本發(fā)明涉及的密封裝置,包括油封件10,安裝在殼體2的開口端部 2a的內(nèi)周面;以及拋油環(huán)20,位于上述油封件10軸向外側(cè),安裝在外插于旋轉(zhuǎn)軸3的套筒 5的外周面。油封件10通過橡膠狀彈性材料一體形成于加強環(huán)11,上述加強環(huán)11是通過對金 屬板進行沖壓成形而制作的,上述油封件包括外周密封部12,壓入嵌合于殼體2的開口端 部2a的內(nèi)周面;封油密封唇13,從上述加強環(huán)11的內(nèi)徑位置向軸承4側(cè)延伸,其前端附近 的內(nèi)周部可滑動地密接于套筒5的外周面;防塵唇14,從上述加強環(huán)11的內(nèi)徑位置向封油 密封唇13的相反側(cè)延伸,其前端內(nèi)周接近對向或可滑動地密接于套筒5的外周面;以及側(cè) 唇15,從該防塵唇14的根部的外周側(cè)向封油密封唇13的相對側(cè)延伸,并且延伸形成前端為 大徑的圓錐筒狀。在封油密封唇13上嵌合有用來補償其壓緊力夾緊盤簧16。在油封件10的加強環(huán)11的外徑部,延伸有從橡膠狀彈性材料制成的外周密封件 12露出的外徑凸緣部Ila以及滑動筒部lib。具體來說,加強環(huán)11的外徑凸緣部11a,沿著殼體2的開口端部2a的前端向外徑側(cè)延伸,從其外徑端部向拋油環(huán)20的相對側(cè)彎曲延伸 成圓筒狀的滑動筒部11b,外插于上述開口端部2a。另一方面,拋油環(huán)20是通過對金屬板進行沖壓成形而制作的,具有內(nèi)徑筒部21, 壓入嵌合于套筒5的外周面;以及密封凸緣部22,從該內(nèi)徑筒部21向外徑方向展開成圓盤 狀,并與油封件10的側(cè)唇15的前端部可滑動地密接。拋油環(huán)20的密封凸緣部22的外徑比殼體2的開口端部2a的外徑大,在該密封凸 緣部22的外徑部22a上一體設(shè)置有橡膠狀彈性材料制成的外部密封唇23。對于該外部密 封唇23,根部23a硫化粘接于上述密封凸緣部22的外徑部22a,并且以在中部23b向內(nèi)周 側(cè)傾斜的方式形成彎曲的截面形狀,前端部23c在油封件10的側(cè)唇15相對上述密封凸緣 部22的滑動部S2的外徑側(cè),可滑動地密接于密嵌在殼體2的開口端部2a的外周面的加強 環(huán)11的滑動筒部lib的外周面,形成滑動部S3。在具有上述構(gòu)造的本發(fā)明的密封裝置1中,油封件10通過將埋設(shè)加強環(huán)11的外 周密封部12壓入殼體2的開口端部2a的內(nèi)周面,同時將上述加強環(huán)11的滑動筒部lib外 插于上述開口端部2a,以加強環(huán)11的外徑凸緣部Ila抵接于上述開口端部2a的前端的方 式,定位固定于殼體2。此外,從加強環(huán)11延伸出的滑動筒部lib不必通過壓入而密嵌于殼 體2的開口端部2a的外周面,上述開口端部2a的外周面與滑動筒部lib之間也可以存在 間隙。另一方面,拋油環(huán)20通過將內(nèi)徑筒21壓入嵌合于套筒5的外周面,同時抵接于形成 在該套筒5的外周面的臺階面5c,定位固定于套筒5,通過將該套筒5外插于旋轉(zhuǎn)軸3并固 定,形成圖示的安裝狀態(tài)。油封件10的封油密封唇13,在與套筒5的外周面形成的滑動部S1,防止供給軸承 4的潤滑油從套筒5的外周向外部A泄露。另外,油封件10的側(cè)唇15,在與旋轉(zhuǎn)的拋油環(huán) 20的密封凸緣部22形成的滑動部S2,通過與該密封凸緣部22的密接滑動以及離心力所產(chǎn) 生的密封凸緣部22的甩開作用,阻止泥水等侵入內(nèi)周側(cè),油封件10的防塵唇14,在側(cè)唇15 的內(nèi)周側(cè),通過接近于或者可滑動地密接于套筒5的外周面,阻止泥水等侵入封油密封唇 13側(cè)。另外,在這些封油密封唇13、防塵唇14以及側(cè)唇15的滑動部的外側(cè),與拋油環(huán)20 一起旋轉(zhuǎn)的外部密封唇23可滑動地密接于密嵌在殼體2的開口端部2a的外周面的加強環(huán) 11的滑動筒部lib的外周面,形成滑動部S3,因此能夠有效防止來自外部A的泥水等侵入 側(cè)唇15的滑動部S2側(cè)。此外,外部密封唇23形成在中部23b向內(nèi)周側(cè)彎曲的形狀,因此能夠相對于滑動 筒部lib的外周面設(shè)定充分的過盈量,此外,加強環(huán)11是通過對金屬板進行沖壓成形而制 作的,其滑動筒部lib的外周面與由鑄造品制成的殼體2的開口端部2a的外周面相比足夠 光滑,因此即使不實施為了減小表面粗糙度而進行的再加工,也能夠得到優(yōu)良的防泥水密 封性,并且滑動轉(zhuǎn)矩能夠被抑制到足夠小。這里,離心力從加強環(huán)11的滑動筒部lib的外周面向打開方向,作用在與拋油環(huán) 20 一起旋轉(zhuǎn)的外部密封唇23上,例如當(dāng)車輛在圖示部分整體沒入泥水中的情況下行駛時, 車速變慢,即,旋轉(zhuǎn)軸3的旋轉(zhuǎn)速度變慢,因此上述離心力減小,從而外部密封唇23相對于 加強環(huán)11的滑動筒部lib的外周面的過盈量增大,防泥水密封性提高。而且,因為旋轉(zhuǎn)軸 3的旋轉(zhuǎn)速度慢,過盈量的增大對于滑動轉(zhuǎn)矩的影響也很小。
另外,在圖示的部分沒有沒入泥水中的狀態(tài)下,因為高速行進時旋轉(zhuǎn)軸3的旋轉(zhuǎn) 速度變快,因此作用在外部密封唇23的離心力增大,相對于加強環(huán)11的滑動筒部lib的外 周面的過盈量減小,從而可以有效抑制旋轉(zhuǎn)速度上升帶來的滑動轉(zhuǎn)矩的上升、發(fā)熱、磨損。萬一發(fā)生泥水等通過外部密封唇23的滑動部S3的情況,量也是很少的,況且在側(cè) 唇15和密封凸緣部22的滑動部S2上,通過之前說明的甩開作用,這些泥水等向內(nèi)周側(cè)的 侵入被阻止,此外,由于在上述滑動部S2的內(nèi)側(cè)存在防塵唇14,因此能夠有效防止由于泥水 和異物進入封油密封唇13與套筒5的滑動部S1而產(chǎn)生的的早期磨耗,并且能夠保持優(yōu)良 的封油密封性。
權(quán)利要求
一種密封裝置,其特征在于包括油封件,安裝在非旋轉(zhuǎn)的殼體的開口端部的內(nèi)周面;以及拋油環(huán),位于所述油封件的軸向外側(cè),安裝在插通所述殼體的旋轉(zhuǎn)體上;所述油封件由橡膠狀彈性材料一體成形于金屬沖壓成形品制成的加強環(huán),并且形成有可滑動地密接于所述旋轉(zhuǎn)體的外周面的封油密封唇以及可滑動地密接于所述拋油環(huán)的側(cè)唇,在所述加強環(huán)上,形成有從所述橡膠狀彈性材料露出并且位于所述側(cè)唇的滑動部的外徑側(cè)的滑動筒部,設(shè)置在所述拋油環(huán)的外徑部的外部密封唇可滑動地密接于所述滑動筒部的外周面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封裝置,其特征在于,所述外部密封唇形成前端朝向內(nèi)周 側(cè)彎曲的形狀。
全文摘要
本發(fā)明提供一種密封裝置(1),用于密封容易暴露于來自外部(A)的泥水等部分的軸周等,極力防止泥水等侵入封油密封唇(13)的滑動部(S1)。該密封裝置包括油封件(10),安裝在非旋轉(zhuǎn)的殼體(2)的開口端部(2a)的內(nèi)周面;以及拋油環(huán)(20),位于油封件(10)的軸向外側(cè),安裝在插通殼體(2)的旋轉(zhuǎn)體(5)上;油封件(10)由橡膠狀彈性材料一體成形于金屬制的加強環(huán)(11),并且形成有可滑動地密接于旋轉(zhuǎn)體(5)的外周面的封油密封唇(13)以及可滑動地密接于上述拋油環(huán)(20)的側(cè)唇(15),在上述加強環(huán)(11)上,形成有從上述橡膠狀彈性材料露出并且位于側(cè)唇(15)的滑動部(S2)的外徑側(cè)的滑動筒部(11b),設(shè)置在拋油環(huán)(20)的外徑部(22a)的外部密封唇(23)可滑動地密接于該滑動筒部(11b)的外周面。
文檔編號F16C33/78GK101883941SQ20088011903
公開日2010年11月10日 申請日期2008年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月12日
發(fā)明者中川岳洋 申請人:Nok株式會社