專利名稱：具有三道密封及預頂壓和磁性密封傳感功能的集成式油封的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于密封技術領域，具體涉及一種接觸型動密封圈。
背景技術：
密封的功用就是阻止泄漏或防止外界雜質(zhì)侵入機器設備內(nèi)部，起密封作用的密封件，也簡稱為密封，它的性能好壞是評價機械產(chǎn)品質(zhì)量的一個重要指標。密封種類中，專門應用于軸承處的對內(nèi)封油、對外封塵的一類稱為油封，現(xiàn)有技術油封的密封作用基本是利用彈性體受機械力作用變形對密封面擠壓以起到隔離作用，其作用原理相對單一；其次，現(xiàn)有技術油封的功能也相對單一，目前市場上尚無復合多功能的油封。例如中國專利申請?zhí)?01110264716. 9，名稱為“一種YO型密封圈”的發(fā)明專利申 請，公開一種YO型密封圈，包括O型密封結構，在O型密封結構的一側(cè)設有一旋轉(zhuǎn)90°的Y字型密封結構，O型密封結構與Y字型密封結構兩者形成一個整體。該發(fā)明采用O型密封結構與Y字型密封結構兩者形成一個整體，其作用原理都是單一的利用橡膠受機械力作用起到隔離作用，其功能也就是單一的普通油封；再者該Y字型密封結構是依靠Y字型的叉口自彈力達到密封效果的，這種自彈力缺乏補償機制，如果由于各相關密封件的制造精度偏差過大或相關零件尺寸選配欠恰當，使得這種自彈力達不到緊密貼合的要求，則密封件也就失效了。又如中國專利申請?zhí)朲L 91210005. 2，名稱為“家用吸油煙機油煙止回密封蓋”的實用新型專利，公開一種置于家用吸油煙機吸煙口處的油煙止回密封蓋。其結構特點是沿油煙止回密封蓋蓋體一側(cè)內(nèi)，鑲有環(huán)狀的磁性橡膠密封圈。利用磁性橡膠密封圈可以嚴密的將煙道回風隔離在管道內(nèi)，使之不能外泄到廚房空氣中去。這種密封蓋利用環(huán)狀的磁性橡膠密封圈的磁性吸附在油煙機上以封堵進排氣管口，這是一種整體式的磁性環(huán)，其具有磁性功能僅僅是為了吸附，而且這種密封圈是在停機時人工貼上排氣管口，在開機時還得取下，頗為麻煩。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型需要解決的技術問題是，克服現(xiàn)有技術的油封應用密封原理單一、層次少、效果較差、彈性件缺乏補償、功能單一集成度低的缺陷，提供一種兼用多種密封原理、彈性件具有預頂壓補償?shù)亩喙δ芏鄬哟渭墒接头狻１緦嵱眯滦偷哪康氖峭ㄟ^下述技術方案予以實現(xiàn)的一種具有三道密封及預頂壓和磁性密封傳感功能的集成式油封，包括內(nèi)圈和外圈，其特征是，內(nèi)圈設有內(nèi)圈骨架和內(nèi)圈輔助骨架，內(nèi)圈骨架為L形結構，L形結構的左側(cè)面設有橡膠層，橡膠層中設有柵式結構的磁性橡膠條，磁性橡膠條包括磁性N極和S極，而且磁性N極和S極間隔分布；內(nèi)圈輔助骨架為反L形結構，反L形結構的下底面與內(nèi)圈骨架的L形結構的上底面過盈配合；外圈骨架為“7”字形結構，外圈骨架的下端部設有橡膠密封圈，橡膠密封圈呈7形結構，y形結構的叉口中間部位粘附在外圈骨架的下端部，y形結構的底部為抵壓在內(nèi)圈輔助骨架底部上表面的主唇口，y形結構的左叉部為抵壓在內(nèi)圈骨架L形結構的右側(cè)面的副唇口一，y形結構的右叉部為抵壓在內(nèi)圈輔助骨架的反L形結構的左側(cè)面的副唇口二 ；y形與內(nèi)、外圈之間形成2個腔；內(nèi)圈和外圈組合構成集成式油封。裝配使用時，內(nèi)圈骨架的下底面，即內(nèi)圈的內(nèi)周面與設備的轉(zhuǎn)軸緊密壓配，內(nèi)圈骨架的左側(cè)面與轉(zhuǎn)軸的軸肩抵壓密封；外圈骨架的頂面，即外圈的外周面與設備的軸承座內(nèi)孔緊密壓配。橡膠密封圈的主唇口抵壓在內(nèi)圈輔助骨架的底部上側(cè)面，由于外圈骨架下端部對橡膠密封圈的頂壓包含有過量頂壓的作用，所以主唇口相對于內(nèi)圈輔助骨架的底部上側(cè)面具有一定的補償裕量，當該主唇口有所磨損時還能自動提供補償，因之具有一定的頂壓補償功能；內(nèi)圈骨架的左側(cè)面塑合有柵式結構的磁性橡膠，該柵式結構的磁性橡膠在設備轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時，能夠提供磁性脈沖信號，如果在附近備有磁性信號接收元件，例如霍爾傳感器，就能輸出轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)信號，而無需另設轉(zhuǎn)速檢測裝置，該油封增加磁性傳感功能，提高 密封圈的多功能集成度，使之具有更廣泛更便捷的應用意義。作為優(yōu)選，橡膠密封圈的叉口中間部位設有凹槽，凹槽包裹并粘附在外圈骨架的下端部，凹槽的槽口部位還設有延伸的加固包裹邊。作為優(yōu)選，橡膠密封圈與外圈骨架的下端部塑合連接為一體。作為優(yōu)選，所述柵式結構為均布的輪輻狀結構，輪輻狀結構的磁性橡膠條之間隔有普通無磁性橡膠條。作為優(yōu)選，輪輻狀結構的磁性橡膠條至少有20條，其中有一半為N極，另一半為S極，N極和S極間隔分布。作為優(yōu)選，輪輻狀結構的磁性橡膠條有60-96條，其中有一半為N極，另一半為S極，N極和S極間隔分布。作為優(yōu)選，在唇口與骨架之間的腔內(nèi)填注有潤滑脂。作為優(yōu)選，外圈骨架的下端部為下窄上寬的楔形結構，橡膠密封圈的叉口中間部位設有與所述楔形結構相同楔形角的楔形凹槽，而且楔形結構的窄端寬度略大于楔形凹槽的底部寬度。本實用新型的有益效果是I、橡膠密封圈設有主唇口、副唇口一及副唇口二共三道密封，密封效果恰到好處；2、具有頂壓補償功能；3、設有柵式結構的磁性橡膠，提供磁性脈沖信號，配合磁性信號接收元件輸出轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)信號；4、集成功能元件，簡約總體結構； 5、體積小、成本低、功能多、用途廣。

圖I是本實用新型一種實施例的結構斷面示意圖；圖2是本實用新型實施例的內(nèi)圈左側(cè)面橡膠密封層結構示意圖；圖3是另一種實施例的結構示意圖。[0025]圖中，內(nèi)圈I ;內(nèi)圈骨架11 ;上底面111 ;內(nèi)周面112 ;橡膠層12 ;磁性橡膠條13 ；N極131 ； S極132 ;無磁性密封橡膠14 ;內(nèi)圈輔助骨架15 ;下底面151 ;外圈2 ;外圈骨架21 ；下端部211 ;外周面212 ;楔形結構213 ;窄端寬度214 ;楔形凹槽215 ;底部寬度216 ;加固包裹邊217 ;橡膠密封圈3 ;主唇口 31 ;副唇口一 32 ;副唇口二 33。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方案對本實用新型作進一步描述。實施例I :如圖I所示，一種具有三道密封及預頂壓和磁性密封傳感功能的集成式油封，包括內(nèi)圈I和外圈2，內(nèi)圈I設有內(nèi)圈骨架11和內(nèi)圈輔助骨架15，內(nèi)圈骨架11為L形結構，L形結構的左側(cè)面設有橡膠層12，橡膠層12中設有柵式結構的磁性橡膠條13 ;內(nèi)圈輔助骨架15為反L形結構，反L形結構的下底面151與內(nèi)圈骨架11的L形結構的上底面111緊密配合；外圈骨架21為“7”字形結構，外圈骨架21的下端部211設有橡膠密封圈
3,橡膠密封圈3呈y形結構，y形結構的叉口中間部位粘附在外圈骨架21的下端部211, y 形結構的底部為抵壓在內(nèi)圈輔助骨架15底部上表面的主唇口 31，y形結構的左叉部為抵壓在內(nèi)圈骨架11的L形結構的右側(cè)面的副唇口一 32，y形結構的右叉部為抵壓在內(nèi)圈輔助骨架15的反L形結構的左側(cè)面的副唇口二 33 ;內(nèi)圈I和外圈2組合構成集成式油封。裝配使用時，內(nèi)圈骨架11的下底面，即內(nèi)圈I的內(nèi)周面112可與設備的轉(zhuǎn)軸緊密壓配，內(nèi)圈骨架11的左側(cè)面與轉(zhuǎn)軸的軸肩抵壓密封；外圈骨架21的頂面，即外圈2的外周面212與設備的軸承座內(nèi)孔緊密壓配。橡膠密封圈3的主唇口 31抵壓在內(nèi)圈輔助骨架21的底部上側(cè)面，由于外圈骨架下端部211對橡膠密封圈3的頂壓包含有過量頂壓的作用，所以主唇口 31相對于內(nèi)圈輔助骨架21的底部上側(cè)面具有一定的補償裕量，當該主唇口 31有所磨損時還能自動提供補償，因之具有一定的頂壓補償功能；內(nèi)圈骨架11的左側(cè)面塑合有柵式結構的磁性橡膠條13，該柵式結構的磁性橡膠條13在設備轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動時，能夠提供磁性脈沖信號，如果在附近備有磁性信號接收元件，例如霍爾傳感器，就能輸出轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速數(shù)據(jù)信號，而無需另設轉(zhuǎn)速檢測裝置，該油封增加磁性傳感功能，提高密封圈的多功能集成度，使之具有更廣泛更便捷的應用意義。油封的密封原理，是基于在油封與軸之間，存在著油封刃口控制的流體動力學油膜，具有流體潤滑特性的潤滑油膜的存在，油膜的剛度恰好使油膜與空氣的接觸端，在液體表面張力的作用下，形成一個新月面，防止了工作介質(zhì)的泄漏，實現(xiàn)了旋轉(zhuǎn)面的密封。該新月面的形成與保持，是油封密封的充分而必要的條件。但這種密封只是相對而言，由于油封本身在旋轉(zhuǎn)中也需要潤滑，作為一種動密封，由于受油液中的“極性分子”對金屬表面的附著力以及運動部位的拖帶作用，工作介質(zhì)的零泄漏不僅是不可能的，也是不允許的；理想的油膜厚度，稱為“臨界油膜”，可測出其厚度在2. 5微米左右，油膜厚度過大，油封會泄漏；油膜厚度過小，可能發(fā)生干摩擦；“臨界潤滑”理論認為，油封唇口與軸之間，流體動力學油膜的形成與保持，是影響油封密封性能的決定性因素。本實用新型在內(nèi)圈和外圈之間設有副唇口一、主唇口及副唇口二共有三道密封，假設各道密封泄漏的可能性為十分之一，那么，三道密封泄漏的可能性為千分之一，這應該是恰到好處的泄漏，因為，各個密封唇口在起到密封的作用時，也在運轉(zhuǎn)摩擦發(fā)熱，所以唇口是必須有微量的油膜進行潤滑的，這就是所謂“零泄漏是不允許的”的含義，現(xiàn)在留個千分之一的泄漏可能性正是最佳選擇，如果再擴大泄漏量或再減小泄漏的可能性以達到“以防萬一”都是不可取的。橡膠密封圈的叉口中間部位設有凹槽，凹槽包裹在外圈骨架的下端部211，凹槽的槽口部位還設有延伸的加固包裹邊217。橡膠密封圈3與外圈骨架21的下端部211塑合連接為一體。所述柵式結構為均布的輪輻狀結構，輪輻狀結構的磁性橡膠條13有80條，其中有一半為N極131，另一半為S極132，N極131和S極132間隔分布，如圖2所示。實施例2 :外圈骨架的下端部為下窄上寬的楔形結構213，橡膠密封圈的叉口中間部位設有與所述楔形結構相同楔形角的楔形凹槽215，而且楔形結構的窄端寬度214略大于楔形凹槽的底部寬度216，使得楔形結構的窄端與楔形凹槽的底部之間留有間隙，楔形結構頂壓在橡膠密封圈的y形結構的叉口中間部位，能同時對主唇口 31、副唇口一 32及副唇口二 33進行頂壓，使主唇口、副唇口一及副唇口二都具有頂壓補償功能。其余結構同實施·例1，如圖3所示。本實用新型可在各種油封中使用，具有頂壓補償密封功能和傳遞磁性脈沖信號功能，總體結構簡約、體積小、成本低、功能多、用途廣、密封效果恰到好處的優(yōu)點，本領域的技術人員如果對上述實用新型內(nèi)容作簡單的修改或替換，這樣的改變不能認為是脫離本實用新型的范圍，所有這樣對所屬領域的技術人員顯而易見的修改將包括在本實用新型的權利要求的范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種具有三道密封及預頂壓和磁性密封傳感功能的集成式油封，包括內(nèi)圈和外圈，其特征是，內(nèi)圈設有內(nèi)圈骨架和內(nèi)圈輔助骨架，內(nèi)圈骨架為L形結構，L形結構的左側(cè)面設有橡膠層，橡膠層中設有柵式結構的磁性橡膠條，磁性橡膠條包括磁性N極和S極，而且磁性N極和S極間隔分布；內(nèi)圈輔助骨架為反L形結構，反L形結構的下底面與內(nèi)圈骨架的L形結構的上底面過盈配合；外圈骨架為“7”字形結構，外圈骨架的下端部設有橡膠密封圈，橡膠密封圈呈 形結構，y形結構的叉口中間部位粘附在外圈骨架的下端部，y形結構的底部為抵壓在內(nèi)圈輔助骨架底部上表面的主唇口，y形結構的左叉部為抵壓在內(nèi)圈骨架L形結構的右側(cè)面的副唇口一，y形結構的右叉部為抵壓在內(nèi)圈輔助骨架的反L形結構的左側(cè)面的副唇口二 ；y形與內(nèi)、夕卜圈之間形成2個腔；內(nèi)圈和外圈組合構成集成式油封。
2.根據(jù)權利要求I所述的具有三道密封及預頂壓和磁性密封傳感功能的集成式油封，其特征是，橡膠密封圈的叉口中間部位設有凹槽，凹槽包裹并粘附在外圈骨架的下端部，凹槽的槽口部位還設有延伸的加固包裹邊。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的具有三道密封及預頂壓和磁性密封傳感功能的集成式油封，其特征是，橡膠密封圈與外圈骨架的下端部塑合連接為一體。
4.根據(jù)權利要求I或2所述的具有三道密封及預頂壓和磁性密封傳感功能的集成式油封，其特征是，所述柵式結構為均布的輪輻狀結構，輪輻狀結構的磁性橡膠條之間隔有普通無磁性橡膠條。
5.根據(jù)權利要求4所述的具有三道密封及預頂壓和磁性密封傳感功能的集成式油封，其特征是，輪輻狀結構的磁性橡膠條至少有20條，其中有一半為N極，另一半為S極，N極和S極間隔分布。
6.根據(jù)權利要求5所述的具有三道密封及預頂壓和磁性密封傳感功能的集成式油封，其特征是，輪輻狀結構的磁性橡膠條有60-96條，其中有一半為N極，另一半為S極，N極和S極間隔分布。
7.根據(jù)權利要求I或2所述的具有三道密封及預頂壓和磁性密封傳感功能的集成式油封，其特征是，在唇口與骨架之間的腔內(nèi)填注有潤滑脂。
8.根據(jù)權利要求I或2所述的具有三道密封及預頂壓和磁性密封傳感功能的集成式油封，其特征是，外圈骨架的下端部為下窄上寬的楔形結構，橡膠密封圈的叉口中間部位設有與所述楔形結構相同楔形角的楔形凹槽，而且楔形結構的窄端寬度略大于楔形凹槽的底部覽度。
專利摘要本實用新型公開一種具有三道密封及預頂壓和磁性密封傳感功能的集成式油封，包括內(nèi)、外圈，內(nèi)圈設內(nèi)圈骨架和內(nèi)圈輔助骨架，內(nèi)圈骨架為左側(cè)面設橡膠層的L形結構，橡膠層有N極和S極的磁性橡膠條，N、S極間隔分布；內(nèi)圈輔助骨架為反L形結構，其下底面與內(nèi)圈骨架的L形結構上底面緊配；外圈骨架為“7”字形結構，其下端部設y形結構橡膠密封圈，y形結構叉口中間粘在外圈骨架下端部，y形結構底部為抵在內(nèi)圈輔助骨架底部上面的主唇口，y形結構左叉部為副唇口一，y形結構右叉部為副唇口二；y形與內(nèi)、外圈之間成2個腔；內(nèi)、外圈組合成集成式油封。本實用新型有三道密封功能，提供磁性脈沖信號，簡約結構、用途廣、密封效果好。
文檔編號F16J15/32GK202708077SQ20122032968
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月10日 優(yōu)先權日2012年7月10日
發(fā)明者汪峰, 唐信 申請人:浙江萬向精工有限公司, 萬向集團公司, 萬向精工江蘇有限公司