轻接触双重组合迷宫式铁路轴承用密封装置的制作方法

1.本发明涉及轴承技术领域，尤其涉及轻接触双重组合迷宫式铁路轴承用密封装置。


背景技术：

2.在铁路货车装备中，轴承单元往往起着至关重要的作用，轴承单元的高可靠性保证了货车装备的安全运营。因此轴承单元的安全可靠则显得尤为重要。
3.铁路货车装备的工作环境一般都较为恶劣，再加上铁路货车装备的轴承一般都为无轴箱型式，轴承单元直接暴露在外，轴承内部极容易进入杂质，使轴承润滑脂受到污染，并导致轴承的润滑状态及工作状态出现异常，从而影响轴承的使用寿命。
4.针对上述情况，铁路货车轴承单元需要有一种可靠耐用的密封装置来抵挡工作坏境中的杂质进入到轴承中。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本发明的目的是提供轻接触双重组合迷宫式铁路轴承用密封装置，其能够抵挡工作坏境中的杂质进入到轴承中。
6.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：轻接触双重组合迷宫式铁路轴承用密封装置，包括从外到内设置在轴上的轴承和密封座以及设置在轴承外圈与所述密封座之间的密封装置，所述密封装置包括：密封罩，其密封于轴承外圈与所述密封座之间，所述密封罩上形成有用于连接在轴承外圈内周面上的第一连接部以及与所述第一连接部连接并与轴向平行的第一环形密封部以及与所述第一环形密封部连接并垂直所述轴向的第一遮挡部；密封圈，其密封设置在所述第一遮挡部与所述密封座之间；内密封环，其通过密封座安装在轴上，并随轴的旋转而转动，其呈一端开口的u型环状，其开口端朝向所述第一遮挡部；外密封环，其位于所述密封罩与所述内密封环之间，所述外密封环上形成有用于密封连接于所述第一环形密封部和所述第一遮挡部的第二密封部以及深入到所述内密封环内并与所述内密封环形成迷宫结构的第三密封部。
7.进一步地，所述第一连接部包括与所述轴承外圈内周面连接的第一连接凸缘以及设置在所述第一连接凸缘与所述第一环形密封部之的弯折部。
8.进一步地，所述内密封环包括形成所述u型环状的内边、底边和外边，所述底边垂直所述轴向并与轴承内圈端面之间设置有间隙，所述内密封环的内边的长度大于所述内密封环的外边长度，所述内边密封于所述密封座上。
9.进一步地，所述第三密封部与呈u型环状的内密封环之间形成第一间隙，所述第三密封部上涂有润滑脂。
10.进一步地，所述第二密封部包括与所述第一环形密封部抵接的第二环形密封部以
及与所述第一遮挡部抵接的第二遮挡部。
11.进一步地，所述第二密封部与所述第三密封部之间设置有过渡部，所述过渡部倾斜设置，所述过渡部与所述第一遮挡部之间形成第一空腔，所述过渡部与所述第二遮挡部和所述第二环形密封部合围成第二空腔。
12.进一步地，所述过渡部上设置有向轴承一侧延伸的第四凸缘，所述第四凸缘平行所述第二环形密封部。
13.进一步地，所述密封圈与所述密封罩上的第一遮挡部固定连接，所述密封圈的内周面上设置有与所述密封座密封接触的多个密封唇口。
14.进一步地，所述密封唇口为三个。
15.进一步地，所述密封罩的表面进行磷化处理。
16.本发明与现有技术相比的有益效果是：本发明提供的轻接触双重组合迷宫式铁路轴承用密封装置，包括密封罩、密封圈、外密封环以及内密封环，通过密封圈与密封罩的组合，形成了阻挡外部灰尘杂质进入轴承内部的第一道防线，以防止外界的灰尘、杂质进入到轴承内部；通过内密封环与外密封环的配合，使两者之间形成迷宫结构，防止润滑脂泄露。其结构简单，能够抵挡工作坏境中的杂质进入到轴承中，并防止润滑脂泄露，从而提高轴承的使用寿命。
附图说明
17.图1为本发明实施例的结构示意图。
18.图中：1、密封圈，11、唇口，2、密封罩，21、第一连接凸缘，22、弯折部，23、第一环形密封部，24、第一遮挡部，3、外密封环，31、第二环形密封部，32、第二遮挡部，33、第三密封部，34、过渡部，35、第四凸缘，4、内密封环，41、内边，42、底边，43、外边，5、第一空腔，6、第二空腔，7、轴承，71、轴承外圈，72、轴承内圈，8、密封座，9、轴。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
20.实施例1轻接触双重组合迷宫式铁路轴承用密封装置，包括从外到内设置在轴9的轴颈上的轴承7和密封座8以及设置在轴承外圈71与密封座8之间的密封装置，密封装置包括密封罩2、密封圈1、外密封环3以及内密封环4。
21.密封罩2设于轴承外圈71与所述密封座8之间，密封罩2上形成有用于连接在轴承外圈71内周面上的第一连接部以及与第一连接部连接并与轴向平行的第一环形密封部23以及与第一环形密封部23连接并垂直轴向的第一遮挡部24。
22.本实施例的第一连接部包括与轴承外圈71内周面上的安装槽过盈嵌设配合的第一连接凸缘21以及设置在第一连接凸缘21与第一环形密封部23之间的弯折部22。弯折部22的设置能够为第一连接凸缘21提供支撑，并使密封罩2结构更加紧凑，便于安装，结构较为合理。
23.密封圈1密封设置在第一遮挡部24与密封座8之间。需要说明的是，通过密封圈1与
密封罩2的组合，形成了阻挡外部灰尘杂质进入轴承7内部的第一道防线。
24.本实施例的密封圈1与密封罩2上的第一遮挡部24固定连接，密封圈1的内周面上设置有与密封座8密封接触的三个密封唇口11。需要说明的是，密封圈1与密封座8采用轻接触的方式，密封圈1的三道工作唇口11利用橡胶圈自身的弹性轻压在密封座8的外表面，在轴承7运转的过程中由于温升使得内部空气膨胀，此种结构即能排出空气，又能防止外部灰尘杂质进入轴承7内部，其密封性能好。使用时，密封圈1上的三个密封唇口11与密封座8之间形成的间隙，在储存泄露的微量润滑脂的同时，也可以利用储存的润滑脂阻挡并锁住外部的灰尘杂质，从而提高密封性能。
25.内密封环4通过密封座8安装在轴9上，并随轴9的旋转而转动，其呈一端开口的u型环状，其开口端朝向第一遮挡部24；具体的，内密封环4包括形成u型环状的内边41、底边42和外边43，底边42垂直轴向并与轴承内圈72端面之间设置有间隙，内密封环4的内边41的长度大于内密封环4的外边43长度，内边41密封于密封座8上。安装时，密封座8与轴9过盈配合，内密封环4与密封座8过盈配合。
26.外密封环3位于密封罩2与内密封环4之间，外密封环3上形成有用于密封连接于第一环形密封部和第一遮挡部的第二密封部以及深入到内密封环4内并与内密封环4形成迷宫结构的第三密封部33。具体的，第三密封部33与呈u型环状的内密封环4之间形成第一间隙。具体的，第二密封部包括与第一环形密封部23抵接的第二环形密封部31以及与第一遮挡部24抵接的第二遮挡部32。
27.使用时，该密封装置通过内密封环4与外密封环3的配合，使两者之间形成迷宫，组成轴承7的内迷宫密封结构，从而形成第二道防线，防止润滑脂泄露。并且在安装内密封环4前，需要在外密封环3的第三密封部33上涂抹润滑脂，使得两者之间形成油膜，在防止润滑脂泄露的同时形成了阻挡外部灰尘杂质进入轴承7内部的第二道防线。
28.本实施例的第二密封部与第三密封部33之间设置有过渡部34，过渡部34倾斜设置，过渡部34与第一遮挡部24之间形成第一空腔5，过渡部34与第二遮挡部32和第二环形密封部31合围成第二空腔6。使用时，当轴承7内润滑脂因轴承7旋转造成润滑脂重新分配，挤出的润滑脂会在第二空腔6存储，防止内部润滑脂泄露。
29.为了提高第二空腔6的存储量，防止内部润滑脂泄露，过渡部34上设置有向轴承7一侧延伸的第四凸缘35，第四凸缘35平行第二环形密封部31。
30.本实施例的密封罩2为金属材质，其表面做了磷化处理，形成磷化层。使用时，可以防止密封装置在使用过程中受到雨雾的侵蚀，有效延长了密封装置的使用寿命。
31.需要说明的是，本实施例的密封圈1、内密封环4和外密封环3为橡胶材质。
32.需要说明的是，本发明未详述部分为现有技术。
33.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
34.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者
隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
35.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“相连”、“连接”、“固定”“旋接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
36.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
37.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
38.在本发明的描述中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
39.以上所述尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.轻接触双重组合迷宫式铁路轴承用密封装置，其特征在于：包括从外到内设置在轴上的轴承和密封座以及设置在轴承外圈与所述密封座之间的密封装置，所述密封装置包括：密封罩，其密封于轴承外圈与所述密封座之间，所述密封罩上形成有用于连接在轴承外圈内周面上的第一连接部以及与所述第一连接部连接并与轴向平行的第一环形密封部以及与所述第一环形密封部连接并垂直所述轴向的第一遮挡部；密封圈，其密封设置在所述第一遮挡部与所述密封座之间；内密封环，其通过密封座安装在轴上，并随轴的旋转而转动，其呈一端开口的u型环状，其开口端朝向所述第一遮挡部；外密封环，其位于所述密封罩与所述内密封环之间，所述外密封环上形成有用于密封连接于所述第一环形密封部和所述第一遮挡部的第二密封部以及深入到所述内密封环内并与所述内密封环形成迷宫结构的第三密封部。2.根据权利要求1所述的轻接触双重组合迷宫式铁路轴承用密封装置，其特征在于：所述第一连接部包括与所述轴承外圈内周面连接的第一连接凸缘以及设置在所述第一连接凸缘与所述第一环形密封部之的弯折部。3.根据权利要求1所述的轻接触双重组合迷宫式铁路轴承用密封装置，其特征在于：所述内密封环包括形成所述u型环状的内边、底边和外边，所述底边垂直所述轴向并与轴承内圈端面之间设置有间隙，所述内密封环的内边的长度大于所述内密封环的外边长度，所述内边密封于所述密封座上。4.根据权利要求1所述的轻接触双重组合迷宫式铁路轴承用密封装置，其特征在于：所述第三密封部与呈u型环状的内密封环之间形成第一间隙，所述第三密封部上涂有润滑脂。5.根据权利要求1所述的轻接触双重组合迷宫式铁路轴承用密封装置，其特征在于：所述第二密封部包括与所述第一环形密封部抵接的第二环形密封部以及与所述第一遮挡部抵接的第二遮挡部。6.根据权利要求5所述的轻接触双重组合迷宫式铁路轴承用密封装置，其特征在于：所述第二密封部与所述第三密封部之间设置有过渡部，所述过渡部倾斜设置，所述过渡部与所述第一遮挡部之间形成第一空腔，所述过渡部与所述第二遮挡部和所述第二环形密封部合围成第二空腔。7.根据权利要求6所述的轻接触双重组合迷宫式铁路轴承用密封装置，其特征在于：所述过渡部上设置有向轴承一侧延伸的第四凸缘，所述第四凸缘平行所述第二环形密封部。8.根据权利要求1-7任意一项所述的轻接触双重组合迷宫式铁路轴承用密封装置，其特征在于：所述密封圈与所述密封罩上的第一遮挡部固定连接，所述密封圈的内周面上设置有与所述密封座密封接触的多个密封唇口。9.根据权利要求8所述的轻接触双重组合迷宫式铁路轴承用密封装置，其特征在于：所述密封唇口为三个。10.根据权利要求1所述的轻接触双重组合迷宫式铁路轴承用密封装置，其特征在于：所述密封罩的表面进行磷化处理。

技术总结
本发明提供的轻接触双重组合迷宫式铁路轴承用密封装置，包括密封罩、密封圈、外密封环以及内密封环，通过密封圈与密封罩的组合，形成了阻挡外部灰尘杂质进入轴承内部的第一道防线，以防止外界的灰尘、杂质进入到轴承内部；通过内密封环与外密封环的配合，使两者之间形成迷宫结构，防止润滑脂泄露。其结构简单，能够抵挡工作坏境中的杂质进入到轴承中，并防止润滑脂泄露，从而提高轴承的使用寿命。从而提高轴承的使用寿命。从而提高轴承的使用寿命。


技术研发人员：宫赫成 宋世勇 马忠超 杨东庆 顿丽华 田佩来 夏克博 王有强 李淑华 高秀娥 宋恭亮
受保护的技术使用者：瓦房店轴承集团国家轴承工程技术研究中心有限公司
技术研发日：2023.03.03
技术公布日：2023/8/14