本發(fā)明涉及動(dòng)密封技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)用起動(dòng)電機(jī)皮碗。
背景技術(shù):
皮碗是機(jī)械系統(tǒng)中常用的動(dòng)密封組件,應(yīng)用于滑動(dòng)速度相對(duì)較低的部位。皮碗由金屬骨架、橡膠皮碗和彈簧組成;其密封原理是油封在自由狀態(tài)下,唇口內(nèi)徑比軸頸外徑小,無(wú)彈簧時(shí)對(duì)軸頸有一定的徑向壓力,但此壓力會(huì)隨使用時(shí)間的延長(zhǎng)而逐漸減小,因此要配加彈簧予以補(bǔ)償。
中國(guó)專利cn201320020372.1公開了一種直升機(jī)主減速器上安裝的皮碗,包括環(huán)形橡膠、金屬骨架、彈簧,所述的環(huán)形橡膠內(nèi)側(cè)設(shè)置環(huán)形唇口,內(nèi)部設(shè)置有環(huán)形的金屬骨架,在皮碗的內(nèi)部位于唇口的位置設(shè)置有彈簧,所述的彈簧為環(huán)形拉力彈簧,在所述的環(huán)形橡膠與皮碗座接觸的位置處設(shè)置有內(nèi)凹的標(biāo)印,解決了標(biāo)印凸起產(chǎn)生傾斜的問(wèn)題;然而該皮碗在使用過(guò)程中仍然存在漏油的問(wèn)題,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)檢查確認(rèn)為皮碗唇口處存在嚴(yán)重磨損,造成皮碗使用壽命過(guò)短,需要頻繁更換。
提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、不易磨損、使用壽命長(zhǎng)的渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)用起動(dòng)電機(jī)皮碗是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)用起動(dòng)電機(jī)皮碗,包括環(huán)形橡膠、金屬骨架、彈簧,該環(huán)形橡膠包括內(nèi)環(huán)橡膠和外環(huán)橡膠,該內(nèi)環(huán)橡膠和外環(huán)橡膠的頂壁一體設(shè)置,所述金屬骨架設(shè)置在內(nèi)環(huán)橡膠和外環(huán)橡膠之間、且位于外環(huán)橡膠頂壁下方,對(duì)外環(huán)橡膠形成支撐;所述內(nèi)環(huán)橡膠由自上至下依次設(shè)置的第一內(nèi)環(huán)、第二內(nèi)環(huán)、第三內(nèi)環(huán)構(gòu)成,所述第三內(nèi)環(huán)呈錐形設(shè)置,所述第二內(nèi)環(huán)呈倒錐形設(shè)置,所述第二內(nèi)環(huán)的底壁與第三內(nèi)環(huán)的頂壁相交,構(gòu)成該電機(jī)皮碗與待密封的旋轉(zhuǎn)軸的接觸區(qū);裝配時(shí)時(shí)第一內(nèi)環(huán)、第二內(nèi)環(huán)處于密封側(cè),第三內(nèi)環(huán)處于空氣側(cè);該第二內(nèi)環(huán)側(cè)壁與所述內(nèi)環(huán)橡膠軸向之間的夾角為25°,所述彈簧為環(huán)形拉力彈簧,該彈簧設(shè)于所述接觸區(qū)的外側(cè),對(duì)該接觸區(qū)形成收縮;所述環(huán)形橡膠選用氟橡膠f370,有效提高其耐磨性能和耐高溫性能;
所述接觸區(qū)未收縮狀態(tài)下的內(nèi)環(huán)直徑與待密封的旋轉(zhuǎn)軸直徑之間的差值為0.5~1.0mm,以使所述皮碗與旋轉(zhuǎn)軸之間保持合適的過(guò)盈余量,控制過(guò)盈量產(chǎn)生的抱緊力;所述彈簧與接觸區(qū)之間的環(huán)形橡膠厚度為1.2~1.4mm,該彈簧的中心與所述接觸區(qū)所處徑向平面的垂直距離為2.6~3.0mm,且該彈簧中心相對(duì)于該接觸區(qū)偏向第二內(nèi)環(huán)設(shè)置,控制所述彈簧產(chǎn)生的緊箍力,減小唇口的徑向力,從而減少唇口磨損;所述第二內(nèi)環(huán)的側(cè)壁分布多條回油線,以使旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生泵吸作用,迫使即將泄漏的流體返回,從而達(dá)到減少泄漏或不泄漏的效果。
進(jìn)一步,所述回油線的走向與旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向相同,各回油線均勻分布在第二內(nèi)環(huán)的側(cè)壁上;所述回油線的起點(diǎn)端設(shè)置在第二內(nèi)環(huán)與第三內(nèi)環(huán)的交界處,即接觸區(qū),終點(diǎn)端設(shè)置在第二內(nèi)環(huán)與第一內(nèi)環(huán)的交界處,可以有效防止密封腔內(nèi)的液體泄露。
發(fā)明的技術(shù)效果:(1)本發(fā)明的渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)用起動(dòng)電機(jī)皮碗,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),環(huán)形橡膠選用氟橡膠f370,有效提高其耐磨性能和耐高溫性能;(2)接觸區(qū)的內(nèi)環(huán)直徑與待密封的旋轉(zhuǎn)軸直徑之間的差值為0.5~1.0mm,以使皮碗與旋轉(zhuǎn)軸之間保持合適的過(guò)盈余量,控制過(guò)盈量產(chǎn)生的抱緊力;(3)第二內(nèi)環(huán)的側(cè)壁分布多條回油線,回油線的起點(diǎn)端設(shè)置在第二內(nèi)環(huán)與第三內(nèi)環(huán)的交界處,即接觸區(qū),終點(diǎn)端設(shè)置在第二內(nèi)環(huán)與第一內(nèi)環(huán)的交界處,以使旋轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生泵吸作用,迫使即將泄漏的流體返回。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明:
圖1是本發(fā)明渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)用起動(dòng)電機(jī)皮碗的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:外環(huán)橡膠1,外環(huán)橡膠底壁11,外環(huán)橡膠頂壁12,彈簧2,金屬骨架3,內(nèi)環(huán)橡膠4,內(nèi)環(huán)橡膠底壁41,第一內(nèi)環(huán)42,第二內(nèi)環(huán)43,第三內(nèi)環(huán)44,接觸區(qū)45,回油線46,臺(tái)階部47。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1如圖1所示,本實(shí)施例的渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)用起動(dòng)電機(jī)皮碗,包括環(huán)形橡膠、金屬骨架3、彈簧2,該環(huán)形橡膠包括內(nèi)環(huán)橡膠4和外環(huán)橡膠1,該內(nèi)環(huán)橡膠4和外環(huán)橡膠1的頂壁一體設(shè)置,金屬骨架3設(shè)置在內(nèi)環(huán)橡膠4和外環(huán)橡膠1之間、且位于外環(huán)橡膠頂壁12下方,對(duì)外環(huán)橡膠1形成支撐;內(nèi)環(huán)橡膠由自上至下依次設(shè)置的第一內(nèi)環(huán)42、第二內(nèi)環(huán)43、第三內(nèi)環(huán)44構(gòu)成,第三內(nèi)環(huán)44呈錐形設(shè)置,第二內(nèi)環(huán)43呈倒錐形設(shè)置,第二內(nèi)環(huán)43的底壁與第三內(nèi)環(huán)44的頂壁相交,構(gòu)成該電機(jī)皮碗與待密封的旋轉(zhuǎn)軸的接觸區(qū)45;該第二內(nèi)環(huán)43側(cè)壁與內(nèi)環(huán)橡膠4軸向之間的夾角為25°,第二內(nèi)環(huán)43的側(cè)壁均勻分布50條左旋回油線46,與旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)方向相同,各回油線46的起點(diǎn)端設(shè)置在第二內(nèi)環(huán)43與第三內(nèi)環(huán)44的交界處,即接觸區(qū)45,終點(diǎn)端設(shè)置在第二內(nèi)環(huán)43與第一內(nèi)環(huán)42的交界處;接觸區(qū)45的外側(cè)設(shè)有環(huán)形凹槽,環(huán)形拉力彈簧2設(shè)于環(huán)形凹槽內(nèi),對(duì)該接觸區(qū)45形成收縮;待密封的旋轉(zhuǎn)軸軸徑為27.5mm,該電機(jī)皮碗接觸區(qū)45壓入彈簧2前的直徑為26.7mm,壓入彈簧2后的直徑為26.2mm;壓入彈簧2前接觸區(qū)45的內(nèi)環(huán)直徑與待密封的旋轉(zhuǎn)軸直徑之間的差值為0.8mm,彈簧2與接觸區(qū)45之間的環(huán)形橡膠厚度為1.4mm,且該彈簧2中心相對(duì)于該接觸區(qū)45偏向第二內(nèi)環(huán)43設(shè)置,該彈簧2的中心與接觸區(qū)45所處徑向平面的垂直距離為2.8mm;以使彈簧2產(chǎn)生的緊箍力適中,適當(dāng)減小唇口的徑向力,從而減少唇口磨損。
環(huán)形橡膠選用氟橡膠f370,有效提高其耐磨性能和耐高溫性能;裝配時(shí)第一內(nèi)環(huán)42、第二內(nèi)環(huán)43處于密封側(cè),第三內(nèi)環(huán)44處于空氣側(cè);未收縮狀態(tài)下接觸區(qū)45的內(nèi)環(huán)直徑與待密封的旋轉(zhuǎn)軸直徑之間的差值為0.5~1.0mm,以使皮碗與旋轉(zhuǎn)軸之間保持合適的過(guò)盈余量,控制過(guò)盈量產(chǎn)生的抱緊力;旋轉(zhuǎn)軸帶動(dòng)皮腕旋轉(zhuǎn)時(shí),接觸區(qū)附近的流體在旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生泵吸作用,迫使即將泄漏的流體沿回油線返回,從而達(dá)到減少泄漏或不泄漏的效果。
顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本發(fā)明的精神所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明的保護(hù)范圍之中。