專利名稱:軸承密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及密封裝置。
背景技術(shù)：
已經(jīng)知道有多種用于機(jī)動(dòng)車輛車輪轂盤的軸承，它們裝備著專門的通氣孔和密封裝置，以便將安裝在機(jī)動(dòng)車輛上的壓縮空氣源加壓的空氣充入輪胎。這些解決辦法允許調(diào)整和/或監(jiān)控輪胎內(nèi)的空氣壓力。
附圖1示出了一個(gè)例如從US-5484213得知的上述類型的軸承。圖1軸承包括一個(gè)外環(huán)1、一個(gè)由兩個(gè)軸向鄰接的半環(huán)形成的內(nèi)環(huán)2以及兩組軸承滾珠3。在位于兩組滾珠3之間的一個(gè)徑向平面內(nèi)具有幾個(gè)穿過(guò)軸承外環(huán)1的外徑向通道6，以及幾個(gè)穿過(guò)軸承內(nèi)環(huán)2形成的內(nèi)徑向通道7。
在由外環(huán)1、內(nèi)環(huán)2和兩組滾珠3所限定的環(huán)形空間內(nèi)安裝著兩個(gè)環(huán)形密封組件9，它們?cè)试S壓縮空氣穿過(guò)該軸承的內(nèi)通道7和外通道6。這兩個(gè)密封組件沿軸向相互面對(duì)，并相對(duì)于該軸承裝置通道6、7所在的徑向平面對(duì)稱地配置。每個(gè)密封組件9包括一個(gè)其上模壓有一個(gè)撓性襯圈11的金屬支架10。支架10由一張金屬片彎曲而成以便具有一個(gè)軸向圓筒形壁和一個(gè)徑向壁，所述圓筒壁沿軸向固定在軸承外環(huán)1上，而所述徑向壁用來(lái)增強(qiáng)襯圈11。這個(gè)襯圈形成有一個(gè)氣密密封唇部12，它與軸承內(nèi)環(huán)2的一個(gè)接觸面13滑動(dòng)接觸。這樣配置的兩個(gè)密封組件限定了一個(gè)中間環(huán)形腔14。由安裝在該機(jī)動(dòng)車輛上的一個(gè)壓縮空氣源(它可能是一個(gè)自動(dòng)系統(tǒng)或者一個(gè)由駕駛員控制的系統(tǒng)的一部分)壓縮的空氣穿過(guò)裝有該軸承的車輪懸架內(nèi)存在的專用通道，再穿過(guò)通道6，進(jìn)入中間環(huán)腔14，穿過(guò)內(nèi)通道7，并從此處通過(guò)其它通道輸送到輪輞并最終到達(dá)輪胎。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種通過(guò)單一的組裝步驟就能裝入軸承的密封裝置。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是將該密封裝置相對(duì)于穿過(guò)軸承環(huán)形成的空氣通道以及相對(duì)于鄰近的滾動(dòng)件精確地設(shè)置在一個(gè)軸承內(nèi)。尤其需要的是，確保該密封裝置穩(wěn)固地安裝在該軸承內(nèi)，以便隨時(shí)保持正確軸向位置，對(duì)抗通過(guò)該軸承的壓縮空氣的不穩(wěn)定的軸向沖擊。
本發(fā)明的這些和其它目的和優(yōu)點(diǎn)(在下文中將會(huì)得到更好的理解)可以借助于具有所附權(quán)利要求
書所限定的特征的本發(fā)明的密封裝置和軸承組件來(lái)達(dá)到。
現(xiàn)在描述一個(gè)本發(fā)明最佳但不是限制性的實(shí)施例。參見附圖，其中圖1是一個(gè)軸承的局部軸向橫截面圖，該軸承裝有一個(gè)已知類型的密封裝置；圖2是一個(gè)軸承的局部軸向橫截面圖，該軸承裝有一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的密封裝置；圖3和4是圖2密封裝置的軸向橫截面圖，正如在兩個(gè)角度偏離的剖面中所看到的那樣；圖5是本發(fā)明密封裝置一個(gè)細(xì)部的局部透視圖；而圖6是圖3一個(gè)細(xì)部的放大視圖。
具體實(shí)施方式參見圖2，機(jī)動(dòng)車輛車輪轂盤用軸承裝置包括一個(gè)靜止外環(huán)1，一對(duì)可旋轉(zhuǎn)的軸向鄰接的內(nèi)環(huán)2、2，以及兩組滾動(dòng)件3、3，所述滾動(dòng)件在這個(gè)實(shí)例中是沿徑向布置在外環(huán)1和內(nèi)環(huán)2、2之間的滾珠。該軸承打算安裝在裝備著一個(gè)車上系統(tǒng)的機(jī)動(dòng)車輛上，所述車上系統(tǒng)用來(lái)將壓縮空氣通過(guò)該車輪轂盤供應(yīng)到輪胎內(nèi)。
為了在其中裝有外環(huán)1的懸架(未顯示)和其上安裝有內(nèi)環(huán)2、2的旋轉(zhuǎn)轂盤(未顯示)之間形成空氣連通，該軸承加工有一個(gè)或更多用來(lái)使壓縮空氣通過(guò)外環(huán)1的外徑向通道6，以及一個(gè)或更多用來(lái)使壓縮空氣通過(guò)內(nèi)環(huán)2、2的內(nèi)徑向通道7。兩個(gè)標(biāo)號(hào)為8的傳統(tǒng)密封裝置安裝在該軸承的軸向相對(duì)端部，以便氣密地密封軸承環(huán)之間的環(huán)狀空間。
在外環(huán)1，內(nèi)環(huán)2、2和兩組滾珠3、3之間的環(huán)狀空間內(nèi)安裝著一個(gè)總體標(biāo)為20并且在圖3和4中分開顯示的密封裝置。密封裝置20用來(lái)沿橫向限定和氣密地密封該軸承環(huán)之間的一個(gè)環(huán)形空間或腔14，以便根據(jù)該空氣的流動(dòng)方向?qū)嚎s空氣從內(nèi)通道(6或7)通過(guò)腔14朝外通道(7或6)輸送。
密封裝置20包括一對(duì)用一個(gè)穿孔環(huán)21牢固地連接的環(huán)狀密封組件9。兩個(gè)密封組件9有利地完全相同，它們沿軸向相互面對(duì)并相對(duì)于一個(gè)徑向平面P對(duì)稱，所述平面在組裝狀態(tài)(圖2)通過(guò)該軸承的通道6和7。
每個(gè)密封組件9包括一個(gè)環(huán)狀金屬支架10，其上模壓有一個(gè)由撓性材料，例如彈性材料制成的襯圈11。該金屬支架用一個(gè)彎成大致“L”形的金屬片制造，以便提供一個(gè)軸向圓筒形的徑向外壁10a和一個(gè)徑向壁10b，所述外壁有力地配合在軸承外環(huán)1的圓筒腔1a中，而所述徑向壁用來(lái)增強(qiáng)襯圈11。這個(gè)襯圈沿徑向向內(nèi)的方向延伸，以便形成一個(gè)主氣密密封唇部12，它在由相應(yīng)內(nèi)軸承環(huán)2、2之一形成的接觸表面13上滑動(dòng)。
本文所用的術(shù)語(yǔ)和說(shuō)法例如“軸向內(nèi)部”和“軸向外部”應(yīng)被認(rèn)作相對(duì)于中間平面P。同樣，“徑向內(nèi)部”和“徑向外部”應(yīng)被認(rèn)作相對(duì)于該軸承的旋轉(zhuǎn)軸線X。
最好是，在襯圈11上安裝一個(gè)環(huán)形彈簧15，以便沿徑向推動(dòng)唇部12緊貼面對(duì)表面13。襯圈11還形成一個(gè)灰塵擋護(hù)唇部12a，它相對(duì)于主唇部12位于軸向外部。在圖2和6中，襯圈11的唇部12和12a顯示為它們的非變形狀態(tài)。
參見圖3和4，穿孔環(huán)21具有許多徑向孔22，它們用作徑向中央平面P內(nèi)的通道。多個(gè)孔22沿圓周相互隔開以便與外軸承環(huán)內(nèi)的通道6徑向?qū)?zhǔn)，而裝置20就安裝在該外軸承環(huán)之中。
環(huán)21以徑向過(guò)盈有力地配合在多個(gè)支架的外圓筒壁10a之間，以便共軸地保持在多個(gè)支架的內(nèi)側(cè)面上?？梢杂^察到，這兩個(gè)相對(duì)的密封組件至少部分地相互軸向隔開，以便允許壓縮空氣流過(guò)環(huán)21的多個(gè)孔22。
這樣就獲得了一個(gè)緊湊的預(yù)組裝裝置，它能作為一個(gè)單件進(jìn)行輸送和裝卸，并通過(guò)一個(gè)單獨(dú)的組裝步驟裝入該軸承的圓筒腔1a。應(yīng)該指出，這兩個(gè)密封組件的撓性襯圈能有利地在一個(gè)單獨(dú)模壓步驟中同時(shí)模壓在相應(yīng)支架10上，而且所述支架已與穿孔環(huán)21預(yù)先相連接。
穿孔環(huán)21與該支架的圓筒壁10a在增加密封裝置20的總徑向強(qiáng)度方面進(jìn)行協(xié)作，因此能以相當(dāng)大的徑向過(guò)盈有力地配合在腔1a中。這種壓配合可使該密封裝置隨時(shí)保持在其裝入軸承時(shí)的正確軸向位置，有效地對(duì)抗由壓縮空氣在腔14內(nèi)的沖擊造成的不穩(wěn)定軸向推力并且有助于推動(dòng)這兩個(gè)密封組件按朝向滾動(dòng)件3的相反的軸線方向相互離開。
由于穩(wěn)固地連接兩個(gè)密封組件9，穿孔環(huán)21減少了密封組件之一被安裝在錯(cuò)誤位置或者具有不正確歪斜的危險(xiǎn)。因此也減少了壓縮空氣不通過(guò)流出通道7(或6)而從環(huán)形腔14中側(cè)向泄漏的危險(xiǎn)，這種泄漏將損害到達(dá)輪胎的空氣供應(yīng)量并減少該軸承的效率和有用壽命。
這兩個(gè)支架的徑向壁10b的軸向內(nèi)部表面(或者說(shuō)面對(duì)表面)緊靠穿孔環(huán)21相應(yīng)的對(duì)立軸向端部。因此顯而易見，環(huán)21也用來(lái)作為一個(gè)確保兩密封組件9之間保持正確距離的分隔器。這就減少所述兩個(gè)組件之一被置于過(guò)分中心的位置從而阻塞通道6的危險(xiǎn)。
在附圖所示的最佳實(shí)施例中，兩個(gè)反向密封組件9的徑向壁10b自由端部?jī)A斜而且相互岔開，以便使有效空間最佳化并形成用于彈簧15的空間。
如圖4和5所示，在該最佳實(shí)施例中，支架10的圓筒壁10a形成交替的一系列接片10c，所述接片沿軸線方向延伸并由多個(gè)槽口10d沿周向隔開，從而在不阻塞空氣通道孔22的情況下使該軸承的支架和圓筒腔1a之間的接觸表面最佳化。一個(gè)支架的接片10c與另一支架的接片軸向?qū)?zhǔn)。接片10c的對(duì)向端部不相互接觸，以便在這兩個(gè)密封組件之間留出可靠的間隙。這樣就可使萬(wàn)一由于不合格組裝而使接片10c與環(huán)21的孔22和/或軸承通道6對(duì)準(zhǔn)，空氣也能沿徑向通過(guò)該密封裝置。
應(yīng)該理解，本發(fā)明不受此處描述和圖解實(shí)施例的限制，該實(shí)施例只被理解為一個(gè)本發(fā)明示范性應(yīng)用。相反，本發(fā)明對(duì)零件形狀和位置、結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)作出多種變型。熟悉本技術(shù)的人們會(huì)認(rèn)識(shí)到在某些變型中，本發(fā)明同樣能用一個(gè)與附圖所示圓筒環(huán)21形狀不同的環(huán)形件來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如，一個(gè)與此處標(biāo)以21的圓筒環(huán)等效的環(huán)形件可以具有形狀或安排不同于中心孔22的空氣通道或凹口。
權(quán)利要求
1.一種密封裝置，它用于滾動(dòng)軸承，尤其是一個(gè)包括至少一個(gè)靜止環(huán)(1)和至少一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)(2)的軸承，每個(gè)所述環(huán)限定用作壓縮空氣通路的相應(yīng)通道(6，7)，在此處所述密封裝置(20)包括兩個(gè)沿軸向相互面對(duì)的環(huán)形密封組件(9)，而且每個(gè)密封組件(9)包括一個(gè)環(huán)形支架(10)，所述支架具有一個(gè)用來(lái)安裝到一個(gè)第一軸承環(huán)(1)上的軸向圓筒壁(10a)和一個(gè)大致徑向的壁(10b)，所述徑向壁從所述圓筒壁(10a)伸出以便增強(qiáng)一個(gè)撓性襯圈(11)，其特征為，所述兩個(gè)密封組件(9)用一個(gè)具有許多徑向空氣通路(22)的環(huán)形件(21)進(jìn)行連接，所述環(huán)形件(21)與所述兩個(gè)支架(10)的圓筒壁(10a)共軸布置并在徑向進(jìn)行過(guò)盈配合，而且所述兩個(gè)支架的圓筒壁(10a)至少部分地沿軸向相互隔開，以便允許壓縮空氣流過(guò)所述環(huán)形件(21)的所述通路(22)。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的密封裝置，其特征為，所述兩個(gè)密封組件(9)的支架(10)具有各自的徑向壁(10b)，所述徑向壁沿軸向緊靠所述環(huán)形件(21)相應(yīng)的對(duì)立軸向端部。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1的密封裝置，其特征為，所述徑向通路(22)設(shè)置在所述環(huán)形件(21)的一個(gè)徑向中央平面(P)內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求
3的密封裝置，其特征為，所述兩個(gè)密封組件(9)相對(duì)于所述中心中央平面(P)對(duì)稱地配置。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1的密封裝置，其特征為，所述兩個(gè)密封組件(9)是相同的。
6.根據(jù)權(quán)利要求
1的密封裝置，其特征為，所述環(huán)形件(21)是一個(gè)圓筒環(huán)，而所述多個(gè)徑向通路(22)是多個(gè)徑向通孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求
1的密封裝置，其特征為，所述徑向通路(22)沿周向相互隔開。
8.根據(jù)權(quán)利要求
1的密封裝置，其特征為，所述兩個(gè)對(duì)立密封組件(9)的所述徑向壁(10b)具有相互岔開的傾斜自由端部。
9.根據(jù)權(quán)利要求
1的密封裝置，其特征為，每個(gè)所述圓筒壁(10a)形成一組沿軸線方向延伸并用多個(gè)相應(yīng)槽口(10d)沿周向隔開的接片(10c)。
10.根據(jù)權(quán)利要求
9的密封裝置，其特征為，所述環(huán)形件(21)的所述通路(22)與相應(yīng)的槽口(10d)沿徑向?qū)?zhǔn)。
11.根據(jù)權(quán)利要求
9的密封裝置，其特征為，一個(gè)支架的所述接片(10c)與另一支架的所述接片(10c)沿軸向?qū)?zhǔn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求
11的密封裝置，其特征為，一個(gè)支架的所述接片(10c)具有與所述另一支架的所述接片(10c)的自由端部沿軸向隔開的軸向自由端部。
13.一種尤其是用于機(jī)動(dòng)車輛車輪轂盤的滾動(dòng)軸承組件，它包括一個(gè)具有至少一個(gè)靜止環(huán)(1)和至少一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán)(2)的軸承，每個(gè)所述環(huán)限定用作壓縮空氣通路的相應(yīng)通道(6，7)，其特征為，還包括一個(gè)根據(jù)權(quán)利要求
1的密封裝置(20)。
14.根據(jù)權(quán)利要求
13的軸承組件，其特征為，由所述兩個(gè)密封組件(9)的所述環(huán)形件(21)形成的多個(gè)所述徑向通路(22)沿周向相互隔開，以便與所述軸承環(huán)(1)內(nèi)形成的通道(6)沿徑向?qū)?zhǔn)，而所述裝置(20)就安裝在所述軸承環(huán)(1)內(nèi)。
專利摘要
用于機(jī)動(dòng)車輛車輪轂盤軸承的密封裝置包括一個(gè)靜止環(huán)(1)和一個(gè)可旋轉(zhuǎn)環(huán)(2)，每個(gè)環(huán)限定用作壓縮空氣通路的相應(yīng)通道(6，7)。該密封裝置(20)安裝在該兩環(huán)之間，以便沿橫向限定和氣密地密封一個(gè)環(huán)形空間(14)，該腔在軸承環(huán)(1，2)之間限定并與通道連通。密封裝置包括兩個(gè)沿軸向相互面對(duì)的密封組件(9)。每個(gè)密封組件包括環(huán)形支架(10)，該支架具有用來(lái)安裝到第一軸承環(huán)(1)上的軸向圓筒壁(10a)和用來(lái)增強(qiáng)撓性襯圈(11)的徑向壁(10b)。兩個(gè)密封組件(9)用具有多個(gè)徑向空氣通路(22)的環(huán)形件(21)相連接。環(huán)形件(21)與圓筒壁(10a)共軸地配置并在徑向進(jìn)行過(guò)盈配合。圓筒壁(10a)沿軸向相互隔開，從而允許壓縮空氣流過(guò)環(huán)形件(21)的通路。
文檔編號(hào)F16C19/02GK1991191SQ200610160336
公開日2007年7月4日 申請(qǐng)日期2006年11月16日
發(fā)明者C·福蒂, A·塞拉菲尼 申請(qǐng)人:Skf公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan