專(zhuān)利名稱(chēng)：軸承密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及軸承密封裝置，該軸承密封裝置包括一個(gè)與軸承外環(huán)密封接觸的環(huán)形體和一個(gè)裝配于上述環(huán)形體的密封、彈性環(huán)形元件，該彈性環(huán)形元件從所述環(huán)形體突出，并與一個(gè)鄰近相對(duì)的軸承環(huán)的協(xié)作密封表面密封接觸。
本發(fā)明的目的是獲得一種將軸承密封裝置從外部固定于一個(gè)軸承的可能性，從而提高軸承密封裝置的密封性能。
另一個(gè)目的是在修理時(shí)，可在修理零件市場(chǎng)中以一種簡(jiǎn)單的方式獲得替換密封裝置的可能性，并在原始生產(chǎn)中，提供作為一個(gè)部件的軸承和密封裝置。
背景技術(shù)：
用于軸承裝置的密封裝置常用于阻止固體污染物和濕氣滲透到軸承內(nèi)，同時(shí)保持在軸承或軸承裝置中的潤(rùn)滑劑。軸承密封裝置通常提供一個(gè)最小的摩擦力，產(chǎn)生最小的磨損；同時(shí)，甚至在最?lèi)毫拥那闆r下也能維持它們的效率，以使軸承的性能和壽命不會(huì)受到負(fù)面的影響。
軸承可設(shè)有與軸承成為一個(gè)整體的密封裝置和位于軸承外邊的密封裝置。從制造者傳送已經(jīng)密封和潤(rùn)滑過(guò)的與軸承成一整體的密封裝置，它們通常非常好地適合在一般環(huán)境下阻止外界污染物的滲透。
在污染物數(shù)量特別多的情況下，例如，用于農(nóng)業(yè)設(shè)備的軸承，就特別要求外部安裝的密封裝置。當(dāng)工具的制造者安裝軸承密封裝置時(shí)，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員當(dāng)然會(huì)以正確方式安裝和密封軸承，使軸承能正確地工作，確保外部污染物不能進(jìn)入軸承。然而，在這個(gè)領(lǐng)域，不總是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員經(jīng)常要替換這些軸承，因此就有一個(gè)密封裝置不正確應(yīng)用的危險(xiǎn)，導(dǎo)致軸承內(nèi)部有不適當(dāng)?shù)奈廴疚?，?rùn)滑性能的泄露或破壞。此作用的最后結(jié)果是軸承破損。
這樣，如上所述，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一個(gè)可作為一個(gè)整體安裝和操作的軸承和外部密封裝置的組合。對(duì)于未經(jīng)訓(xùn)練的人員來(lái)說(shuō)，不但在安裝后，而且在密封的軸承要被安裝的工具的制造中，這都是非常有利的，因?yàn)檫@樣一種整體裝置意味著容易安裝和貯存、操作和安裝較少的分散構(gòu)件。
在選擇正確的密封類(lèi)型時(shí)，必須考慮很多因素，例如潤(rùn)滑類(lèi)型，在密封表面的圓周速度，水平或垂直軸的布置，可利用的空間，密封裝置的摩擦力，成本和其它需要考慮的事項(xiàng)。
軸承密封裝置通常用于保護(hù)安裝在靠著臟物或水的軸上的軸承，特別在惡劣的環(huán)境內(nèi)使用，例如農(nóng)業(yè)應(yīng)用，重工業(yè)等等。這種密封裝置在很多種實(shí)施例中被大家所熟悉。一個(gè)主要類(lèi)型是一種滑動(dòng)密封裝置，該滑動(dòng)密封裝置包括一個(gè)固定于軸承環(huán)之一上的彈性材料的密封體，該密封體在自由端有至少一個(gè)滑動(dòng)接觸其它軸承環(huán)的密封唇或固定于上述其它軸承環(huán)的一個(gè)元件。這種類(lèi)型的密封裝置可作為整體密封裝置或作為外部密封裝置。另一種主要類(lèi)型的密封裝置，經(jīng)常作為外部密封裝置使用；該密封裝置包括兩個(gè)主體，第一主體連接著轉(zhuǎn)動(dòng)軸承環(huán)，第二主體連接著固定軸承環(huán)。兩個(gè)主體一起形成迷宮式密封，阻止污染物、濕氣和潤(rùn)滑劑的滲透。軸承密封裝置也可結(jié)合滑動(dòng)密封和迷宮式密封一起使用。
彈性元件可由一個(gè)、兩個(gè)或更多部件制成，這取決于密封裝置的結(jié)構(gòu)。一個(gè)共同的特征是彈性密封唇面對(duì)著協(xié)作密封表面，并且該密封唇在很多情況下通過(guò)一個(gè)環(huán)形彈簧被推向協(xié)作密封表面。
從EP-A1-0 241 581、EP-A2-0 519 654和US-A-5 024 449可知不同的密封裝置，這些參考文件表示了連接于滾珠軸承和球軸承上的不同類(lèi)型的密封裝置。
現(xiàn)在的密封裝置并不真正與軸承結(jié)合，一個(gè)要求是獲得一結(jié)合了一個(gè)密封裝置的軸承，特別是在外滾道上有一個(gè)凹槽的球軸承。
發(fā)明概述已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，通過(guò)本發(fā)明能夠解決這個(gè)問(wèn)題，其特征在于，環(huán)形體通過(guò)設(shè)置在彈性元件上的一個(gè)環(huán)形凸出部可以連接于外軸承環(huán)，并通過(guò)快速作用(Snap action)可以連接在圓周凹槽內(nèi)，優(yōu)選地是在軸承外滾環(huán)的內(nèi)包絡(luò)表面中的圓周凹槽內(nèi)。
進(jìn)一步的特征在所附的權(quán)利要求書(shū)會(huì)很明顯。
通過(guò)本發(fā)明，可以通過(guò)簡(jiǎn)單的快速作用將一種盒式密封裝置(Cassette seal.)連接到它的軸承，從而提供一種更簡(jiǎn)單的連接，并提高了密封性能。
現(xiàn)在，參照附圖所示本發(fā)明的不同實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明，當(dāng)然本發(fā)明不局限于這些實(shí)施例。


圖1表示設(shè)置了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的一個(gè)軸承密封裝置的一個(gè)球軸承的一部分的橫截面圖；圖2表示設(shè)置了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的一個(gè)軸承密封裝置的一個(gè)球軸承的一部分的橫截面圖；圖3-5表明了根據(jù)本發(fā)明三個(gè)進(jìn)一步稍微修改的實(shí)施例的相應(yīng)視圖。
在圖1中表示了安裝在一根軸2上的一個(gè)球軸承1。該球軸承1包括一個(gè)內(nèi)滾環(huán)3和一個(gè)外滾環(huán)4，在上述內(nèi)滾環(huán)3和外滾環(huán)4之間有一組球5，所述球5在隔離環(huán)6中被隔開(kāi)并被引導(dǎo)。在軸承的一軸向側(cè)，兩滾環(huán)3，4之間的空間通過(guò)一個(gè)共同使用的整體密封裝置7被密封起來(lái)，所述密封裝置7被連接于一個(gè)圓周上的環(huán)形凹槽8內(nèi)，凹槽8通常設(shè)置在球5的軸向外側(cè)的外滾環(huán)4的內(nèi)包絡(luò)表面中。
在球軸承1的另一個(gè)軸向側(cè)安裝了一個(gè)盒式密封裝置9，該盒式密封9位于軸承外側(cè)，并且包括一個(gè)與球軸承1有基本相同的外直徑的圓柱形環(huán)形體。該圓柱形環(huán)形體包括一個(gè)遮護(hù)部10、一個(gè)安裝在遮護(hù)部10上的彈性元件11和一個(gè)密封唇12；當(dāng)安裝到軸承1上時(shí)，密封唇12與軸2的包絡(luò)表面滑動(dòng)密封接觸。以共同的方式設(shè)置一個(gè)環(huán)形彈簧元件13其用來(lái)將彈性元件11的密封唇12推向協(xié)作密封表面，所述協(xié)作密封表面在這種情況下即軸2的包絡(luò)表面。彈性元件11具有一個(gè)設(shè)置了一個(gè)突出部14的面向外的邊緣，該凸出部14可通過(guò)快速作用插入在外滾環(huán)4的內(nèi)包絡(luò)表面上的現(xiàn)有環(huán)形凹槽8中。這樣，在承受中等或較低外力時(shí)，密封裝置9將可分開(kāi)地保持在凹槽8’內(nèi)。因此，密封裝置9將很容易連接到軸承，而不需要提供特別的裝置或元件來(lái)將外部的密封裝置連接到軸承。密封裝置9的遮護(hù)部10的徑向外邊緣最好設(shè)置一個(gè)彈性襯墊15，用于提高相對(duì)于一個(gè)支座(未圖示)的握持和密封效果，在所述支座中安裝帶有密封裝置的軸承。
在圖2中表示了本發(fā)明的稍微不同的一個(gè)實(shí)施例，其中兩實(shí)施例中相同的元件用相同的參考標(biāo)號(hào)表示。這樣，根據(jù)這個(gè)圖示的實(shí)施例包括一個(gè)以一種適當(dāng)?shù)?、沒(méi)有進(jìn)一步表示的方式安裝在一根軸2上的軸承1。所述軸承1具有內(nèi)外滾環(huán)3、4、設(shè)置在內(nèi)外滾環(huán)3、4之間的隔離環(huán)6內(nèi)的球5，一個(gè)成整體的唇密封裝置7，和一個(gè)安裝在軸承相對(duì)軸向側(cè)的凹槽8’內(nèi)的盒式密封裝置9＇。該密封裝置7為已知類(lèi)型，并且設(shè)置在外滾環(huán)4中的凹槽8內(nèi)、球5的軸向外側(cè)。這個(gè)盒式密封裝置9＇包括一個(gè)環(huán)形遮護(hù)部10和一個(gè)裝配于該遮護(hù)部10的一個(gè)彈性元件11，該彈性元件11具有一個(gè)密封唇12，該密封唇12用來(lái)與通過(guò)配合螺紋18固定在軸2上的另一個(gè)圓柱形環(huán)形體16的一個(gè)凸緣17的包絡(luò)表面滑動(dòng)、密封接觸。環(huán)形體10，14和另一環(huán)形體16同心設(shè)置。兩個(gè)環(huán)形體12和14在它們之間一起形成一個(gè)空間，其中彈性元件11的唇12與另一環(huán)形元件16的凸緣17滑動(dòng)、密封接觸。一個(gè)環(huán)形彈簧13用來(lái)將密封唇朝密封位置擠壓。如果需要，彈性元件11可以硬化連接到遮護(hù)部10。彈性元件11面向外的邊緣設(shè)有一個(gè)凸出部14，該凸出部14安裝在軸承1的外滾環(huán)4的上述凹槽8＇內(nèi)。以這種方式，盒式密封裝置11能夠通過(guò)快速作用很容易地連接到軸承1，因此，容易安裝和正確地緊密密封。
盡管這個(gè)實(shí)施例包括兩個(gè)彼此沒(méi)有固定連接的分開(kāi)元件，在正常操作和在安裝于軸承前，密封唇12和它的協(xié)作密封表面17之間的摩擦力足夠高，以維持兩元件作為一個(gè)整體。
圖3表示一個(gè)實(shí)踐性實(shí)施例，其中的一個(gè)要求是，密封的軸承具有這樣一個(gè)盡可能小的軸向?qū)挾?。這個(gè)實(shí)施例包括一個(gè)安裝在一根軸2上的球軸承1。該球軸承1具有一個(gè)內(nèi)滾環(huán)3，一個(gè)外滾環(huán)4，在兩滾環(huán)之間通過(guò)一個(gè)隔離環(huán)6＇引導(dǎo)的很多球5。在這個(gè)實(shí)施例中，隔離環(huán)6＇是一種有一個(gè)環(huán)形部分和有很多從該環(huán)形部分軸向延伸的叉子的隔離環(huán)，并在相鄰的叉子之間形成了用于球5的軸向開(kāi)口的窩。通過(guò)使用這樣一個(gè)盒，在一排球的一個(gè)軸向側(cè)，滾環(huán)3，4之間的空間將沒(méi)有盒部件，這與圖1和圖2中的實(shí)施例不同。
對(duì)應(yīng)于前述實(shí)施例，軸承的一側(cè)，即，隔離環(huán)6＇的環(huán)朝著其的一側(cè)，有一個(gè)密封裝置7，8；軸承的另一側(cè)有一個(gè)密封裝置9a，該密封裝置9a包括一個(gè)環(huán)形遮護(hù)部10a和一個(gè)安裝于環(huán)形遮護(hù)部10a的彈性元件11a，該彈性元件11a橋接滾環(huán)3，4之間的空間。彈性元件11設(shè)有一個(gè)環(huán)形凸出部14a，該凸出部14a接收在外滾環(huán)4的內(nèi)包絡(luò)表面內(nèi)的一個(gè)圓周凹槽8＇內(nèi)。凸出部14a具有這樣的尺寸，以致于它能通過(guò)快速作用插入到上述凹槽8＇內(nèi)，這樣，在軸承正常的操作過(guò)程中，它被保留在其位置中。彈性元件11a還有一個(gè)密封唇12a沿著內(nèi)滾環(huán)3的脊面3a滑動(dòng)安裝。密封裝置9a進(jìn)一步設(shè)有一個(gè)從凸出部14a徑向向外延伸，并且軸向偏移的部分19，該部分19從突出部14a軸向偏移這樣遠(yuǎn)，以致于當(dāng)凸出部位于凹槽8a內(nèi)時(shí)，上述徑向密封部分19的一面將與外滾環(huán)的側(cè)面接合。因此，在密封軸承的組件中，很容易把密封裝置推到它的正確位置。
圖4表示了密封軸承的一個(gè)實(shí)施例，其中軸承安裝在殼體21內(nèi)，圖中只表示了該殼體21的一部分。在這個(gè)實(shí)施例中，裝置以與圖3所示同樣的方式設(shè)計(jì)，遮護(hù)部10b，彈性元件11b和一個(gè)密封唇12b沿著軸承內(nèi)滾環(huán)的脊面密封地滑動(dòng)安裝，一個(gè)環(huán)形凸出部14b通過(guò)快速作用固定在外滾環(huán)的內(nèi)凹槽里。在這個(gè)實(shí)施例中，彈性元件11b還有另一個(gè)密封唇20與內(nèi)滾環(huán)3的側(cè)面接合。密封裝置的外徑向部分19與外滾環(huán)4的側(cè)面接合，密封裝置的徑向最外部分設(shè)有一個(gè)圓柱形部分22與殼體21內(nèi)的支座嚙合。
圖5表示了與圖4相似的一個(gè)實(shí)施例，不同點(diǎn)在于，密封裝置沒(méi)有圓柱形部分22，而是用一個(gè)環(huán)形珠緣23替代，當(dāng)軸承安裝在殼體內(nèi)、使密封裝置處于正確的位置時(shí)，所述環(huán)形珠緣與殼體21的徑向表面接合。密封裝置的其它部分，帶有后綴“c”表示，與圖4中有后綴“b”的相應(yīng)元件類(lèi)似或作用相同。
在圖4和圖5所示的設(shè)計(jì)中，密封的軸承單元將牢固地分別在軸承殼體和接合部分22和23確定中心，并且將提供一個(gè)密封效果，阻止臟物和濕氣到達(dá)軸承就位其中的軸承殼體的表面。
本發(fā)明不受圖中所示的實(shí)施例和相關(guān)描述的限制，但在附加的權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)允許修改和變化。
這樣，結(jié)合一個(gè)球軸承描述了本發(fā)明的密封裝置，然而，很多其它類(lèi)型的軸承也可以使用該密封裝置，例如，滾珠軸承，針式軸承等。
權(quán)利要求
1．一種軸承密封裝置(9，9＇，9a)，包括一個(gè)與軸承外環(huán)(4)密封接觸的環(huán)形體(10，10a，10b，10c)，和一個(gè)裝配于上述環(huán)形體的密封、彈性環(huán)形元件(11，11a，11b，11c)，該彈性環(huán)形元件從所述環(huán)形體凸出、與一個(gè)協(xié)作密封表面(2；17；3a)滑動(dòng)密封接觸，所述協(xié)作密封表面與軸承外環(huán)(4)間隔開(kāi)，從而密封地將兩個(gè)軸承環(huán)(3，4)之間的環(huán)形空間跨接起來(lái)，其特征在于環(huán)形體(10，10a，10b，10c)可以通過(guò)一個(gè)設(shè)置在彈性元件(11，11a，11b，11c)上的環(huán)形凸出部(14，14a，14b，14c)連接到軸承外環(huán)(4)，所述環(huán)形凸出部可以通過(guò)快速作用連接在一個(gè)圓周凹槽(8＇)內(nèi)，較可取地，是在軸承外滾環(huán)(4)的內(nèi)包絡(luò)表面中的圓周凹槽(8＇)內(nèi)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種軸承密封裝置，其特征在于環(huán)形體(10，10a，10b，10c)設(shè)有一個(gè)徑向延伸的壁部分(19)，該壁部分從環(huán)形凸出部(14，14a，14b，14c)軸向移開(kāi)一段距離，使其在安裝位置與軸承外環(huán)(4)的側(cè)表面接合。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種軸承密封裝置，其特征在于協(xié)作密封表面由被密封軸承(1)支撐的一根軸(2)的包絡(luò)表面構(gòu)成。
4．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種軸承密封裝置，其特征在于還包括另一個(gè)圓柱形的環(huán)形體(16)，該環(huán)形體(16)被帶到一根軸(2)上、并與之密封接觸，所述軸(2)被密封軸承(1)支撐，所述另一個(gè)圓柱形的環(huán)形體具有一個(gè)構(gòu)成了上述協(xié)作密封表面的凸緣(17)。
5．根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種軸承密封裝置，其特征在于上述圓柱形的環(huán)形體(10)和另一個(gè)圓柱形的環(huán)形體(16)通過(guò)在密封彈性環(huán)形元件(11)和上述凸緣(17)之間的摩擦力作為一個(gè)整體被保持在一起。
6．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種軸承密封裝置，其特征在于協(xié)作密封表面由軸承內(nèi)環(huán)(3)的內(nèi)包絡(luò)表面(3a)構(gòu)成。
7．根據(jù)上述任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的一種軸承密封裝置，其特征在于上述環(huán)形體(10b，10c)的一個(gè)部分(22；23)在軸承外滾環(huán)(4)的外側(cè)軸向延伸，上述環(huán)形體的部分沿著軸向和/或徑向、提供了與圍繞軸承外環(huán)(4)的一個(gè)軸承殼體(21)密封接觸的裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種軸承密封裝置(9,9’),其包括一個(gè)與軸承外環(huán)(4)密封接觸的環(huán)形體(10)和一個(gè)密封、彈性環(huán)形元件(11),后者裝配于上述環(huán)形體并從其突出,與一個(gè)從軸承外環(huán)(4)間隔開(kāi)的協(xié)作密封表面(2)滑動(dòng)密封接觸,從而密封地橋接兩軸承環(huán)(3,4)之間空間。在此,通過(guò)彈性元件(11)上的凸出部(14)可以將環(huán)形體(10)連接于軸承外環(huán)(4),并通過(guò)咬合作用連接于軸承外滾環(huán)(4)的內(nèi)包絡(luò)表面中的一個(gè)圓周凹槽(8’)內(nèi)。
文檔編號(hào)F16C33/78GK1285027SQ9881375
公開(kāi)日2001年2月21日 申請(qǐng)日期1998年9月22日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月23日
發(fā)明者阿斯比約恩·邦德加特 申請(qǐng)人:Skf瑞典股份公司