滚动轴承的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种滚动轴承，包括：内圈及外圈、滚动体、保持架、和用于密封所述内圈的内滚道面与所述外圈的外滚道面之间的轴承空间的密封圈，所述密封圈由位于设在所述外、内圈的第一密封沟槽、第二密封沟槽之间的骨架和硫化粘结在所述骨架上的接触密封唇组成；所述骨架设有圆柱状的第一弯曲部，所述第一弯曲部与所述第一密封沟槽相对设置，构成迷宫式密封；所述接触密封唇硫化粘结在所述骨架的第一弯曲部的圆柱状表面的边缘上，与所述第一密封沟槽相接触，构成接触密封；本实用新型的滚动轴承的密封性能得到了有效提高，且其中的密封圈同时具有结构简单、易于制造和生产成本低的特点。
【专利说明】滚动轴承
【技术领域】
[0001 ] 本实用新型涉及滚动轴承,特别涉及带密封圈的滚动轴承。
【背景技术】
[0002]由于机动车等车辆所使用的滚动轴承处于暴露于路面等的苛刻的环境下，所以要求能够可靠地防止来自外部的灰尘或泥水的侵入，另外，还要求有效防止内部填充润滑脂的泄漏。
[0003]因此，采用专利文献1(日本特开2010-261545号公报)公开的带密封圈的滚动轴承，包括:内圈、外圈、设于内外圈内外滚道面之间的多个滚动体、用于保持滚动体的保持器，以及用于密封在内外圈内外滚道面之间的轴承空间的密封圈。该密封圈的固定配合面固定于上述内、外圈中的任意一者的密封沟槽上，该密封圈的密封接触唇与上述内、外圈中的另一者的密封沟槽接触，将上述内、外圈的内外滚道面之间的轴承空间密封。其中，至少该密封圈的密封接触唇前端是由高耐磨损材料制成，该高耐磨损材料制造的密封接触唇在轴承内外圈相对旋转状态下使用时发生磨损，导致形成密封接触唇的非接触状态或密封接触唇接触压力近似为零程度的轻微接触状态，该密封圈的密封接触唇前端的截面形状设为锥形。该滚动轴承能够防止外部异物侵入到轴承内部并且不会受润滑剂或密封接触唇接触滑动面状态的影响，能稳定地减小轴承旋转摩擦力矩。
[0004]此外，专利文献2 (日本特开2013-50132号公报)公开了一种车轮用轮毂轴承密封单元。该密封单元包括:外圈部件，在其内径面上一体形成有外滚道面；内圈部件，在其外径面上设有与外滚道面相对的内滚动面；以及密封部件，其安装于该内圈部件和外圈部件之间的环状空间的至少一侧的开口端部上，且由相向配置的环状密封圈和抛油环组成的组合密封圈构成。其中，该密封圈具有呈一体地压入到外圈部件的端部内侧的骨架，和通过硫化粘合与该骨架呈一体地接合并至少在径向倾斜延伸的边法兰密封唇；该抛油环剖面大致呈L字状，其具有压入到内侧内圈部件的端部外周的圆柱筒部和从该圆柱筒部向圆周方向外侧延伸的直板部，密封唇经由规定的轴方向过盈量与该直板部滑动接触，在密封部件的端部呈一体地形成出入口部，该出入口部将形成于密封圈和抛油环之间的环状空间封闭。该车轮用轮毂轴承密封装置可以防止来自外部的泥水等侵入密封圈内部，同时在泥水侵入的情况下可以通过间隙部排出到外部，密封性能有效提高。
[0005]但是，以上密封圈共同存在的问题就是结构相对复杂，加工制造困难，生产成本闻。
实用新型内容
[0006]为了克服上述现有技术中的缺点，本实用新型的目的在于提供一种带密封圈的滚动轴承，其中的密封圈具有简单结构的同时能够有效提高密封性能，实现可靠密封。
[0007]为达到以上目的，本实用新型提供了一种滚动轴承，包括:彼此相对旋转的内圈及外圈、填充在所述内圈的内滚道面与所述外圈的外滚道面之间的多个滚动体、配置在所述内圈的内滚道面与所述外圈的外滚道面之间并沿着圆周方向等间隔地保持所述滚动体的保持架、和用于密封所述内圈的内滚道面与所述外圈的外滚道面之间的轴承空间的密封圈，其特点是:
[0008]在所述外圈的近端面的内表面或所述内圈的近端面的外表面的其中一方上设有第一密封沟槽，在所述外圈的近端面的内表面或所述内圈的近端面的外表面的另一方上设有第二密封沟槽；
[0009]所述密封圈由位于所述第一密封沟槽、第二密封沟槽之间的骨架和硫化粘结在所述骨架上的接触密封唇组成；所述骨架设有圆柱状的第一弯曲部，所述第一弯曲部与所述第一密封沟槽相对设置，构成迷宫式密封；所述接触密封唇硫化粘结在所述骨架的第一弯曲部的圆柱状表面的边缘上，与所述第一密封沟槽相接触，构成接触密封。
[0010]优选的技术方案中，所述第一密封沟槽由引导圆柱面部、底部圆柱面部和侧面部构成，所述引导圆柱面部和底部圆柱面部与所述骨架的第一弯曲部的圆柱状表面相对设置，构成迷宫式密封。
[0011]进一步优选的技术方案中，所述骨架还设有第二弯曲部，所述骨架的第二弯曲部与所述第二密封沟槽过盈配合，并固定于所述第二密封沟槽上。
[0012]进一步优选的技术方案中，所述骨架上还设有骨架的平面部和骨架的倾斜部，所述骨架的平面部起始于所述第一弯曲部的圆柱状表面并沿径向向所述第二弯曲部的方向延伸形成，所述骨架的倾斜部连接所述骨架的平面部和所述骨架的第二弯曲部。
[0013]进一步优选的技术方案中，所述接触密封唇与由所述第一密封沟槽的底部圆柱面部和所述第一密封沟槽的侧面部相交构成的点及过渡区相接触。
[0014]进一步优选的技术方案中，所述接触密封唇与所述第一密封沟槽的底部圆柱面部相接触。
[0015]进一步优选的技术方案中，所述接触密封唇与所述第一密封沟槽的侧面部相接触。
[0016]进一步优选的技术方案中，所述接触密封唇同时与所述第一密封沟槽的底部圆柱面部和所述第一密封沟槽的侧面部相接触。
[0017]本实用新型中，所述骨架可由奥氏体不锈钢板或冷轧钢板经冲压成形而成。所述密封接触唇可以由丁腈橡胶(NBR)、三元乙丙橡胶(EPDM)或者耐热性、耐药性优异的丙烯酸酯橡胶(ACM)、氟橡胶(FKM)，或硅橡胶等的合成橡胶制造而成。
[0018]与现有技术相比，本实用新型的滚动轴承具有以下有益的技术效果:
[0019]本实用新型的滚动轴承设有迷宫密封和接触密封的双重密封效果的密封圈，密封性能好且可靠性高，同时具有结构简单、易于加工制造和生产成本低的优点，可用于例如机动车等车辆所使用的轴承装置。
[0020]本实用新型的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现，并可通过所附权利要求中特地指出的手段、装置和它们的组合得以实现。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是本实用新型的滚动轴承的一具体实施例的密封圈的局部剖视示意图。
[0022]图2是图1所示的滚动轴承中第一密封沟槽的放大示意图。[0023]图3是本实用新型的滚动轴承的另一具体实施例中接触密封唇与第一密封沟槽的侧面部接触的结构示意图。
[0024]图4是本实用新型的滚动轴承的又一具体实施例中接触密封唇与第一密封沟槽的底部圆柱面部接触的结构示意图。
[0025]图5是本实用新型的滚动轴承的再一具体实施例中接触密封唇同时与第一密封沟槽的底部圆柱面部和第一密封沟槽的侧面部相接触的结构示意图。
[0026](符号说明)
[0027]I内圈2外圈
[0028]3滚动体4保持架
[0029]5第一密封沟槽5a引导圆柱面部
[0030]5b底部圆柱面部 5c侧面部
[0031]6第二密封沟槽7骨架
[0032]7a骨架的第一弯曲部7b骨架的平面部
[0033]7c骨架的倾斜部 7d骨架的第二弯曲部
[0034]8迷宫式密封9接触密封唇
【具体实施方式】
[0035]以下，根据附图对本实用新型的实施方式进行详细说明，以更清楚地理解本实用新型的技术内容。
[0036]如图1所示，本实用新型的滚动轴承的一具体实施例中，本实用新型的第一种滚动轴承，包括:内圈1、外圈2、滚动体3、保持架4和密封圈。其中:
[0037]内圈I和外圈2彼此可以相对旋转，滚动体3填充于内圈I的内滚道面与外圈2的外滚道面之间，保持架4配置在内圈I的内滚道面与外圈2的外滚道面之间并沿着圆周方向等间隔地保持滚动体3。
[0038]内圈I的近端面的外表面上设有第一密封沟槽5，外圈2的近端面的内表面上设有第二密封沟槽6，密封圈设置在第一密封沟槽5和第二密封沟槽6之间。
[0039]第一密封沟槽5的结构形状如图2所示，由第一密封沟槽5的引导圆柱面部5a、第一密封沟槽5的底部圆柱面部5b和第一密封沟槽5的侧面部5c构成。
[0040]第二密封沟槽6在形状上并没有特殊的限定，以方便加工为主要考虑因素。
[0041]在第二密封沟槽6上固定骨架7，骨架7由骨架的第一弯曲部7a、骨架的平面部7b、骨架的倾斜部7c和骨架的第二弯曲部7d构成。骨架的第一弯曲部7a的形状为圆柱状。骨架的第二弯曲部7d的形状和第二密封沟槽6的形状相适应，骨架的第二弯曲部7d与第二密封沟槽6过盈配合。由此，骨架7通过骨架的第二弯曲部7d固定装配于第二密封沟槽6上，从而使密封圈的骨架7固定于外圈2的内表面上。在这种情况下，骨架7的第二弯曲部7d向外圈方向弯曲，可称为外弯边部。
[0042]第一密封沟槽5的引导圆柱面部5a和底部圆柱面部5b与骨架7的圆柱状的第一弯曲部7a相对设置，引导圆柱面部5a和底部圆柱面部5b到骨架7的圆柱状的第一弯曲部7a的表面的相对距离不同，这样，骨架7与第一密封沟槽5构成迷宫式密封。在这种情况下，骨架7的第一弯曲部7a向内圈方向弯曲，可称为内弯边部。[0043]同时，骨架7的第一弯曲部7a的圆柱状表面的边缘上硫化粘结有接触密封唇9，接触密封唇9与由第一密封沟槽5的底部圆柱面部5b和第一密封沟槽5的侧面部5c相交构成的点及过渡区相接触，因此，接触密封唇9与第一密封沟槽5构成接触式密封。
[0044]因此，由骨架7和固定在骨架7上的接触密封唇9构成的密封圈，装配到第一密封沟槽5和第二密封沟槽6上后，与第一密封沟槽5之间构成迷宫式密封和接触式密封。由迷宫式密封和接触密封的双重密封效果的密封圈，密封在内圈I的内滚道面和外圈2的外滚道面之间的轴承空间，其密封性能得到有效提高，可以实现安全可靠密封。
[0045]上述滚动轴承中，第一密封沟槽5由第一密封沟槽5的引导圆柱面部5a、第一密封沟槽5的底部圆柱面部5b和第一密封沟槽5的侧面部5c构成，结构非常简单，因此，在内圈I的近端面的外表面上加工第一密封沟槽5是非常容易的。同样，在外圈2的近端面内表面上加工第二密封沟槽6，也是非常方便的。
[0046]此外，骨架7的结构也非常简单，骨架的第二弯曲部7d与第二密封沟槽6过盈配合固定，骨架7的第一弯曲部7a与第一密封沟槽的引导圆柱面部5a和底部圆柱面部5b相对设置，骨架7的平面部7b是起始于骨架的第一弯曲部7a的圆柱状表面并沿半径方向向骨架的第二弯曲部7d的方向延伸形成，骨架的倾斜部7c连接骨架的第二弯曲部7d与骨架的平面部7b。而骨架7可以采用奥氏体系不锈钢板或冷轧钢板经冲压成形而成，所以骨架7的加工制造非常容易，生产成本极低。
[0047]同样，接触密封唇9的结构也非常简单，通常，接触密封唇9的一端硫化粘结在骨架的第一弯曲部7a的一端，接触密封唇9的这一端的形状与骨架的第一弯曲部7a的形状相适应，以便于装配；密封接触唇9的另一端与第一密封沟槽5接触，对密封接触唇9的该端部形状没有太多限制。而密封接触唇9可由丁腈橡胶(NBR)、三元乙丙橡胶(EPDM)及耐热性、耐药性优异的丙烯酸酯橡胶(ACM)、氟橡胶(FKM)，或硅橡胶等的合成橡胶硫化而成。因此，接触密封唇9的加工制造也是非常容易，生产成本同样很低。
[0048]所以，上述的滚动轴承同时还具有结构简单、易于加工制造和生产成本低的优点。
[0049]如图3所示，本实用新型的滚动轴承的另一具体实施例中，本实用新型的第二种滚动轴承，与图1和2所示的滚动轴承的区别仅在于:接触密封唇9与第一密封沟槽5的侧面部5c相接触。
[0050]如图4所示，本实用新型的滚动轴承的又一具体实施例中，本实用新型的第三种滚动轴承，与图1和2所示的滚动轴承的区别仅在于:接触密封唇9与第一密封沟槽5的底部圆柱面部5b相接触。
[0051]如图5所示，本实用新型的滚动轴承的再一具体实施例中，本实用新型的第四种滚动轴承，与图1和2所示的滚动轴承的区别仅在于:接触密封唇9与第一密封沟槽5的底部圆柱面部5b和第一密封沟槽5的侧面部5c同时相接触。
[0052]很明显，在图3、4、5所示的本实用新型的滚动轴承的各具体实施例中，接触密封唇9与第一密封沟槽5的不同部位相接触，构成接触密封，均可实现有效可靠密封的效果。上述接触密封唇9与第一密封沟槽5的不同部位相接触，既可以通过在将接触密封唇9硫化粘结到骨架的第一弯曲部7a的圆柱状表面的边缘时调整位置来实现，也可以通过改变接触密封唇9的形状来实现，非常灵活，在实际生产中便利性高。
[0053]本领域技术人员可以理解，除了上述各实施例所述情况，还可将第一密封沟槽5设于外圈2的近端面的内表面上，同时第二密封沟槽6设于内圈I的近端面的外表面上。骨架7和接触密封唇9的大致结构不变，只需要装配的时候仍然满足:骨架7通过骨架的第二弯曲部7d过盈配合固定在第二密封沟槽6上，接触密封唇9的一端硫化粘结在骨架的第一弯曲部7a的圆柱状表面的边缘上，接触密封唇9的另一端与第一密封沟槽5相接触，构成接触式密封，骨架的第一弯曲部7a与第一密封沟槽5的引导圆柱面部5a和底部圆柱面部5b相对设置，骨架7与第一密封沟槽5构成迷宫式密封。在这种情况下，密封性能同样得到有效提高，密封设计的结构简单，易于加工。需要说明的是，在这种情况下，由于骨架的第二弯曲部7d过盈配合固定在设于内圈I的近端面的外表面上的第二密封沟槽6上，所以骨架的第二弯曲部7d向内圈方向弯曲，可称为内弯边部；骨架的第一弯曲部7a与设于外圈2的近端面的内表面上的第一密封沟槽5相对设置，所以骨架的第一弯曲部7a向外圈方向弯曲，可称为外弯边部。
[0054]同样，本领域技术人员可以理解，将第一密封沟槽5设于外圈2的近端面的内表面上或内圈I的近端面的外表面上时，所谓的端面可以是轴承的一个端面，也可以分别是轴承的两个端面，即，所述外圈2的近端面与所述内圈I的近端面可以分别是近轴承的两个端面，也可以全部是近轴承的同一个端面。较佳的是，所述外圈2的近端面与所述内圈I的近端面为近轴承的两个端面。
[0055]同样，本领域技术人员可以理解，将第二密封沟槽6设于外圈2的近端面的内表面上或内圈I的近端面的外表面上时，所谓的端面可以是轴承的一个端面，也可以分别是轴承的两个端面，即，所述外圈2的近端面与所述内圈I的近端面可以分别是近轴承的两个端面，也可以全部是近轴承的同一个端面。较佳的是，所述外圈2的近端面与所述内圈I的近端面为靠近轴承的两个端面。
[0056]上述各实施方式中，骨架7可由奥氏体不锈钢板、冷轧钢板经冲压成形而成；接触密封唇9可由丁腈橡胶(NBR)、三元乙丙橡胶(EPDM)及耐热性、耐药性优异的丙烯酸酯橡胶(ACM)、氟橡胶(FKM)，或硅橡胶等的合成橡胶硫化而成。
[0057]采用本实用新型，不仅确保密封性能得到有效提高，保证内外圈之间的轴承空间的有效可靠的密封，延长轴承使用寿命，而且能够实现滚动轴承尤其是密封结构的简单化、加工制造的便利化和生产的低成本化。
[0058]本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。
[0059]由此可见，本实用新型的目的已经完整并有效的予以实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中予以展示和说明，在不背离所述原理下，实施方式可作任意修改。所以，本实用新型包括了基于权利要求精神及权利要求范围的所有变形实施方式。
【权利要求】
1.一种滚动轴承，包括:彼此相对旋转的内圈及外圈、填充于所述内圈的内滚道面与所述外圈的外滚道面之间的多个滚动体、配置在所述内圈的内滚道面与所述外圈的外滚道面之间并沿圆周方向等间隔地保持所述滚动体的保持架、和用于密封所述内圈的内滚道面与所述外圈的外滚道面之间的轴承空间的密封圈，其特征在于: 在所述外圈的近端面的内表面或所述内圈的近端面的外表面的其中一方上设有第一密封沟槽，在所述外圈的近端面的内表面或所述内圈的近端面的外表面的另一方上设有第二密封沟槽； 所述密封圈由位于所述第一密封沟槽、第二密封沟槽之间的骨架和硫化粘结在所述骨架上的接触密封唇组成；所述骨架设有圆柱状的第一弯曲部，所述第一弯曲部与所述第一密封沟槽相对设置，构成迷宫式密封；所述接触密封唇硫化粘结在所述骨架的第一弯曲部的圆柱状表面的边缘上，与所述第一密封沟槽相接触，构成接触密封。
2.如权利要求1所述的滚动轴承，其特征在于: 所述第一密封沟槽由引导圆柱面部、底部圆柱面部和侧面部构成，所述引导圆柱面部和底部圆柱面部与所述骨架的第一弯曲部的圆柱状表面相对设置。
3.如权利要求2所述的滚动轴承，其特征在于: 所述骨架还设有第二弯曲部，所述骨架的第二弯曲部与所述第二密封沟槽过盈配合，并固定于所述第二密封沟槽上。
4.如权利要求3所述的滚动轴承，其特征在于:所述骨架上还设有骨架的平面部和骨架的倾斜部，所述骨架的平面部起始于所述第一弯曲部的圆柱状表面并沿径向向所述第二弯曲部的方向延伸形成，所述骨架的倾斜部连接所述骨架的平面部和所述骨架的第二弯曲部。
5.如权利要求2?4任一所述的滚动轴承，其特征在于:所述接触密封唇与由所述第一密封沟槽的底部圆柱面部和所述第一密封沟槽的侧面部相交构成的点及过渡区相接触。
6.如权利要求2?4任一所述的滚动轴承，其特征在于:所述接触密封唇与所述第一密封沟槽的底部圆柱面部相接触。
7.如权利要求2?4任一所述的滚动轴承，其特征在于:所述接触密封唇与所述第一密封沟槽的侧面部相接触。
8.如权利要求2?4任一所述的滚动轴承，其特征在于: 所述接触密封唇同时与所述第一密封沟槽的底部圆柱面部和所述第一密封沟槽的侧面部相接触。
【文档编号】F16C33/78GK203655906SQ201320870770
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年12月27日 优先权日:2013年12月27日
【发明者】蒋兴奇 申请人:恩梯恩（中国）投资有限公司