一种适用于水田工况的油封和转向桥的制作方法

1.本实用新型涉及密封零件领域，具体涉及一种适用于水田工况的油封和转向桥。


背景技术：

2.水田内工作机械的转向桥(以下简称水田桥)工作环境较为恶劣，长时间浸泡在泥水中，对连接件间密封性能要求较高。水田桥转向结构间大多采用油封密封。目前市场上水田桥油封结构简单，泥沙易直接进入油封内部，油封工作环境恶劣，容易损坏。油封是水田桥中故障率最高的零部件，且损坏后换装耗时较长，无法满足水田桥使用需求。


技术实现要素：

3.本实用新型所要解决的技术问题是如何实现水田桥的密封。
4.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种适用于水田工况的油封，包括：
5.第一密封圈，所述第一密封圈具有固定连接的上转向节密封环和下转向节密封环，所述上转向节密封环用于与上转向节的内孔过盈配合，所述下转向节密封环的一端具有至少一个与下转向节密封配合的下转向节密封唇；
6.第二密封圈，所述第二密封圈具有固定连接的转轴密封环和中间密封环，所述转轴密封环用于与转轴过盈配合，所述中间密封环位于所述下转向节密封环的另一端，且所述中间密封环的一端具有至少一个与所述下转向节密封环密封配合的中间密封唇。
7.本实用新型的有益效果是：上转向节与下转向节部分或全部浸泡在液体环境中，液体内充满杂质，通过油封阻止杂质进入上转向节与下转向节内部。上转向节密封环阻止杂质进入上转向节密封环和上转向节之间，转轴密封环阻止杂质进入转轴密封环和转轴之间。杂质若要进入上转向节内部，需要依次经过下转向节密封唇和中间密封唇，由此，多道密封唇可将杂质阻挡在油封外，或者隔绝在油封的多道密封唇之间，避免杂质进入上转向节内部。延长了水田桥油封使用寿命，降低了水田桥因油封漏油带来的一系列故障的频率，如：油封漏油、转向节壳体磨损等，提高水田桥质量，降低市场服务费用。
8.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
9.进一步，所述下转向节密封环另一端的内侧具有向所述中间密封环延伸的第一轴向延伸部，所述中间密封环一端的内侧具有向所述下转向节密封环延伸的第二轴向延伸部，所述第一轴向延伸部套在所述第二轴向延伸部的外侧。
10.采用上述进一步方案的有益效果是：增加油封内部通道的复杂程度，增加杂质进入油封的难度。
11.进一步，所述下转向节密封唇沿轴向向外的倾斜设置。
12.采用上述进一步方案的有益效果是：下转向节密封唇的倾斜方向逆着外部水流冲击油封的方向，从而可以抵抗部分水流冲击力，避免杂质顺着水流冲击而进入到油封内。
13.进一步，所述中间密封唇沿轴向向内的倾斜设置。
14.采用上述进一步方案的有益效果是：增加外部杂质通过油封的难度。
15.进一步，还包括第三密封圈，所述第三密封圈套在所述第一密封圈和所述第二密封圈之间，所述第三密封圈包括依次固定连接的主密封唇、内密封环和内支撑环，所述内支撑环和所述主密封唇分别与所述上转向节密封环和所述转轴密封环密封连接。
16.采用上述进一步方案的有益效果是：第三密封圈支撑所述第一密封圈和所述第二密封圈，使两者分别贴紧上转向节和转轴，主密封唇密封油封的内部通道，避免杂质穿过油封进入上转向节内。
17.进一步，所述内密封环的一端具有至少一个与所述中间密封环密封配合的内密封唇。
18.采用上述进一步方案的有益效果是：阻挡进入到油封内的杂质继续移动。
19.进一步，还包括预紧环，所述预紧环固定套在所述主密封唇的外侧，且所述预紧环与所述转轴密封环的间距小于所述主密封唇的厚度。
20.采用上述进一步方案的有益效果是：预紧环使主密封唇贴紧转轴密封环，保证主密封唇的密封程度。
21.进一步，所述内支撑环具有沿径向向外延伸的径向延伸部，所述径向延伸部与所述上转向节密封环的端部抵接。
22.采用上述进一步方案的有益效果是：径向延伸部实现油封的安装限位，安装简便。
23.进一步，所述第一密封圈、所述第二密封圈和所述第三密封圈均由金属材质的结构板和注塑在所述结构板上的注塑层制成。
24.采用上述进一步方案的有益效果是：金属材质的结构板强度高，起到支撑作用，注塑层可发生弹性形变，从而与相邻结构密封配合。
25.进一步，所述下转向节密封唇为环形且设有两个，两个所述下转向节密封唇沿所述第一密封圈的径向间隔设置；所述中间密封唇为环形且设有两个，两个所述中间密封唇沿所述第二密封圈的径向间隔设置。
26.本实用新型还提供一种转向桥，下转向节固定于转轴的中部，上转向节可转动的套在所述转轴端部的外侧，还包括所述一种适用于水田工况的油封，油封安装在所述转轴和所述上转向节之间，所述上转向节密封环与所述上转向节的内孔过盈配合，所述转轴密封环与所述转轴过盈配合，所述下转向节密封唇与所述下转向节密封配合。
附图说明
27.图1为本实用新型适用于水田工况的油封的安装结构示意图；
28.图2为本实用新型适用于水田工况的油封的放大图；图2中网格剖面线表示注塑层，斜线剖面线表示结构板，图2中所绘注塑层为弹性形变前的结构，所以存在部分结构的重叠；
29.图3为本实用新型第三密封圈的截面图；
30.图4为本实用新型第二密封圈的截面图；
31.图5为本实用新型第一密封圈的截面图。
32.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
33.1、第二中间密封唇；2、上转向节；3、第一密封圈；301、上转向节密封环；302、下转
向节密封环；303、第一轴向延伸部；4、第一内密封唇；5、第三密封圈；501、内密封环；502、内支撑环；503、径向延伸部；6、第二内密封唇；7、第二密封圈；701、转轴密封环；702、中间密封环；703、第二轴向延伸部；8、主密封唇；9、第一中间密封唇；10、转轴；11、第二下转向节密封唇；12、第一下转向节密封唇；13、下转向节；14、预紧环。
具体实施方式
34.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
35.如图1-图5所示，本实施例提供一种适用于水田工况的油封，包括：
36.第一密封圈3，所述第一密封圈3具有固定连接的上转向节密封环301和下转向节密封环302，所述上转向节密封环301用于与所述上转向节2的内孔过盈配合，所述下转向节密封环302的一端具有至少一个与下转向节13密封配合的下转向节密封唇；
37.第二密封圈7，所述第二密封圈7具有固定连接的转轴密封环701和中间密封环702，所述转轴密封环701用于与转轴10过盈配合，所述中间密封环702位于所述下转向节密封环302的另一端，且所述中间密封环702的一端具有至少一个与所述下转向节密封环302密封配合的中间密封唇。
38.上转向节2与下转向节13部分或全部浸泡在液体环境中，液体内充满杂质，通过油封阻止杂质进入上转向节2与下转向节13内部。上转向节密封环301阻止杂质进入上转向节密封环301和上转向节2之间，转轴密封环701阻止杂质进入转轴密封环701和转轴10之间。杂质若要进入上转向节2内部，需要依次经过下转向节密封唇和中间密封唇，由此，多道密封唇可将杂质阻挡在油封外，或者隔绝在油封的多道密封唇之间，避免杂质进入上转向节2内部。延长了水田桥油封使用寿命，降低了水田桥因油封漏油带来的一系列故障的频率，如：油封漏油、转向节壳体磨损等，提高水田桥质量，降低市场服务费用。
39.其中，下转向节密封唇可以为一个、两个、三个或四个以上，下转向节密封唇为环形，下转向节密封唇为至少两个时，至少两个下转向节密封唇沿下转向节密封环302的径向间隔布置。在其中一个具体的实施例中，如图1和图2所示，下转向节密封唇设置于下转向节密封环302的下端。
40.其中，下转向节密封唇的截面形状可以为多边形，例如如图5所示的矩形，多边形还可以为三角形、五边形等，或者也可以为圆形、半圆形、椭圆形等。
41.优选的，如图5所示，上转向节密封环301与上转向节2过盈配合的外壁具有防滑凸起。
42.其中，中间密封唇可以为一个、两个、三个或四个以上，中间密封唇为环形，中间密封唇为至少两个时，至少两个中间密封唇沿中间密封环702的径向间隔布置。在其中一个具体的实施例中，如图1和图2所示，中间密封唇设置于中间密封环702的下端。
43.其中，下转向节密封唇的截面形状可以为多边形，例如如图4所示的矩形，多边形还可以为三角形、五边形等，或者也可以为圆形、半圆形、椭圆形等。
44.优选的，如图4所示，转轴密封环701与转轴10过盈配合的内壁具有防滑凸起。
45.在上述任一方案的基础上，所述下转向节密封环302另一端的内侧具有向所述中间密封环702延伸的第一轴向延伸部303，所述中间密封环702一端的内侧具有向所述下转
向节密封环302延伸的第二轴向延伸部703，所述第一轴向延伸部303套在所述第二轴向延伸部703的外侧。
46.第一轴向延伸部303和第二轴向延伸部703增加油封内部通道的复杂程度，增加杂质进入油封的难度。
47.在上述任一方案的基础上，所述下转向节密封唇沿轴向向外的倾斜设置。
48.下转向节密封唇为环形，其倾斜方向逆着外部水流冲击油封的方向，从而可以抵抗部分水流冲击力，避免杂质顺着水流冲击而进入到油封内。
49.在上述任一方案的基础上，所述中间密封唇沿轴向向内的倾斜设置。从而增加外部杂质通过油封的难度。
50.在上述任一方案的基础上，还包括第三密封圈5，所述第三密封圈5套在所述第一密封圈3和所述第二密封圈7之间，所述第三密封圈5包括依次固定连接的主密封唇8、内密封环501和内支撑环502，所述内支撑环502和所述主密封唇8分别与所述上转向节密封环301和所述转轴密封环701密封连接。
51.第三密封圈5支撑所述第一密封圈3和所述第二密封圈7，使两者分别贴紧上转向节2和转轴10，主密封唇8密封油封的内部通道，避免杂质穿过油封进入上转向节2内。
52.优选的，如图3所示，内支撑环502与上转向节密封环301密封连接的外壁具有防滑凸起。
53.具体的，主密封唇8相比于下转向节密封唇和中间密封唇，其未发生弹性形变时的截面积更大。
54.在上述任一方案的基础上，所述内密封环501的一端具有至少一个与所述中间密封环702密封配合的内密封唇。
55.内密封唇阻挡进入到油封内的杂质继续移动。
56.其中，内密封唇可以为一个、两个、三个或四个以上，内密封唇为环形，内密封唇为至少两个时，至少两个内密封唇沿内密封环501的径向间隔布置。在其中一个具体的实施例中，如图1和图2所示，内密封唇设置于内密封环501的下端。
57.其中，内密封唇的截面形状可以为多边形，例如如图3所示的矩形，多边形还可以为三角形、五边形等，或者也可以为圆形、半圆形、椭圆形等。
58.在上述任一方案的基础上，还包括预紧环14，所述预紧环14固定套在所述主密封唇8的外侧，且所述预紧环14与所述转轴密封环701的间距小于所述主密封唇8的厚度。
59.预紧环14为刚性的环状结构，而主密封唇8具有弹性，可以弹性形变，预紧环14的内径固定，且所述预紧环14与所述转轴密封环701的间距小于所述主密封唇8的厚度，可使主密封唇8被压缩在转轴密封环701和预紧环14并贴紧转轴密封环701，保证主密封唇8的密封程度。
60.在上述任一方案的基础上，所述内支撑环502具有沿径向向外延伸的径向延伸部503，所述径向延伸部503夹在所述阶梯凸台和所述上转向节密封环301的端部之间。
61.具体的，上转向节2的内孔具有阶梯凸台，阶梯凸台和径向延伸部503实现油封轴向的安装限位，安装简便。
62.在上述任一方案的基础上，所述第一密封圈3、所述第二密封圈7和所述第三密封圈5均由金属材质的结构板和注塑在所述结构板上的注塑层制成。
63.金属材质的结构板强度高，起到支撑作用，注塑层可发生弹性形变，从而与相邻结构密封配合。
64.注塑材质加热后浇筑到结构板上并通过模具定型注塑层，冷却后注塑层附着到结构板上。如图1-图5所示，注塑层可以仅在结构板的一侧；或者，注塑层完全将结构板包裹在其内部。所述第一密封圈3、所述第二密封圈7和所述第三密封圈5过盈压装到一起并安装在上转向节2和转轴10之间，所述第一密封圈3、所述第二密封圈7和所述第三密封圈5之间充满润滑介质。
65.具体的，如图5所示，第一密封圈3的结构板的截面为字母j形，注塑层形成所述下转向节密封唇和第一轴向延伸部303，结构板形成上转向节密封环301、下转向节密封环302和第一轴向延伸部303的支撑结构。
66.具体的，如图4所示，第二密封圈7的结构板的截面为字母l形，注塑层形成所述中间密封唇和所述第二轴向延伸部703，结构板形成转轴密封环701和中间密封环702的支撑结构。
67.具体的，如图3所示，第三密封圈5的结构板的截面为字母z形，注塑层形成主密封唇8和内密封环501，结构板形成内密封环501、内支撑环502和径向延伸部503的支撑结构。
68.在上述任一方案的基础上，所述下转向节密封唇为环形且设有两个，两个所述下转向节密封唇沿所述第一密封圈3的径向间隔设置；所述中间密封唇为环形且设有两个，两个所述中间密封唇沿所述第二密封圈7的径向间隔设置。
69.在上述任一方案的基础上，内密封唇为环形且设有两个，两个内密封唇沿内密封环501的径向间隔设置。
70.更为具体的，两个所述下转向节密封唇分别称为第一下转向节密封唇12和第二下转向节密封唇11；两个所述中间密封唇分别称为第一中间密封唇9和第二中间密封唇1；两个内密封唇分别称为第一内密封唇4和第二内密封唇6。如图1和图2所示，杂质若要进入油封，需要依次经过第一下转向节密封唇12、第二下转向节密封唇11、第一轴向延伸部303和第二轴向延伸部703之间的间隙、第一中间密封唇9、第二中间密封唇1、第一内密封唇4、第二内密封唇6和主密封唇8，因此，杂质较难进入到水田桥的内部，油封可靠性高。
71.本实施例还提供一种转向桥，下转向节13固定于转轴10的中部，上转向节2可转动的套在所述转轴10端部的外侧，还包括所述一种适用于水田工况的油封，油封安装在所述转轴10和所述上转向节2之间，所述上转向节密封环301与所述上转向节2的内孔过盈配合，所述转轴密封环701与所述转轴10过盈配合，所述下转向节密封唇与所述下转向节13密封配合。
72.在其中一个具体的实施例中，上转向节2相对于水田桥固定，转轴10可绕自身轴线转动，上转向节2和转轴10通过轴承连接。
73.在本实用新型中，油封为环形结构，图1仅显示出油封轴线一侧的图形。术语“内”和“外”分别指的是靠近油封轴线的一侧和远离油封轴线的一侧。术语“一端”和“另一端”分别指的是油封轴向的一端和另一端。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。
74.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。
75.在本实用新型中，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。
76.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
77.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
78.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。