一种工程机械变速箱用双主唇单副唇式复合油封的制作方法

1.本实用新型涉及油封技术领域，尤其涉及一种工程机械变速箱用双主唇单副唇式复合油封。


背景技术：

2.油封是一般密封件的习惯称谓，简单地说就是润滑油的密封。它是用来封油脂的机械元件，它将传动部件中需要润滑的部件与出力部件隔离，不至于让润滑油渗漏。油封的代表形式是tc油封，这是一种橡胶完全包覆的带自紧弹簧的双唇油封，一般说的油封常指这种tc骨架油封。油封的功能在于把油腔和外界隔离，对内封油，对外防尘，目前市场上的油封通常只有一个用以封油的内唇和一个对外防尘的副唇，在工程机械变速箱的输入轴、输出轴以及主减速器的法兰上安装使用过程中发现，其密封效果并不理想，使用寿命短，油封性能无法满足使用需求。
3.专利号为201821879333.6的中国实用新型专利，公开了一种油毛毡双唇口轮毂组合油封，包括内油封、外油封、加强环和油毛毡；内油封包括内骨架、内橡胶体和内弹簧，内橡胶体包括内密封唇主唇口、内密封唇副唇口；外油封包括外骨架、外橡胶体和外弹簧，外橡胶体包括外密封唇副唇口、外密封唇四氟片主唇口；内油封通过滚压由加强环压紧固定在外油封内侧，油毛毡粘附在外橡胶体的前端面上；油毛毡构成第一道防泥水结构，外密封唇副唇口构成第二道防泥水结构，外密封唇四氟片主唇口构成第三道防泥水结构，内密封唇副唇口构成第四道防泥水结构，内密封唇主唇口构成防漏油及第五道防泥水结构。但上述结构的油封，在使用过程中发现，其仍存在如下缺陷：
4.（1）无预润滑结构，在油封刚开始使用、还没得到油脂润滑的时候，油封与设备间为干摩擦，导致油封在使用初期异常磨损，影响油封的密封性能及使用寿命，此外，油封的耐高、低温性能及耐屈挠性能仍有待进一步提高；
5.（2）内油封结构与外油封结构的大小截然不同，外油封结构的内径小于内油封结构的内径，在安装后，外油封结构与设备的贴合度差，密封强度低，对外界的泥水等异物杂质的阻挡效果差，密封性仍有待进一步提高；
6.（3）设有的内密封副唇口结构，若泥水透过外密封副唇口进入到油封内后，油封便废掉，内密封副唇口结构是不起作用的，反而增加了油封的制造成本；
7.（4）外骨架为弯曲结构，因而安装内油封后需要再加装加强环进行封堵固定，结构相对复杂，成本高，且外骨架的弯曲结构冲压制作也相对不便，油封安装后，加强环结构还会对设备的零部件造成干涉，无法装配到如变速箱输出轴等设备上使用。


技术实现要素：

8.为了克服上述所指出的现有技术的缺陷，本发明人对此进行了深入研究，在付出了大量创造性劳动后，从而完成了本实用新型。
9.具体而言，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种工程机械变速箱用双主
唇单副唇式复合油封，以解决目前的复合油封结构，结构复杂，成本高，且密封性能及使用寿命仍有待进一步提高的技术问题。
10.为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：
11.一种工程机械变速箱用双主唇单副唇式复合油封，包括外油封和内油封，所述外油封包括外金属骨架、外密封体、外弹簧和外锂基润滑脂，所述外密封体为氢化丁腈橡胶或氟胶，且所述外密封体包覆于所述外金属骨架上，所述外密封体具有防尘唇、外密封唇和外弹簧护唇，所述外密封体的防尘唇与外密封唇间具有一挠曲部，所述外锂基润滑脂于所述外密封体的挠曲部位置处设置，所述外弹簧安装于所述外弹簧护唇形成的弹簧槽内；
12.所述内油封包括内金属骨架、内密封体、内弹簧和内锂基润滑脂，所述内密封体为丙烯酸酯橡胶，且所述内密封体包覆于所述内金属骨架上，所述内密封体具有内密封唇和内弹簧护唇，所述内锂基润滑脂于所述内密封体的挠曲部位置处设置，所述内弹簧安装于所述内弹簧护唇形成的弹簧槽内；
13.所述内油封压装于所述外油封内，且所述内密封体与所述外金属骨架间过盈配合。
14.作为一种改进的技术方案，所述外锂基润滑脂于所述外密封体的挠曲部上呈周向均匀排列设置，所述内锂基润滑脂于所述内密封体的挠曲部上呈周向均匀排列设置。
15.作为一种改进的技术方案，所述内密封体的外周面上具有若干环形纹，若干所述环形纹沿所述内油封的轴向均匀排列设置。
16.作为一种改进的技术方案，所述外金属骨架的内侧开设有若干与所述环形纹相适配的环形卡槽，相邻所述环形卡槽间的间距与相邻所述环形纹间的间距相等。
17.作为一种改进的技术方案，所述外密封体为氢化丁腈橡胶，且所述外密封体的外端面设有产品标识。
18.作为一种改进的技术方案，所述外密封体于所述外金属骨架上的包覆厚度以及所述内密封体于所述内金属骨架上的包覆厚度均为0.5-1mm。
19.采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：
20.（1）该工程机械变速箱用双主唇单副唇式复合油封，结构简单，制造成本低，装配时将内油封直接压装到外油封内即可，装配操作简单方便，装配后的该复合油封于变速箱的输入轴、输出轴上安装使用时，不会对变速箱的零部件造成干涉，防尘唇实现对外防尘，内密封唇和外密封唇实现对内油脂的密封，从而形成双主唇单副唇的防尘密封结构，密封强度大大增加，密封效果更好，此外，外密封体选用氢化丁腈橡胶，具有良好的耐低温性能，内密封体选用丙烯酸酯橡胶，具有良好的耐高温及耐屈挠性能，使得该复合油封既耐高温又耐低温，不但能够在复杂的工作环境中仍具有良好的密封效果，且使用寿命大大延长，不易损坏。
21.（2）外密封体和内密封体上均设有的锂基润滑脂，在该复合油封刚开始使用、还没得到油脂润滑的时候，锂基润滑脂实现该复合油封与变速箱输入轴、输出轴间的润滑，避免了干摩擦而对该复合油封的异常磨损，实现了对该复合油封的保护。
22.（3）该复合油封于变速箱的输入轴或输出轴上安装后，内密封唇、外密封唇与转轴间的贴合度一致，进一步确保了该复合油封的密封强度，密封性能好。
23.（4）内密封体具有的环形纹以及外金属骨架上开设的环形卡槽，能够增加内油封
与外油封间的过盈量，使得内油封与外油封间的压装牢固可靠。
24.（5）外密封体上设有的产品标识，便于对复合油封的规格型号进行区分，从而便于该复合油封的分类安装使用。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
26.图1为本实用新型复合油封的剖视结构示意图；
27.图2为本实用新型外油封的剖视结构示意图；
28.图3为本实用新型内油封的剖视结构示意图；
29.图4为本实用新型复合油封于变速箱的输入轴、输出轴上安装的爆炸结构示意图；
30.图5为本实用新型复合油封于变速箱的输入轴、输出轴上安装的部分剖视结构示意图；
31.附图标记：1-外金属骨架；101-环形卡槽；2-外密封体；201-防尘唇；202-外密封唇；203-外弹簧护唇；3-外弹簧；4-外锂基润滑脂；5-内金属骨架；6-内密封体；601-内密封唇；602-内弹簧护唇；603-环形纹；7-内弹簧；8-内锂基润滑脂；9-变速箱；10-复合油封。
具体实施方式
32.下面结合具体的实施例对本实用新型进一步说明。但这些例举性实施方式的用途和目的仅用来例举本实用新型，并非对本实用新型的实际保护范围构成任何形式的任何限定，更非将本实用新型的保护范围局限于此。
33.如图1至图3共同所示，本实施例提供了一种工程机械变速箱用双主唇单副唇式复合油封，包括外油封和内油封；外油封包括外金属骨架1、外密封体2、外弹簧3和外锂基润滑脂4，外密封体2包覆于外金属骨架1上，且外密封体2具有防尘唇201、外密封唇202和外弹簧护唇203，外密封体2的防尘唇201与外密封唇202间具有一挠曲部，外锂基润滑脂4于外密封体2的挠曲部位置处设置，外弹簧3安装于外弹簧护唇203形成的弹簧槽内；内油封包括内金属骨架5、内密封体6、内弹簧7和内锂基润滑脂8，内密封体6包覆于内金属骨架5上，且内密封体6具有内密封唇601和内弹簧护唇602，内锂基润滑脂8于内密封体6的挠曲部位置处设置，内弹簧7安装于内弹簧护唇602形成的弹簧槽内；内油封压装于外油封内，且内密封体6与外金属骨架1间过盈配合。
34.本实施例中，外金属骨架1和内金属骨架5的厚度均为1.2-1.5mm，外密封体2于外金属骨架1上的包覆厚度以及内密封体6于内金属骨架5上的包覆厚度均为0.5-1mm。
35.外密封体2可选用氢化丁腈橡胶材料或氟胶材料，本实施例中，且外密封体2优选氢化丁腈橡胶材料，氢化丁腈橡胶是丁腈橡胶中分子链上的碳碳双键加氢饱和得到的产物，故也称为高饱和丁腈橡胶，具有良好的耐低温性能，耐寒性为-55～-38℃，且机械性能优良,同时具有良好耐油性能，对燃料油、润滑油、芳香系溶剂耐抗性良好，并且由于其高度饱和的结构，使其具良好的耐热性能，优良的耐化学腐蚀性能，对氟利昂、酸、碱的具有良好
的抗耐性，此外还具有优异的耐臭氧性能，较高的抗压缩永久变形性能，并具有高强度，高撕裂性能、耐磨性能优异等特点，是综合性能极为出色的橡胶之一。
36.本实施例中，内密封体6选用丙烯酸酯橡胶材料，丙烯酸酯橡胶是以丙烯酸酯为主单体经共聚而得的弹性体，其主链为饱和碳链，侧基为极性酯基，由于特殊结构赋予其许多优异的特点，如耐热、耐老化、耐油、耐臭氧、抗紫外线等，力学性能和加工性能优于氟橡胶和硅橡胶，其耐热、耐老化性和耐油性优于丁腈橡胶。
37.本实施例中，内密封体6与外密封体2的密封部位结构及规格相同，不同之处在于，内密封体6无防尘唇201结构。该双主唇单副唇式复合油封于变速箱的输入轴或输出轴上安装后，内密封唇601、外密封唇202与转轴间的贴合度一致，进一步确保了该复合油封的密封强度，密封性能好。
38.本实施例中，外锂基润滑脂4于外密封体2的挠曲部上呈周向均匀排列设置，内锂基润滑脂8于内密封体6的挠曲部上呈周向均匀排列设置，在该双主唇单副唇式复合油封刚开始使用、还没得到油脂润滑的时候，锂基润滑脂实现该复合油封与变速箱输入轴、输出轴间的润滑，避免了干摩擦而对该复合油封的异常磨损，实现了对该复合油封的保护。
39.本实施例中，内密封体6的外周面上具有若干环形纹603，若干环形纹603沿内油封的轴向均匀排列设置；外金属骨架1的内侧开设有若干与环形纹603相适配的环形卡槽101，相邻环形卡槽101间的间距与相邻环形纹603间的间距相等。内密封体6具有的环形纹603以及外金属骨架1上开设的环形卡槽101，能够增加内油封与外油封间的过盈量，使得内油封与外油封间的压装牢固可靠。
40.本实施例中，外密封体2的外端面设有产品标识，便于对复合油封的规格型号进行区分，从而便于该复合油封的分类安装使用。
41.基于上述结构的该工程机械变速箱用双主唇单副唇式复合油封，结构简单，制造成本低，装配时将内油封直接压装到外油封内即可，装配操作简单方便，装配后的该复合油封10于变速箱9的输入轴、输出轴上安装使用时，不会对变速箱9的零部件造成干涉，防尘唇201实现对外防尘，内密封唇601和外密封唇202实现对内油脂的密封，从而形成双主唇单副唇的防尘密封结构，密封强度大大增加，密封效果更好，此外，外密封体2选用氢化丁腈橡胶，具有良好的耐低温性能，内密封体6选用丙烯酸酯橡胶，具有良好的耐高温及耐屈挠性能，使得该复合油封既耐高温又耐低温，不但能够在复杂的工作环境中仍具有良好的密封效果，且使用寿命大大延长，不易损坏。
42.当然，该双主唇单副唇式复合油封10不限于在变速箱9的输出轴、输入轴上安装使用，在车桥轮毂、主减速器的法兰上等均可安装使用，密封效果好。
43.应当理解，这些实施例的用途仅用于说明本实用新型而非意欲限制本实用新型的保护范围。此外，也应理解，在阅读了本实用新型的技术内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动、修改和/或变型，所有的这些等价形式同样落于本技术所附权利要求书所限定的保护范围之内。