深沟滚珠轴承用非接触式新型橡胶密封圈的设计

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1、维普资讯http://www.cqvip.com深沟滚珠轴承用非接触式新型橡胶密封圈的设汁杭州轴承试验研究中心张亚军摘耍本文从深沟球轴承非接触式橡胶密封酉的作用l和特点出发，基于非接触式密封轴f承泄漏量公式的基本原理，井综合考虑了密封圈的i『；j工、密封、防尘、磨损、装配等因素，对密封圈的结构进行了系统的分析。最后，给出一种最为合理的赫型橡胶密封圈的结构设十计，并概括了选种密封的优点。tANewStructuredDesignofNon·ContactRubbersealRingforDeepGrooveBallBearingsZhangYaj

2、un(HangzhouBearingTest＆Rcsea~rchCeoier)AbstractInthispaper，baseOilthebasicprincipleofleakageformulafornoo．contactscaledhearings，thestructureofsealringisanalyzedaccordingtotheef-feetandthecharacteristicofnon-contactrubbersealringfordeepgrooveballbea·rings，anditisalsoconsidere

3、dfactorsofmanufacture，seal，dust-proof，wearandassembly，atlast，itisgiventoaoptimumnewstructureddesignofsendinganditsadvantage．滚动轴承密封化是使机械设备简单化、轻量化的必要条件之一。目前，密封轴承结构、技术性箭指标、评定方法在国际上尚无统一标准，但各自都拥有自己传统密封结构，并不断的完善和开发新的结构，特别是密封圈的结构设计更为重要。因为在密封轴承中，密封圈的结构设计直接影响了密封轴承的性能，所以要提高密封轴承的性能，首先要

4、对密封圈的结构提出最佳设计。由此，本文提出了一种较为合理的新型密封圈的设计，下面将讨论这种密封圈豹设计思想和优点。一、设计思想圈1是新型密封圈剖面示意圈，是在普通双唇密封圈基础上进行了改进。对于一般非接触式密封轴承来说，内圈都要开槽以增加其密封效果j而新型密封圈的设计是内圈不开槽。这样，一方面简化生产工艺，降低成本，另一方面也提高加工精度和密封间隙精度．还可以避免滚道侧摆对密封性能的影响。因此，既提高防尘性能和密封效果，又降低了轴承的噪音振动。同时，利用挡边作密封面，便于内圈通用。至于轴承的密封性能，是靠密封圈的结构来实现呻。总的说来，密封圈设

5、计要考虑密封圈的定位、密封圈与内外套圈的配合、压缩量以及密封唇的长度和内侧倾角等。针对这些情况，本文将密封圈分为外唇、内唇和骨架8个部分来考虑。圈1密封剖面示意图1．外唇设计外唇就是外经唇部，也叫安装唇。如图2所示，就是外唇与外圈密封槽配台图。这里密18维普资讯http://www.cqvip.com封圈安装唇的配合主要靠轴向和径向压缩及弯IIIf弹性变形的弹力来定位。由于过盈量大，所以这样定位牢固可靠．而且提高了密封圈的刚度和保证密封槽的密封性，结构中拥来调节在稍大的压缩量下使之装配容易。同时，可以消除在装配耐用力过大。可船出现的密封圈变形。

6、及出现不同心性等的弊病。使密封圈处于稳定状态t的半径与外匿槽半径相同，这就完全拟合了外强植的形状，使装配后的密封圈与外圈无橱对转动。同时，也防止润滑荆从外圈密封槽中漏出。增加了密封效果。口可以使润滑荆回流畅通，又能使骨架与密封圈牢固牿在一起这样，整个密封圈的外唇设计就趋于完美。另外，外隧上密封槽的设计也有改进。用2个圆弧代替以前的梯形槽。如图8a、b所示。目前设计槽。与密封圈相同，使之拟台性好。aa的设计可使槽便于加工，容易退刀，增加刀具寿命，同时又减少密封圈在装配时用力过大而产生变形。用圆弧槽代替梯形槽。还有效地防止应力集中现象。这样在整个密

7、封圈的设计上，既考虑了密封效果。又考虑了装配、定位等一些重绷索。图2外唇与外暖密a)』蕞设计b)改进设计2．内唇设计封{l配音图圈3改进前后设计承意内唇就是密封唇。_如图4所示。在整个密封圈设计中内唇设计最为墓要在设计非接触轴承密封圈时，必须考虑到其应有良好的存脂和密封作用。其密封原理为间隙密封和压差密封。这从泄漏量公式可以看出其关系，其公式为：=等[扎门式中。0——泄漏量d——轴承内圈外径P——压差——密封间隙长度e——偏心量6——密封径向间隙——流体粘度。圉4辱设计从上可以看出，间隙密封的回隙越小，长度越长，密封效果越好。但在设计时，密封闻

8、隙过小，会由于形位误差引起尺寸不穗定性，使配合部位有接触，增大摩擦力矩，甚至产生过热，密封间隙过长，又会使密封圈与保持槊发生干涉，影响周转。针对这种情