[发明专利]轴承半接触、半非接触密封结构

说明书

技术领域

本发明属于轴承结构，具体说是一种轴承半接触、半非接触密封结构。 

背景技术

现有的主要由内圈、外圈以及介于二者之间的滚动体和密封件构成的滚动轴承，转动时密封件通常相对外圈静止、相对内圈转动。 

面对苛刻的市场要求和生产的实际现状，有的制造企业一方面为了检测轴承静态密封综合效果，另一方面也为了追求“绝对密封”，对每一套轴承进行密封检测(见图15、16)：在轴承22的一端装配上密封件，另一端不装密封件并向上，在轴承22的底下垫一张纸21，在轴承内注入煤油23，水平放置24-72小时，看垫在轴承底下的纸21上有否轴承渗漏的煤油，不渗漏者为合格，并将此作为轴承总检的一道工序，以致于将轴承的密封引向真正的“绝对密封”。实际使用时，由于密封太好，在刚启动时(轴承从启动到正常运转的过程也是内腔温度升高的过程，反之，轴承从正常运转到停止的过程也是内腔温度降低的过程)轴承内腔是负压，密封件的密封唇更加紧压轴承表面，给轴承带来了更大的摩擦、更大的启动力矩、更大的磨损、更大的温升，进而又加剧了油脂和密封件更早的高温老化和油脂更多的渗漏，以致造成轴承的过早失效，事与愿违。 

而密封件1与内圈5之间的密封形式多见于两种结构：接触式密封(见图13、14)和非接触式密封(见图11、12)，前者是整个内缘密封唇全部密封接触在内圈上，后者是整个内缘密封唇与内圈之间保持缝隙25达到全部不接触，有多个内缘密封唇形成多层密封结构时，有的内缘密封唇采用接触式密封，有的内缘密封唇采用非接触式密封。非接触式密封结构几乎没有密封摩擦，它的优点是：运转摩擦小、磨损少、温升小、极限转速高，它的缺点是：密封间隙大、密封性能差；接触式密封由于密封唇紧紧地箍住或紧压套圈滑动表面，它的优点是：密封性能好；它的缺点是：运转摩擦阻力大、温升高、极限转速低、密封件和油脂易在高温中加速老化。这两种模式都难以实现“运转摩擦小、磨损少、温升小、极限转速高、且密封性能又好”的要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是克服现有技术存在的难以实现运转摩擦小、磨损少、温升小、极限转速高且密封性能又好的要求的缺陷，提供一种轴承半接触、半非接触密封结构，为此采用以下技术方案： 

轴承半接触、半非接触密封结构，包括内圈、外圈和介于二者之间的密封件，所述密封件具有至少一个内缘密封唇，其特征是所述的内缘密封唇中至少一个的局部与内圈之间保持连通轴承内腔与外界的间隙，该与内圈之间保持所述间隙的内缘密封唇的其余部分作为接触部与内圈密封接触。 

上述技术方案，通过在内缘密封唇的局部与内圈之间保持间隙实现轴承内腔与外界的连通，让启动时轴承内腔的温升气压与轴承外界大气压几乎相等，减少压差而造成的“挤漏”现象(即内腔压力大于外界大气压而将内腔的油脂挤出的现象)，也让轴承停转时内腔的冷态气压与轴承外界的大气压几乎等同，减少因“绝对密封”而造成此时的腔内负压，避免内缘密封唇紧压内圈表面而造成压力过量，加剧启动时的磨损和温升。这种结构在一个内缘密封唇上同时实现了接触式密封和非接触式密封，达到兼具两种密封形式的优点，实现运转摩擦小、磨损少、温升小、极限转速高、且密封性能又好的要求。 

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，使其具有多种实现方式，本发明还包括以下附加技术特征： 

所述的接触部与内圈的端面接触；也可以与内圈的圆柱面接触；还可以与内圈的圆锥面接触，此时该圆锥面内侧部的直径大于外侧部的直径，这样便于运用旋转时的“离心”原理和“泵吸”原理进行巧妙设计，将因种种原因而渗漏的极大部分油脂进行吸回腔内，进一步减少渗漏的机率和数量，进一步的，令内圈圆锥面与内缘密封唇之间形成朝向内腔的倾角，让内缘密封唇在内圈圆锥面上的外侧部分形成半接触、半非接触密封，内侧部分形成非接触式密封， 运用旋转时的“泵吸”原理，将渗漏的油脂在旋转时向大锥面的一端(轴承内腔侧)“泵送”，减缓渗漏机率与数量。 

所述的间隙为在密封件的内缘密封唇上设置凹部形成，也可以在内圈上设置凹部形成。 

本发明的有益效果是： 

1、在一个内缘密封唇上同时实现了接触式密封和非接触式密封，达到兼具两种密封形式的优点，实现运转摩擦小、磨损少、温升小、极限转速高、且密封性能又好的要求； 

2、实施途径多样；