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用于滾動(dòng)軸承的密封裝置的制作方法

文檔序號(hào):5538422閱讀:315來源:國(guó)知局
專利名稱:用于滾動(dòng)軸承的密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及用于滾動(dòng)軸承的密封裝置。
特別是,本發(fā)明可以有利地應(yīng)用在滾動(dòng)接觸軸承領(lǐng)域,所述滾動(dòng)接觸軸承裝配有讀取運(yùn)行動(dòng)態(tài)參數(shù)的裝置,該裝置由旋轉(zhuǎn)編碼器和面對(duì)該編碼器的固定傳感器所確定。
背景技術(shù)
在上面的應(yīng)用中,以及如標(biāo)有“現(xiàn)有技術(shù)”的圖所圖解地說明的那樣,一種公知的類型的密封裝置,包括護(hù)罩10,該護(hù)罩10由金屬材料制成,并且可以將其安裝到軸承12的外環(huán)11上;密封唇13,該密封唇13起始于護(hù)罩10,以便以這樣一種方式進(jìn)行配置,使之緊靠在軸承12本身的內(nèi)環(huán)14上。
護(hù)罩10依次包括圓柱形側(cè)壁15,該圓柱形側(cè)壁15沿徑向方向插入到編碼器16和傳感器17之間;正面成形壁18,該正面成形壁18和圓柱形側(cè)壁15形成一個(gè)整體,并且沿軸向方向折疊到圓柱形側(cè)壁15本身的內(nèi)部,以便進(jìn)一步保護(hù)編碼器16,并支承密封唇13。
在上面所述的密封裝置中,為了將由于圓柱形側(cè)壁15的厚度以及用于對(duì)其進(jìn)行制造的金屬材料所造成的、與傳感器17的讀數(shù)相關(guān)的任何可能的干擾降低到最低限度,圓柱形側(cè)壁15具有貫通窗19,該貫通窗19部分地與傳感器17結(jié)合,并且被由橡膠材料制成的密封隔膜20密封。
隔膜20適合于實(shí)質(zhì)上與傳感器17接觸,并且是由橡膠材料制造的包覆層20′的一部分,所述包覆層20′以一種完全覆蓋護(hù)罩的方式配置,并且與密封唇13制成一個(gè)單一的部件。
眾所周知,密封裝置保護(hù)滾動(dòng)軸承防止雜質(zhì)滲入,并且還防止?jié)櫥瑥妮S承本身的內(nèi)部泄漏出來,所述密封裝置還經(jīng)受由于軸承的內(nèi)部和外部之間的壓力差引起的動(dòng)應(yīng)力,所述壓力差是由于軸承的組裝以及在軸承運(yùn)行過程中的溫度變化引起的。
動(dòng)應(yīng)力首先作用到密封隔膜上,從而,隨著時(shí)間的推移密封隔膜變?nèi)?,在最壞的情況下,可能會(huì)撕裂,并引起潤(rùn)滑脂從軸承的內(nèi)部溢出,從而縮短軸承的有效使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是制造一種用于滾動(dòng)接觸軸承的密封裝置,該密封裝置沒有上面所描述的缺點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明,將要制造一種用于滾動(dòng)接觸軸承的密封裝置,該密封裝置包括-護(hù)罩,該護(hù)罩可以被安裝在軸承的外環(huán)上,并具有圓柱形側(cè)壁,該圓柱形側(cè)壁適合于被配置在軸承的編碼器和讀取傳感器之間的中間位置;以及-貫通窗,該貫通窗通過圓柱形側(cè)壁獲得,以便允許傳感器面對(duì)編碼器;所述密封裝置的特征在于,它包括蓋,所述蓋以靠近所述窗的方式配置,并且,為了實(shí)現(xiàn)在軸承內(nèi)部和外部之間的壓力的變化,所述蓋可以選擇性地在兩個(gè)極端操作位置之間移動(dòng),其中,在兩個(gè)極端操作位置的至少一個(gè)處,所述蓋適合于基本上密封所述窗。


現(xiàn)將參照附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行描述,所述附圖表示本發(fā)明的非限定形式的實(shí)施例,其中-圖1是根據(jù)本發(fā)明的用于滾動(dòng)接觸軸承的密封裝置的實(shí)施例的優(yōu)選形式的透視圖;-圖2是為了清楚起見將某些部分除去、以放大的比例表示的圖1所示的密封裝置的細(xì)部的軸向方向的剖視圖;-圖3是以放大的比例表示的圖2所示的部分的細(xì)部的軸向方向的剖視圖;-圖4是以放大的比例表示的圖1所示的密封裝置的細(xì)部的軸向方向的半剖視圖。
-圖5是現(xiàn)有技術(shù)的密封裝置的圖示。
具體實(shí)施例方式
首先參照?qǐng)D1,利用相同的參考標(biāo)號(hào)表示相同或者類似的部分,這些部分已經(jīng)在本說明書的引論部分中進(jìn)行過描述,標(biāo)號(hào)1表示用于滾動(dòng)接觸軸承12的整個(gè)密封裝置。
裝置1具有中心軸線A,并且被配置在兩個(gè)環(huán)11和14之間,以便保護(hù)軸承12以免雜質(zhì)滲入,并防止?jié)櫥瑥妮S承12本身的內(nèi)部溢出的任何可能性,該裝置1包括由金屬材料制成的并且可以被安裝到外環(huán)11上的護(hù)罩2,以及與護(hù)罩2成一整體的兩個(gè)密封件13a和13b。
如圖2更清楚地表示的那樣,護(hù)罩2由金屬材料制成,并包括與環(huán)11成一整體的圓柱形側(cè)壁21,以及與壁21成一整體的正面成形壁22,該正面成形壁沿軸向方向向圓柱形側(cè)壁21本身的內(nèi)部折疊,以便進(jìn)一步保護(hù)編碼器16并支承密封件13a。
特別是,壁21包括兩個(gè)圓柱形部21a和21b,以及環(huán)形部21c,其中部分21a熱配合到環(huán)11上;部分21b沿徑向方向插入到編碼器15和傳感器17之間,并具有直徑D2,該直徑D2的尺寸小于部分21a的直徑D1;部分21c與軸線A成橫向地配置,并連接到兩個(gè)部分21a和21b上,以便使部分21a和21b本身彼此成為一個(gè)整體。
而壁22則包括兩個(gè)環(huán)形部22a和22b,以及圓柱形部22c,其中環(huán)形部22a相對(duì)于軸線A成橫向地配置,并連接到部分21b上;部分22b與部分22a平行,并且直接支承著唇13a;部分22c相對(duì)于部分21b而言,沿徑向方向與編碼器16本身的相對(duì)地配置,并且連接到兩個(gè)部分22a和22b上,以便使部分22a和22b本身彼此成為一個(gè)整體。
另外,圓柱形側(cè)壁21配備有貫通窗29,該貫通窗29是經(jīng)由部分21b獲得的,以便允許傳感器17面對(duì)編碼器16,而不受來自金屬材料的任何干擾。窗29成有限寬度的圓弧地沿著部分21b延伸,該窗在部分21b本身上,限定出兩個(gè)與軸線平行的側(cè)面21c,并且在軸向方向上被兩個(gè)側(cè)面29a和29b限定出界線,所述側(cè)面29a和29b與軸線A成橫向并與側(cè)面29c鄰接,其中,側(cè)面29a被部分21c的半圓部限定,而側(cè)面29b被部分22a的半圓部限定。由于窗29也通過部分21c的一部分延伸,所以,此外,側(cè)面29a被圓柱形面29s沿徑向方向向內(nèi)部限定出界線。
如圖3更清楚地表示的那樣,密封裝置1另外包括蓋40,所述蓋40利用具有剛性結(jié)構(gòu)的塑料材料構(gòu)成,并且以靠近窗29的方式配置,由于在軸承12的內(nèi)部和外部之間的壓力的變化,所述蓋可以在第一極端位置和第二極端位置之間選擇性地移動(dòng),其中,在所述第一極端位置,所述蓋適合于基本上將窗19密封,在所述第二極端位置,所述蓋被窗19沿徑向方向抬起,以便在恢復(fù)軸承12本身的內(nèi)部和外部之間的壓力的平衡所需要的時(shí)間內(nèi),允許軸承12的內(nèi)部和外部之間連通,但是不允許潤(rùn)滑脂的任何溢出和雜質(zhì)的任何滲入。
蓋40包括中心體41,該中心體41熱配合到窗19本身上;兩個(gè)側(cè)擋板42,所述側(cè)擋板42與中心體41成一整體并沿著與中心體41本身在圓周上相反的方向延伸,所述側(cè)擋板42的每一個(gè)都具有與圓柱形側(cè)壁21的部分21b的輪廓匹配的輪廓,以便當(dāng)其處于操作位置上時(shí),與圓柱形側(cè)壁21本身接觸地配置。
中心體40由厚度大為減小且比擋板42的厚度薄的塑料片41a、以及兩個(gè)相對(duì)的邊框41b所限定,所述邊框中的每一個(gè)都與軸線A平行,并且具有大致為塑料片41a的厚度的兩倍的厚度。塑料片41a具有弓形的形狀,以便直接配置在傳感器17和編碼器16之間的中間位置上,并且由下部圓柱形表面41i和上部圓柱形表面41e沿徑向定界,其中,表面41i從一個(gè)邊框41b向另一個(gè)邊框延伸,同時(shí)表面41e連接到擋板42上。
每個(gè)邊框41b相對(duì)于擋板42形成各自的階梯43,所述階梯43沿徑向配置在相關(guān)的擋板42的內(nèi)部,并具有基本上與部分21b的厚度相等的高度,使之在第一操作位置上能夠精確地面對(duì)相關(guān)的邊框29c。
蓋40另外還包括兩個(gè)縱向邊框45a和45b,它們與邊框41b成橫向地配置,以便以分別將側(cè)面29a和29b密封的方式結(jié)合,其中,邊框45a沿徑向方向向外中心體41分離開,而邊框45b沿徑向方向向內(nèi)與中心體41分離開。
邊框45a沿軸向方向朝著裝置1的內(nèi)部限定出中心體41的邊界,并且,如前面已經(jīng)描述過的,在兩個(gè)階梯43之間,以結(jié)合并且密封所述窗29的側(cè)面29a的方式延伸。特別是,邊框45a被錐形面46沿徑向方向朝著內(nèi)部定界,所述錐形面46連接到表面41i上,并具有側(cè)外殼47,該側(cè)外殼47沿軸向方向朝著裝置1內(nèi)部敞開,并沿徑向方向朝著裝置1的外部敞開,并且以其固有的徑向方向的圓柱形表面47r面對(duì)表面29c的方式與側(cè)面29a結(jié)合,所述側(cè)外殼所固有的軸向的表面47a以緊靠在部分21c上的方式配置。
邊框45b沿軸向方向朝著裝置1的外部限定出中心體41的邊界,并且,如上面已經(jīng)描述過的,以與窗29的側(cè)面29b結(jié)合并將其密封的方式在兩個(gè)階梯43之間延伸。特別是,邊框45b以靠在部分22a上的方式沿軸向方向配置,并且在軸向方向上朝著裝置1的外部由環(huán)形表面48定界,所述環(huán)形表面48被設(shè)置成基本上與部分22a接觸,圓頂形嵌條49離開所述環(huán)形表面,該圓頂形嵌條以不可拆卸的方式插入到沿著邊框29b獲得的槽50內(nèi)。
邊框45a和45b的結(jié)構(gòu)允許蓋40卡合插入到窗29的內(nèi)部,并且確定蓋40本身的徑向行程。特別是,蓋40通過以下方式進(jìn)行安裝,即,最初將邊框45a與窗29的邊框29a結(jié)合,接著通過將邊框45b壓緊到邊框29b上,直到嵌條49插入到槽50內(nèi)為止,其中,所述槽50具有一個(gè)內(nèi)部的曲率半徑,該曲率半徑可以留下并限定出用于嵌條49本身的自由度和徑向運(yùn)動(dòng)的余量。
在組裝之后,表面47r面對(duì)表面29s,該表面29s起著蓋40的徑向運(yùn)動(dòng)的行程的終點(diǎn)的作用,相當(dāng)于嵌條49與槽50之間的連接,增加蓋40的側(cè)向密封,并且保證蓋40本身的閉合。
由于在裝置1的內(nèi)部和外部之間的不同的壓力條件,可以將蓋40配置到其第一操作位置上,在該第一操作位置處,蓋40被配置的窗29的內(nèi)部,同時(shí),擋板42與部分21b接觸,或者,在軸承12和裝置1的內(nèi)部產(chǎn)生過大的壓力的情況下,可以將蓋40配置在第二操作位置上,在該第二位置處,擋板52以允許在軸承12的內(nèi)部和外部連通的方式,從部分21b上卸下。
應(yīng)當(dāng)理解,在第一操作位置處,蓋40的密封能力由被配置成與邊框29c實(shí)質(zhì)上接觸的階梯43的存在來確保,并且由表面47a與邊框29a的接觸以及表面48與邊框29b的接觸來確保剛剛所描述的這些接觸,起著以確保裝置1的最佳密封條件的方式在蓋40與窗29之間的相等數(shù)目的迷宮式密封的作用。
另外,蓋40的側(cè)向密封,或者更確切地說,沿著邊框45a和45b的密封,相對(duì)于蓋40本身的位置的任何變化,基本上都不會(huì)改變。
由于蓋40具有剛性結(jié)構(gòu),并且由塑料材料制成,所以,對(duì)于在引論中所描述的隔膜20的使用,產(chǎn)生兩個(gè)進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)。首先,它允許以蓋40的行程偏移的確定方式進(jìn)行定義,第二,可以避免橡膠材料的覆蓋層20′被用來完全覆蓋護(hù)罩10,而是將這種覆蓋層20′只限制在與元件13a和13b有關(guān)的區(qū)域,所述元件中的第一個(gè),參照?qǐng)D2,由設(shè)置有內(nèi)部彈性構(gòu)件52的密封唇51限定,所述元件中的第二個(gè)13b,包括兩個(gè)錐形唇53a和53b,所述錐形唇從部分22a起沿軸向方向朝著裝置1的外部突出,并且,所述錐形唇具有朝著相反方向尖端逐漸變細(xì)的特性。唇51a和51b適合于與外肩部(圖示未示出)接觸地配置,以便在外肩部本身上產(chǎn)生密封。
由上面的描述可以明顯看出,采用蓋40不僅有可能解決與使用確保軸承12的長(zhǎng)的工作壽命的隔膜20相關(guān)的任何問題,而且也可以通過明顯的節(jié)省所使用的材料以及生產(chǎn)時(shí)間,將密封裝置1的產(chǎn)生最佳化。
應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明并不局限于這里所描述和說明的實(shí)施例的形式,這些實(shí)施例的形式被認(rèn)為是用于滾動(dòng)接觸軸承的密封裝置的實(shí)施例的形式的例子,它們可以進(jìn)一步經(jīng)受與部件的形狀和配置、以及與結(jié)構(gòu)和組裝有關(guān)的細(xì)節(jié)相關(guān)的改型。
權(quán)利要求
1.一種用于滾動(dòng)接觸軸承的密封裝置(1),包括-護(hù)罩(2),該護(hù)罩(2)可以被安裝在軸承(12)的外環(huán)(11)上,并具有圓柱形側(cè)壁(21),該圓柱形側(cè)壁(21)適合于被配置在軸承(12)的編碼器(16)和讀取傳感器(17)之間的中間位置上;以及-貫通窗(29),該貫通窗(29)通過圓柱形側(cè)壁(21)獲得,以便允許傳感器(17)面對(duì)編碼器(16);所述密封裝置(1)的特征在于,它包括蓋(40),所述蓋(40)以靠近所述窗(29)的方式配置,并且,為了實(shí)現(xiàn)在軸承(12)的內(nèi)部和外部之間的壓力變化,所述蓋(40)可以選擇性地在兩個(gè)極端的操作位置之間移動(dòng),其中,在兩個(gè)極端位置的至少一個(gè)位置處,所述蓋(40)適合于基本上密封所述窗(29)。
2.如權(quán)利要求1所述的密封裝置,其特征在于,所述蓋(40)包括中心體(41),該中心體(41)熱配合到所述窗(29)上;兩個(gè)側(cè)擋板(42),所述側(cè)擋板(42)與沿著與中心體(41)相反的方向延伸,所述側(cè)擋板(42)具有與圓柱形側(cè)壁(21)輪廓相匹配的各自的輪廓,以便當(dāng)其處于所述兩個(gè)極端操作位置中的至少的一個(gè)位置上時(shí),與圓柱形側(cè)壁(21)交疊。
3.如權(quán)利要求2所述的密封裝置,其特征在于,所述蓋(40)包括第一縱向邊框(45a),所述第一縱向邊框(45a)以密封的方式與所述窗(29)的各個(gè)第一縱向側(cè)面(29a)結(jié)合,并且,限定出一個(gè)用于兩個(gè)極端操作位置中的至少一個(gè)的端部環(huán)式元件。
4.如權(quán)利要求3所述的密封裝置,其特征在于,第一縱向邊框(45a)具有圓柱形止動(dòng)面(47r)以及環(huán)形密封面(47a),所述環(huán)形密封面(47a)相對(duì)于止動(dòng)面(47r)成橫向,并且基本上與第一縱向側(cè)面(29a)接觸地配置,以便與第一縱向側(cè)面(29a)本身接觸地沿徑向方向行進(jìn)。
5.如權(quán)利要求4所述的密封裝置,其特征在于,所述蓋(40)包括第二縱向邊框(45b),該第二縱向邊框(45b)以靠在所述窗(29)的各第二縱向側(cè)面(29b)上的方式配置,并且,所述第二縱向邊框(45b)設(shè)有可以在第二縱向側(cè)面(29b)中獲得的槽(50)槽內(nèi)的移動(dòng)封閉嵌條(49)。
6.如權(quán)利要求5所述的密封裝置,其特征在于,所述蓋(40)對(duì)于每一個(gè)擋板(42)包括各自的階梯(43),所述階梯(43)與所述窗(29)的各軸向側(cè)面(29c)面對(duì),以便形成與相關(guān)的軸向方向的每一個(gè)側(cè)面(29c)本身的密封。
7.如前述權(quán)利要求中的任何一項(xiàng)所述的密封裝置,其特征在于,所述蓋(40)是剛性蓋(40)。
8.如權(quán)利要求7所述的密封裝置,其特征在于,所述蓋(40)由塑料材料制造。
全文摘要
用于滾動(dòng)接觸軸承的密封裝置(1),設(shè)置有護(hù)罩(2),該護(hù)罩可以被安裝在軸承(12)的外環(huán)(11)上,并具有圓柱形側(cè)壁(21),該側(cè)壁適合于被沿徑向方向配置在軸承(12)的編碼器(16)和閱讀傳感器(17)之間的中間位置上;以及貫通窗(29),該窗通過圓柱形側(cè)壁(21)獲得,以便允許傳感器(17)面對(duì)編碼器(16);蓋(40),所述蓋由塑料材料制成,并以靠近所述窗(29)的方式配置,并且,為了實(shí)現(xiàn)在軸承(12)的內(nèi)部和外部之間的壓力的變更,所述蓋(40)可以選擇性地在兩個(gè)極端的操作位置之間移動(dòng),其中,在兩個(gè)極端位置的至少一個(gè)位置上,所述蓋(40)適合于基本上密封所述窗(29)。
文檔編號(hào)F16C33/76GK1900544SQ20061007541
公開日2007年1月24日 申請(qǐng)日期2006年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月18日
發(fā)明者A·維尼奧托, C·薩瓦雷塞, A·莫內(nèi)蒂 申請(qǐng)人:Skf公司
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