[发明专利]汽车硅油风扇离合器轴承密封装置

说明书

技术领域

 本发明涉及汽车硅油风扇离合器轴承，具体的讲是一种汽车硅油风扇离合器轴承密封装置。

背景技术

现有汽车硅油风扇离合器轴承密封圈外径嵌装在轴承外圈上，密封圈内径处密封唇与旋转的轴承内圈相接触，防止轴承内部润滑材料外漏、硅油泄漏，阻止外部灰尘侵入。汽车硅油风扇离合器轴承工作环境比较恶劣，通常汽车硅油风扇离合器轴承不能更换，所以其密封性能就显得尤为重要。汽车，特别是大功率的商用汽车，风扇消耗功率高；轴承的摩擦阻力过大时还会产生风扇随转现象，所以对汽车硅油风扇离合器轴承提出了很高的要求。

行业内对提高汽车硅油风扇离合器轴承密封性能做了大量的工作。中国实用新型专利授权公告号CN 201866103 U《汽车硅油风扇离合器高密封轴承》为了改善轴承密封不良造成的泄漏，将密封件压装进入轴承内圈密封槽内；《轴承》杂志 2009年第6期 《汽车硅油风扇离合器轴承密封结构设计与试验》提出主要密封部位在轴承内圈的轴向方向侧面接触。在汽车硅油风扇离合器轴承行业里，甚至在整个轴承行业里，提高密封性能的手段主要集中在改进轴承密封圈唇与轴承动圈接触密封的位置和接触的数量上，对于与密封唇接触的轴承动圈部位结构和形状的理性研究还很欠缺，例如，中国实用新型专利授权公告号CN 201065891 Y《在深沟球轴承中的接触式密封结构》为了解决仅有一个密封圈密封唇口与轴承动圈接触密封，密封性能差的技术问题，提出了两个密封唇口接触密封的技术方案。另外，现有汽车硅油风扇离合器轴承的密封唇凸起多在轴承内圈挡边上方，密封唇凸起阻碍轴承内部填充润滑脂的流动，容易导致润滑脂流失。

由于轴承和硅油风扇离合器结构方面的原因，汽车硅油风扇离合器轴承，特别汽车硅油风扇离合器单列深沟球轴承，使用过程中内圈和外圈之间不可避免的会产生微小倾斜，在倾斜情况下，内圈和外圈之间部分部位的距离加大，部分部位的距离变小，目前的轴承密封结构会使轴承内圈和密封圈的接触密封唇之间接触压力随之变化，造成泄漏或摩擦力矩增大、风扇随转以及密封过度磨损。

发明内容

本发明从对与密封唇接触的轴承内圈部位结构和形状的研究出发，解决在汽车硅油风扇离合器轴承内圈和外圈倾斜情况下，轴承内圈和密封圈的接触密封唇之间接触压力随之变化，造成泄漏或摩擦力矩过度增大、风扇随转以及密封过度磨损的技术问题，提供一种在汽车硅油风扇离合器轴承内圈和外圈倾斜情况下，能克服硅油泄漏和使摩擦阻力变化小，密封寿命长的汽车硅油风扇离合器轴承密封装置。

为了解决上述技术问题，本发明采取的技术方案是：一种汽车硅油风扇离合器轴承密封装置，包括用于汽车硅油风扇离合器的轴承外圈和轴承内圈，密封圈的外径端头与轴承外圈上的沟槽过盈配合，轴承内圈上有倾斜台阶，倾斜台阶呈漏斗状，向轴承端面张开，在过轴承轴线的剖面上，倾斜台阶与轴承轴线的夹角为5^o～35^o；密封圈内径处的密封圈主唇与倾斜台阶接触密封；密封圈内径处的密封圈副唇与轴承内圈间隙密封。

在过汽车硅油风扇离合器轴承轴线的剖面上，即在轴承的纵截面上，倾斜台阶与轴承轴线的夹角为5^o～35^o。密封圈主唇与倾斜台阶接触配合，密封过盈在径向方向，且与轴线呈一定的夹角，发挥径向和轴向混合的密封作用，主要防止离合器内部的硅油泄漏，密封圈主唇起主要密封作用。密封圈副唇与轴承内圈形成一定的间隙密封，减小润滑脂的泄漏，在轴承高速旋转时降低润滑材料对密封圈主唇的压力，防止轴承内部润滑材料的泄漏，密封圈副唇起辅助密封作用。当轴承内、外圈之间由于离合器的力矩作用产生相对倾斜时，轴承内圈的端面产生倾斜，轴承内、外圈之间部分部位的距离加大，部分部位的距离减小。轴承内、外圈之间的距离发生加大部位处的轴承内圈端面突出，使密封圈主唇与倾斜台阶接触点向轴承内移动，倾斜台阶愈向轴承内愈高，倾斜台阶与轴承轴线的夹角在5^o～35^o范围内，能够有效防止倾斜产生的密封圈主唇与轴承内圈接触压力过度降低，避免发生泄漏；轴承内、外圈之间的距离发生减小部位处的轴承内圈端面后缩，使密封圈主唇与倾斜台阶接触点向轴承外移动，倾斜台阶愈向轴承外愈低，倾斜台阶与轴承轴线的夹角在5^o～35^o范围内，能够有效防止倾斜产生的密封圈主唇与轴承内圈接触压力过度增高，摩擦力矩过度增大，避免风扇随转以及密封过度磨损。本发明密封性能好，寿命长，进而提高了汽车硅油风扇离合器的使用寿命。