[实用新型]一种适用于高速旋转的密封连接轴

说明书

本实用新型提供一种适用于高速旋转的密封连接轴，主要包括转轴、壳体、轴承和径向密封结构，轴承的内圈与转轴固连而外圈与壳体或滑环固连，当设有滑环时，所述滑环径向设置在轴承与壳体之间，所述密封结构包括在径向上内外设置的第一旋转密封件和第二旋转密封件，两个旋转密封件分别位于轴承保持架或分速器或滑环的两侧且二者间可相对转动，当设有分速器时，所述分速器沿轴线方向设置于轴承一侧并与轴承保持架间固连。所述密封连接轴结构简单、紧凑，制造成本低，通过将较大的转速差拆分为两个较低的转速差，使得由内外转速差给密封件带来的磨损大大减小，提高了整个连接轴的密封性和可靠性。

技术领域

本实用新型涉及纯电动汽车或新能源汽车技术领域，具体地，涉及一种适用于高速旋转的密封连接轴。

背景技术

传动结构是机械领域的常见构造，当连接轴处于高速运转状态时，需要配合使用特殊的轴承以及润滑脂才能保证其正常工作，由于该类轴承及润滑脂对粉尘非常敏感，进入轴承的粉尘会加速轴承的磨损，造成很大的安全隐患，因此必须提高连接轴的密封性，通过减少粉尘进入来延长设备的使用寿命。

如图1所示，传统方法是在连接轴的内部设置径向的环形密封垫4，并使得密封垫的内侧面和外侧面分别与连接轴的转轴1和壳体2接触密封，该方法虽然起到了较好的密封效果，但一般只在14000rpm的转速环境下使用。这是因为当设有密封件的连接轴转动时，轴的旋转会导致密封点处产生相对运动，密封件所能承受的速度限制了转轴的转速，而转轴的转速即密封点处的相对速度则取决于轴的直径；普通FKM材质的密封圈在工作时的线速度≤15m/s，而常用连接轴的直径≤20mm，所以传统的连接轴密封结构的极限转速为14000rpm，对于更高转速如20000rpm的工作条件下，传统的密封方法则不再适用，否则会对密封件造成极大磨损并对转轴转动产生巨大阻力，影响到传动效果。

当然，也可以采用非接触式的迷宫密封件以实现转轴的高速运转，但是迷宫式密封件通常具有结构复杂、造价昂贵以及不适于超压密封等缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种结构简单、制造成本低、适用于高速旋转状态下的密封连接轴，以解决背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种适用于高速旋转的密封连接轴，包括内外套设的转轴和壳体、设置于所述转轴和壳体之间并用于实现二者间相对转动的轴承、以及用于实现连接轴径向密封的环形密封结构，所述轴承包括固定连接在壳体内壁上的轴承外圈、固定连接在转轴表面的轴承内圈、以及设置在所述轴承外圈及轴承内圈之间的保持架和滚动件，所述密封结构包括在径向上内外设置的第一旋转密封件和第二旋转密封件，两个旋转密封件分别位于保持架或分速器的两侧且二者间可相对转动。

优选地，所述密封连接轴还包括分速器，所述分速器沿轴线方向设置于轴承的一侧且与保持架固连，所述第一旋转密封件径向设置于转轴和分速器之间，所述第二旋转密封件径向设置于分速器和壳体之间。

优选地，所述密封结构设置于所述轴承内部且位于轴承的一端或两端，其中所述第一旋转密封件径向设置于轴承内圈和保持架之间，所述第二旋转密封件径向设置于保持架和轴承外圈之间。

一种适用于高速旋转的密封连接轴，包括内外套设的转轴和壳体、在径向上由内至外依次设置于所述转轴和壳体之间的轴承和滑环、以及用于实现连接轴径向密封的环形密封结构，所述轴承包括轴承外圈、轴承内圈以及设置在两个轴承圈之间的滚动件，所述轴承内圈固定连接在转轴表面，所述轴承外圈与滑环的内侧面固连，使得所述滑环的外侧面可相对壳体转动，所述密封结构包括在径向上内外设置的第一旋转密封件和第二旋转密封件，两个旋转密封件分别位于所述滑环的两侧且二者间可相对转动。

本实用新型提供的技术方案至少具有如下有益效果：