用于滚动轴承的密封元件制造技术

技术编号:11854703 阅读:68 留言:0更新日期:2015-08-11 00:27
本发明专利技术涉及一种用于滚动轴承的密封元件(1),该密封元件包括具有承载圈(3)的中心的密封圈(5),其中,在密封圈(7)上构造有第一弹性密封接片(9),用于构造出相对内轴承圈区段的动态密封装置,并且构造有第二弹性密封接片,用于构造出相对外轴承圈区段的静态密封装置。在此规定,不仅第一弹性密封接片而且第二弹性密封接片都直接从密封圈延伸出去。此外,本发明专利技术还涉及一种具有相应的密封装置的滚动轴承。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于滚动轴承的密封元件,该密封元件包括具有承载圈的中心的密封圈,其中,在密封圈上,在构造出相对内轴承圈区段的动态密封的情况下构造有第一弹性密封接片,而在构造出相对外轴承圈区段的静态密封的情况下构造有第二弹性密封接片。此外,本专利技术还涉及一种具有相应的密封元件的滚动轴承。
技术介绍
滚动轴承通常使用在机动车中,并且用于可靠地支承能相对彼此运动的构件。滚动轴承通常由两个具有一体式滚道的轴承圈构成。滚动体布置在轴承圈之间,这些滚动体在滚道上滚动。为了保护滚动体或轴承圈之间的轴承内部空间以防污物、喷水和过量的润滑油损耗,通常会使用密封元件。最常见的密封类型是所谓的无接触的静态间隙式密封(特别是迷宫式密封)以及以滑动方式实施的动态唇式密封。由DE 10 2005 029 936 Al公知了一种具有上文提到类型的密封元件的滚动轴承。在这里公开的密封元件包括具有承载圈的中心的密封圈。中心的密封圈以一个延长的端部紧固在外轴承圈的环绕的槽中。弹性承载部件在密封圈的另一端部上延伸,第一和第二密封接片布置在该弹性承载部件上。第一密封接片作为动态密封滑动地贴靠在滚动轴承的内轴承圈上,而第二密封接片在内轴承圈上构造出动态密封。第一密封接片直接构造为弹性承载部件的一部分。第二密封接片作为承载部件的凸出部延伸出去。
技术实现思路
本专利技术的第一任务是,提供一种用于滚动轴承的密封元件,该密封元件可以实现相对于现有技术的进一步改进的密封效果。本专利技术的第二任务是,提供一种具有相应的密封元件的滚动轴承。根据本专利技术,本专利技术的第一任务通过用于滚动轴承的密封元件来解决,该密封元件包括具有承载圈的中心的密封圈,其中,在密封圈上,在构造出相对内轴承圈区段的动态密封的情况下构造有第一弹性密封接片,而在构造出相对外轴承圈区段的静态密封的情况下构造有第二弹性密封接片。在此,不仅第一弹性密封接片而且第二弹性密封接片都直接从密封圈延伸出去。本专利技术从如下观点出发,S卩,通过密封元件的连贯的密封接片形成的唇式和间隙式密封尤其在高转速下会不利地互相影响。这对期望的密封效果来说具有不利的后果。但是当用于构造出相对内轴承圈区段的动态密封的第一弹性密封接片以及用于构造出相对外轴承圈区段的静态密封的第二密封接片都直接从中心的密封圈延伸出去时,可以防止针对动态密封和静态密封设置的密封部件的这种不期望的影响。换而言之,两个弹性密封接片直接布置在通过承载环被稳定的密封圈上,并且可以彼此独立地发挥它们的密封作用。第一密封接片的例如通过在滚动轴承运行中起作用的离心力产生的运动对第二密封接片没有影响。通过第二密封接片构造出的间隙式密封或者说尤其是间隙式密封的径向间隙保持不变。以这种方式,通过密封接片在中心的密封圈上的所描述的布置,改进了在污物、湿气方面的密封作用以及润滑介质损耗,并且由此提高了滚动轴承的可靠性。密封元件的承载圈优选构造为金属加固件,并且确保了在运行中对滚动轴承来说所需的密封元件稳定性。密封圈本身以及其另外的组件优选由弹性体材料构成,并且例如在承载圈上被预先硫化。两个弹性体密封接片从包括承载圈的密封圈延伸出去,这些密封接片在装入状态中分别用于与轴承圈的相应的区段一起构造出动态密封或静态密封。在装入状态中,构成出动态密封的第一密封接片用于密封在两个轴承圈之间形成的轴承内部空间,以防湿气和污物以及不期望的润滑介质溢出。在这里,尤其通过第一密封接片滑动地贴靠在轴承圈的靠内放置的区段上来实现该第一密封接片的密封作用。静态密封或间隙式密封(也可以是迷宫式密封)通过第二弹性体密封接片来形成。为此,第二密封接片尤其被构造成使其无接触地覆盖在装入状态中构造在靠外放置的轴承圈区段上的凸肩,即所谓的圈保径棱(Ringkaliber)。间隙式密封提供了使从外部侵入的湿气或污物仅能微量地到达内轴承圈区段上的滑动式密封。圈保径棱和密封接片起到迷宫式密封的作用。密封间隙被延长。按照适宜方式,第一弹性密封接片在端侧构造有密封脚。密封接片和密封脚优选一件式地由弹性体材料制成,其中,密封脚在密封元件的装入状态中轴向向内指向地滑动地贴靠在轴承圈的密封面上。由此,保护了轴承内部空间以防污物和湿气,并且也防止了润滑介质溢出。在本专利技术的有利设计方案中,密封脚包括轴向靠内放置地朝向轴承圈区段作用的第一成形部以及沿轴向方向与第一成形部背对构造的第二成形部。这些成形部优选具有相同的直径。轴向靠内放置的第一成形部尤其构造为轴向向内指向的密封唇,并且在密封元件的装入状态中,滑动地贴靠在内轴承圈区段的密封面上,从而在接触区域中或在轴承圈的密封唇与密封面之间的接触点上确保了所需的密封接触。在装入状态中,第二成形部相应地轴向向外延伸。原则上,显然也能想到仅具有一个成形部的密封脚的设计方案,其中,该成形部按照适宜的方式构造为轴向靠内放置地朝向轴承圈区段作用的成形部,用以通过在轴承圈上的滑动贴靠构造出动态密封。于是,密封脚例如在其沿轴向方向与轴向靠内放置的成形部背对的侧上以削平的方式构造。优选的是,第一密封接片尤其是由于相应构造的成形部而具有质心S,该质心沿第一成形部的方向以数值a与穿过第一密封接片的中轴线A间隔开。因此,质心S沿轴向布置在第一密封接片的第一成形部的接触区域与中轴线A之间。换而言之,在密封元件的未装入和/或未置入的状态中,质心S因此处在第一密封接片的轴向向内指向的侧中。此外,在装入状态中,第一密封接片的质心S优选相对中轴线A朝向第二成形部的方向移动了数值a'。换而言之,在密封元件装入时,质心S由于第一密封接片的弹性变形从中轴线A的内侧迀移到中轴线A的相对置的外侧上。当密封元件由于紧固在转动的轴承圈上而转动时,由于离心力,这会导致轴向向内指向的成形部与内轴承圈上的密封面之间的接触点中的按压力减小。密封脚由于离心力被径向向外压。由此,在获得期望的密封功能性的情况下,减少了摩擦和与其相关联的磨损。这导致密封元件使用寿命的提高。在密封脚构造有仅一个成形部和沿轴向方向背对的削平部的情况下,在装入状态中,第一密封接片的质心S相对中轴线A朝向削平部的方向移动了数值a'。如果在密封脚的第一密封唇和轴承圈区段的接触面与第一密封接片到密封圈的过渡部之间的径向间距通过高度h2给定,那么在密封元件的松动状态中,高度h2与间距a、也就是说质心S与中轴线A之间的轴向间距优选构造出5〈h2/a〈100的比例。在这种比例之中,在考虑到轴承圈的密封面上的接触力和在运行中作用到密封元件上的离心力的相互作用的情况下,在降低磨损倾向的情况下得到了足够的密封作用。如果质心S相对密封脚的第一成形部的轴向靠内放置的侧具有间距C,而相对密封脚的第二成形部的轴向靠外放置的侧具有间距b,那么由b和c构成的比例优选通过0.l〈b/c〈l给定。如果由b/c构成的比例具有0.1至I之间的值,那么密封元件被设计成即使在最大转速下,第一成形部、也就是说径向向内指向的密封唇仍然贴靠在相对轴承圈的接触面上。优选的是,第二密封接片在其自由端部上设有具有径向高度e的轴向面区段和具有轴向深度d的径向面区段,其中,陡坎棱边构造在轴向面区段和径向面区段的抵靠棱边上。在此,径向高度e和轴向深度d优选形成2〈e/d〈0.5的比例。尤其从外部侵入的液体可以在通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于滚动轴承(41、73)的密封元件(1、71),所述密封元件包括具有承载圈(3、75)的中心的密封圈(5、77),其中,在密封圈(7、79)上构造有第一弹性密封接片(9、81),用于构造出相对内轴承圈区段(55、107)的动态密封装置,并且构造有第二弹性密封接片(11、83),用于构造出相对外轴承圈区段(61、109)的静态密封装置(57、107),其特征在于,不仅所述第一弹性密封接片(9、81)而且所述第二弹性密封接片(11、83)都直接从所述密封圈(5、77)延伸出去。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:托马斯·菲克特京特安德烈亚什约翰·波尔
申请(专利权)人:舍弗勒技术股份两合公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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