一种PTFE多组回油线油封制造技术

本发明专利技术公开了一种带有多组回油线的PTFE材料制成的PTFE油封，PTFE油封的密封唇片PTFE与轴件的接触面设置有多组回油线，同时对回油线槽的参数和回油线的旋转间距进行了改进。与传统PTFE油封相比，PTFE密封唇片厚度减少约1/3，PTFE唇片内孔与旋转轴的过盈量也相应减小，因此，径向力减小1/2左右，实现节能减排的要求。螺旋回油槽宽度、间距、深度均减小约1/3，采用多组螺旋回油槽组合结构，保证了回油槽与旋转轴表面有足够的接触长度和足够的螺旋升角，因此，具备足够的回油能力。本发明专利技术油封使用寿命更长，大幅度降低了油封件失效的风险。

【技术实现步骤摘要】
一种PTFE多组回油线油封
本专利技术涉及一种轴件油封，特别是涉及一种带有多组回油线的PTFE材料制成的PTFE油封。
技术介绍
目前国内外橡胶类油封在超高速(唇口线速度超过30m/s)、高温(环境温度超过130℃)的条件下，密封唇过早老化是比较普遍的一种失效模式，尤其是涡轮增压柴油发动机更为明显。PTFE材料耐高低温性、耐各类腐蚀性物质的能力等均优于氟橡胶等特种橡胶，可适应更为恶劣的工况，因此PTFE油封应运而生。但PTFE油封在实际应用中并不理想，尤其是汽车发动机、变速器等，因此国内仍普遍采用橡胶油封，原因在于，目前国产PTFE油封(以下称传统PTFE油封)在性能上存在一些缺陷：PTFE密封唇径向力过大，工作时密封唇与旋转轴之间的摩擦力过大，唇部接触区温升过高，造成润滑油过早劣化，影响系统润滑，且长期使用，PTFE唇片对轴的磨损严重，造成密封介质泄漏；由于传统PTFE油封摩擦扭矩大，不符合现代汽车节能减排的要求，因此纯橡胶的低摩擦油封(ESS油封)开始应用。但ESS油封抗负压能力太差，不适应发动机内部正负压交变。本次研发的PTFE油封则克服了上述系列缺陷，真正满足各类汽车发动机等高速长寿命轴承的实用要求。油封按主唇(与轴接触部分)所用材料的不同分为橡胶油封和PTFE油封；PTFE油封也叫聚四氟乙烯耐磨油封，它是最近发展起来的一类新型油封；聚四氟乙烯(PTFE)又名特氟龙/铁氟龙或塑料王(F4),是四氟乙烯单体的共聚物，它具有下列优点；1.化学稳定性：几乎所有的化学抗性，强酸、强碱或强氧化剂及有机溶剂等对它均不起作用。2.热稳定性：裂解温度在400℃以上，因此，它能够在-200℃～+250℃范围内正常工作。3.减磨性：PTFE材料摩擦系数极低，仅0.04.4.自润滑性：PTFE材料表面具有突出的自润滑性，几乎所有的粘性物质均不能粘附到它的表面上去。科学的结构参数设计和精准的制作，才能达到油封的密封功能；然而现有技术中的设计的PTFE油封的结构参数往往达不到使用要求，影响产品质量，甚至导致密封失效。现有技术中的PTFE油封存在以下问题：1.PTFE片回油线是单回油线，回油性能较差；2.PTFE片厚度大，形成的密封唇对旋转轴的径向力很大，因此摩擦扭矩大，摩擦生热大，对轴的磨损也大；3.螺旋回油槽宽度、间距、深度均较大，难以保证回油槽与旋转轴表面有足够的接触长度和足够的螺旋升角，因此，密封性能较差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于：提供一种带有多组回油线的PTFE材料制成的轴件油封，优化了回油线的参数，更有利于提高油封的密封性能。本专利技术的目的通过下述技术方案来实现：一种PTFE多组回油线油封，包括胶料，骨架，PTFE材料制成的密封唇片，所述密封唇片与轴件的接触面设置有多组回油线。作为选择，密封唇片与待密封旋转轴的接触面设置有双头回油线，所述双头回油线为180°对称排列的两组回油线，单组回油线的旋转间距为1±0.1mm。作为选择，密封唇片与待密封旋转轴的接触面设置有三头回油线，所述三头回油线为120°均布排列的三组回油线，单组回油线的旋转间距为1.5±0.1mm。作为选择，密封唇片与待密封旋转轴的接触面设置有四头回油线，所述四头回油线为90°均布排列的四组回油线，单组回油线的旋转间距为2±0.1mm。作为选择，回油线凹槽深度为0.15-0.25mm。作为选择，回油线凹槽夹角为15-20°。作为选择，密封唇片的厚度为0.4-0.65mm。作为选择，待密封旋转轴件的直径与密封唇片的内孔直径之差为6-8mm。本专利技术的有益效果是：1.与传统PTFE油封相比，PTFE密封唇片厚度减少约1/3，唇片内孔与旋转轴的过盈量也相应减小，因此，径向力减小1/2左右，实现节能减排的要求。2.与传统PTFE油封相比，螺旋回油槽宽度、间距、深度均减小约1/3，采用多组螺旋回油槽组合结构，保证了回油槽与旋转轴表面有足够的接触长度和足够的螺旋升角，因此，具备足够的回油能力。3.旋转轴的Φ与密封唇片的内孔直径差是油封设计的关键参数，径差越大，密封唇片对轴件的包裹力越大，油封和轴件的磨损越大，容易降低油封使用寿命；径差越小，对轴件的包裹力越小，密封效果越差，可能导致密封失效。本方案中径差设置为6-8mm，很好地兼顾了密封性和耐磨性，与现有技术相比，密封性能更好，使用寿命更长。附图说明图1是PTFE多组回油线油封的剖面示意图；图2是油封与旋转轴的接触面剖面图；图3是回油线槽的剖面示意图；图4是双头回油线的俯视图；图5是三头回油线的俯视图；图6是四头回油线的俯视图；具体实施方式下面结合具体实施例和附图对本专利技术作进一步的说明。参考图1所示的一种PTFE多组回油线油封，包括胶料1，骨架2，PTFE材料制成的密封唇片3，设置在密封唇片3上的回油线4。参考图2所示，密封唇片3将旋转轴5密封，回油线4从外侧将旋转轴5包裹，旋转轴5的直径Φd1与密封唇片3的内孔直径Φd的径差为Φd1-Φd＝6mm。参考图3所示，回油线凹槽深度h＝0.2mm，凹槽两侧夹角为20°，PTFE密封唇片4厚度t＝0.5mm。参考图4所示，双头回油线为180°对称排列的两组回油线，单组回油线的旋转间距为f＝1mm。参考图5所示，三头回油线为120°对称排列的三组回油线，单组回油线的旋转间距为f＝1.5mm。参考图6所示，四头回油线为90°对称排列的四组回油线，单组回油线的旋转间距为f＝2mm。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种PTFE多组回油线油封，包括胶料，骨架，PTFE材料制成的密封唇片，其特征在于，所述密封唇片与轴件的接触面设置有多组回油线。

【技术特征摘要】
1.一种PTFE多组回油线油封，包括胶料，骨架，PTFE材料制成的密封唇片，其特征在于，所述密封唇片与轴件的接触面设置有多组回油线,回油线凹槽深度为0.15-0.25mm,密封唇片的厚度为0.4-0.65mm,回油线凹槽夹角为15-20°,待密封旋转轴件的直径与密封唇片的内孔直径之差为6-8mm。2.如权利要求1所述的一种PTFE多组回油线油封，其特征在于，密封唇片与待密封旋转轴的接触面设置有双头回油线，所述双头回油线为180°对称排列...

【专利技术属性】
技术研发人员：余全胜，王军，
申请(专利权)人：成都盛帮密封件股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51