具有固定塑料晶片的包覆模塑的橡胶衬垫的密封件壳体制造技术

技术编号:31079512 阅读:18 留言:0更新日期:2021-12-01 11:41
一种用于轴承密封件的密封件壳体,包括:(a)内壳体,内壳体环绕轴承密封件的旋转轴线,(b)外壳体,外壳体环绕旋转轴线并且包括环形框架和包覆模塑在框架上的橡胶衬垫,和(c)塑料晶片,塑料晶片被夹持在内壳体和外壳体之间并且至少由橡胶衬垫固定。一种用于制造轴承密封件的方法,包括:将橡胶衬垫包覆模塑到环形框架上以形成外壳体,将塑料晶片放置在橡胶衬垫和内壳体之间,并且将内壳体固定到外壳体以形成密封件壳体。形成密封件壳体。形成密封件壳体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有固定塑料晶片的包覆模塑的橡胶衬垫的密封件壳体
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2019年3月12日提交的美国临时申请62/817,471的优先权,其全部内容通过引用并入本文。

技术介绍

[0003]车轮轴承通常需要在轴承和外部环境之间密封的轴承密封件,以防止污染物进入轴承,并且防止或减少轴承的油损失。轴承密封件的一部分固定到车轮组件的旋转部分(轮毂),轴承密封件的另一部分固定到车轮组件的静止部分(车桥)。许多密封件形成旋转密封部分和静止密封部分之间的迷宫,以创建轴承和外部环境之间的不易泄漏的路径,同时最小化旋转密封部分和静止密封部分之间的摩擦。一些密封件被称为非接触式密封件,其中密封件的旋转部分不接触密封件的静止部分。然而,接触式密封更为常见。在典型的接触式密封件中,一个或更多个弹性体在密封件的旋转部分和密封件的非旋转部分之间架桥,以提供物理障碍。在运转期间,轴承密封件可能会暴露于来自车轮组件的大量污垢、水和金属碎屑,弹性体桥的设计和定位对轴承密封件和轴承本身的寿命都至关重要。

技术实现思路

[0004]在实施例中,一种用于轴承密封件的密封件壳体,包括:(a)内壳体,内壳体环绕轴承密封件的旋转轴线,(b)外壳体,外壳体环绕旋转轴线并且包括环形框架和包覆模塑在框架上的橡胶衬垫,和(c)塑料晶片,塑料晶片被夹持在内壳体和外壳体之间并且至少由橡胶衬垫固定。
[0005]在实施例中,一种轴承密封件,包括上述密封件壳体,其中外壳体具有面向内壳体的内侧和与内侧相对的外侧,并且其中塑料晶片包括(a)夹持在内壳体和外壳体之间的径向支腿,和(b)连接到径向支腿的最内径的唇部。轴承密封件还包括套筒,套筒环绕旋转轴线并且包围(i)密封件壳体的外侧的至少一部分和(ii)密封件壳体的径向最内端,其中套筒围绕旋转轴线相对于密封件壳体可旋转,套筒包括内径支腿,内径支腿从密封件壳体径向向内并且在平行于旋转轴线的方向上延伸,并且内径支腿与唇部接合。
[0006]在实施例中,一种用于制造轴承密封件的方法,包括:将橡胶衬垫包覆模塑到环形框架上以形成外壳体,将塑料晶片放置在橡胶衬垫和内壳体之间,并且将内壳体固定到外壳体以形成密封件壳体。
附图说明
[0007]图1A和图1B示出了根据实施例的车辆的驱动轮端。
[0008]图2示出了根据实施例的具有密封件壳体的轴承密封件,密封件壳体具有固定塑料晶片的包覆模塑的橡胶衬垫。
[0009]图3更详细地示出了图2的密封件壳体。
[0010]图4示出了根据实施例的具有多用途包覆模塑橡胶的密封件壳体。
[0011]图5示出了根据实施例的带有肋的橡胶衬垫。
[0012]图6是根据实施例的轴承密封件的分解图。
[0013]图7示出了根据实施例的用于制造密封件壳体和可选地制造轴承密封件的方法。
[0014]图8A、图8B和图8C共同示出了根据实施例的密封件壳体和轴承密封件。
具体实施方式
[0015]图1A和1B示出了诸如拖拉机的车辆的一个驱动轮端100。图1A是示出驱动轮端100的一半的等距全剖视图。图1A中使用的截面包含驱动轮端100的旋转轴线190。图1B是驱动轮端100的横截面图,其中横截面包含旋转轴线190。在下面的描述中,图1A和图1B最好一起查看。驱动轮端100包括车轴110、车桥120、轮毂组件130、轴承系统140和轴承密封件150。轮毂组件130刚性地附接到车轴110,并且构造为容纳车辆的车轮(图1A和图1B中未示出)。车桥120支撑车辆的至少一部分负载。为了接合驱动轮端100,发动机通过驱动链使车轴110旋转,这使得轮毂组件130围绕车桥120旋转。
[0016]轴承系统140减少轮毂组件130和车桥120之间的摩擦。为此目的,轴承系统140包括内侧轴承142和外侧轴承144。轴承系统140可以但不需要进一步包括(a)限定内侧轴承142和外侧轴承144的端间隙的隔套146,(b)锁环148、锁紧垫圈147和固定到车桥120的轴螺母149,和(c)固定到轮毂组件130的卡环141。隔套146、锁环148、锁紧垫圈147、轴螺母149和卡环141配合,以保持内侧轴承142和外侧轴承144合适地定位和固定。轴承系统140在内侧轴承142、外侧轴承144和轴承密封件140处需要润滑,例如油或脂,以实现轮毂组件130围绕车桥120的低摩擦旋转。在运转期间,沿车桥120从轮毂组件130提供润滑。
[0017]轴承密封件150与轴承系统140及其润滑相关联地从驱动轮端100外的“空气侧”188密封“油侧”186。轴承密封件150用于防止或至少减少(a)润滑从油侧186到空气侧188的损失和(b)污染物(例如,外部流体、颗粒和/或污垢)从空气侧188到油侧186并且进入轴承系统140的穿透。此类污染物进入轴承系统140的穿透会损害润滑剂,增加摩擦,并且导致轴承系统140损坏。
[0018]图2示出了一个轴承密封件202,轴承密封件202具有密封件壳体200和固定塑料晶片250的包覆模塑的橡胶衬垫230。图2描绘了轴承密封件202的截面,类似于图1B的区域192中轴承密封件150的视图。图3进一步详细地示出了密封件壳体200。在下面的描述中,图2和图3最好一起查看。如下面将参考图6和图7进一步详细讨论的,包覆模塑的橡胶衬垫230便于密封件壳体200的简单组装。
[0019]轴承密封件202是轴承密封件150的示例,但轴承密封件202也可以用于其它类型的车轮组件和/或密封其它类型的轴承。例如,轴承密封件202可以被实施在拖车轮端或转向轮端,两者都有实心车桥,没有车轴,而是由轮毂盖代替。轴承密封件202包括密封件壳体200、塑料晶片250和套筒260。密封件壳体200、橡胶衬垫230、塑料晶片250和套筒260中的每一个都环绕密封件壳体200和轴承密封件202的旋转轴线(例如,旋转轴线190,图1A和图1B)。图3中的箭头380指示平行于密封件壳体200和轴承密封件202的旋转轴线的方向。塑料晶片250刚性地附接到内壳体240和外壳体210。套筒260相对于密封件壳体200和塑料晶片250,围绕轴承密封件202的旋转轴线可旋转(密封件壳体200和塑料晶片250可以相对于静止的套筒260旋转,或套筒260可以相对于静止的密封件壳体200和塑料晶片250旋转)。在实
际使用中,密封件壳体200可以固定到轮毂285(例如轮毂组件130),并且套筒260可以固定到车桥283(例如车桥120)。在图2中未描述的可替换实施例中,密封件壳体200固定到车桥283,并且套筒260固定到轮毂285。在任何一种情况下,密封件壳体200和套筒260配合,以在轴承密封件202的油侧286和轴承密封件202的空气侧288之间形成迷宫式路径296。塑料晶片250跨越迷宫式路径296架桥至套筒260的内径支腿262,以在迷宫式路径296中形成物理障碍。塑料晶片250与内径支腿262干涉配合,但可以通过润滑剂的薄层与本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于轴承密封件的密封件壳体,包括:内壳体,内壳体环绕轴承密封件的旋转轴线,外壳体,外壳体环绕旋转轴线并且包括环形框架和包覆模塑在框架上的橡胶衬垫,和塑料晶片,塑料晶片被夹持在内壳体和外壳体之间,并且至少由橡胶衬垫固定。2.根据权利要求1所述的密封件壳体,内壳体包括第一径向支腿;框架包括第二径向支腿;塑料晶片包括第三径向支腿和从第三径向支腿径向地向内延伸的唇部,第三径向支腿被夹持在第一径向支腿和包覆模塑在第二径向支腿上的橡胶衬垫的部分之间。3.根据权利要求2所述的密封件壳体,外壳体具有面向内壳体的内侧和与内侧相对的外侧,橡胶衬垫被包覆模塑到内侧和外侧上。4.根据权利要求3所述的密封件壳体,橡胶衬垫包括:在内侧上的肋,以抵抗塑料晶片的滑动;和在外侧上的一个或更多个特征,构造为与环绕旋转轴线并且围绕旋转轴线相对于密封件壳体可旋转的套筒接口连接,或保持与环绕旋转轴线并且围绕旋转轴线相对于密封件壳体可旋转的套筒接口连接的部件。5.根据权利要求4所述的密封件壳体,橡胶衬垫包括:径向唇部,径向唇部在从框架朝向旋转轴线的方向上延伸;和在外侧上的突出轴向唇部。6.根据权利要求4所述的密封件壳体,橡胶衬垫在外侧上还包括径向地面向外的带肋区段,带肋区段构造为与轮毂接合。7.根据权利要求2所述的密封件壳体,橡胶衬垫包括在外壳体的面向内壳体的内侧上的内侧部,塑料晶片被夹持在内侧部和内壳体之间,内侧部包括多个径向肋,多个径向肋抵抗塑料晶片相对于外壳体和内壳体的滑动。8.根据权利要求7所述的密封件壳体,内侧部还包括多个周向肋,用于密封橡胶衬垫和塑料晶片之间的泄漏路径。9.根据权利要求1所述的密封件壳体,塑料晶片由熔化时达到凝胶状态的材料形成。10.根据权利要求1所述的密封件壳体,塑料晶片包括聚四氟乙烯。11.一种轴承密封件,包括:根据权利要求1所述的密封件壳体,外壳体具有面向内壳体的内侧和与内侧相对的外侧,塑料晶片包括:(a)径向支腿,径向支腿被夹持在内壳体和外壳体之间,和(b)唇部,唇部连接到径向支腿的最内径;以及套筒,套筒环绕旋转轴线并且包围(i)密封件壳体的外侧的至少一部分和(ii)密封件壳体的径向最内端,套筒围绕旋转轴线相对于密封件壳体可旋转,套筒包括内径支腿,内径支腿从密封件壳体径向向内并且在平行于旋转轴线的方向上延伸,内径支腿与唇部接合。12.根据权利要求11所述的轴承密封件,橡...

【专利技术属性】
技术研发人员:于昕
申请(专利权)人:美国联合金属制品股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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