一種傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)裝置，尤其涉及到一種高速旋轉(zhuǎn)的傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在當(dāng)前傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)技術(shù)上，一般都是采用石墨環(huán)和橡膠圈進(jìn)行密封，對(duì)于在9000轉(zhuǎn)/分以上的旋轉(zhuǎn)速度來說，是需要通過石墨環(huán)與跑道端面的高速滑動(dòng)進(jìn)行密封。為防止跑道與軸承有相對(duì)滑動(dòng)，采用了旋緊在軸上的螺母壓緊定距套，從而使跑道與軸承和齒輪軸的摩擦力增加的形式。這種結(jié)構(gòu)形式下，需要定距套、螺母，鎖緊墊圈等零件才能安裝固緊跑道，零件數(shù)量多；另一方面由于螺母的固緊，使得跑道產(chǎn)生變形，對(duì)高精度的跑道端面平面度會(huì)產(chǎn)生破壞，不利于石墨環(huán)的工作。由于在高速滑動(dòng)過程中摩擦線速度大容易損壞石墨環(huán)。石墨環(huán)與安裝座之間采用的滾邊收口方式固定石墨環(huán)，使石墨環(huán)形狀復(fù)雜，加工難度大。從而使制造和運(yùn)行成本都較高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了解決上述不足之處，設(shè)計(jì)出一種新的傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)裝置。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種軸頭端面密封裝置包括端面封嚴(yán)殼體、波形彈簧、定位環(huán)、石墨環(huán)、定位環(huán)密封圈、卡圈、擋塊和跑道、軸承、傳動(dòng)軸、跑道密封圈、傳動(dòng)軸軸肩。其中端面封嚴(yán)殼體是安裝在機(jī)匣內(nèi)，石墨環(huán)固定安裝在定位環(huán)內(nèi)，定位環(huán)安裝在端面封嚴(yán)殼體內(nèi)通過波形彈簧和擋塊、卡圈被限位。跑道安裝在緊靠軸承的傳動(dòng)軸軸肩上。
[0005]所述的石墨環(huán)是一個(gè)矩形環(huán)體，包括一個(gè)石墨環(huán)封嚴(yán)端面，通過安裝在端面封嚴(yán)殼體內(nèi)的波形彈簧推動(dòng)定位環(huán)內(nèi)石墨環(huán)封嚴(yán)端面向前緊貼跑道封嚴(yán)端面。當(dāng)傳動(dòng)軸高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，跑道封嚴(yán)端面與石墨環(huán)封嚴(yán)端面產(chǎn)生滑動(dòng)，對(duì)傳動(dòng)機(jī)匣內(nèi)潤(rùn)滑油起到封嚴(yán)作用。
[0006]所述的定位環(huán)與端面封嚴(yán)殼體和跑道與傳動(dòng)軸之間進(jìn)行密封的定位環(huán)密封圈與跑道密封圈都是采用0型橡膠圈。
[0007]所述的傳動(dòng)軸軸肩在軸線上設(shè)計(jì)有對(duì)稱的兩個(gè)軸肩凹槽。
[0008]所述的跑道是一個(gè)圓環(huán)體，為了保持傳動(dòng)軸在高速轉(zhuǎn)動(dòng)下的平衡，在跑道的封嚴(yán)端面的內(nèi)環(huán)軸線上設(shè)計(jì)有對(duì)稱的兩個(gè)跑道限位凸臺(tái)，將跑道通過兩個(gè)跑道限位凸臺(tái)與傳動(dòng)軸軸肩的軸線上設(shè)計(jì)有對(duì)稱的兩個(gè)軸肩凹槽相配合固定安裝在傳動(dòng)軸軸肩上，由傳動(dòng)軸帶動(dòng)跑道轉(zhuǎn)動(dòng)。跑道上的安裝端面緊貼軸承內(nèi)環(huán)安裝。跑道上的跑道封嚴(yán)端面與石墨環(huán)封嚴(yán)端面是通過滑動(dòng)進(jìn)行密封，為提高封嚴(yán)效果和降低石墨環(huán)的磨損，跑道封嚴(yán)端面設(shè)計(jì)的平面度不大于0.6 μ m，粗糙度不大于0.2 μ m。為跑道在高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)進(jìn)行散熱，在跑道的外環(huán)上開有一個(gè)V型環(huán)槽。
[0009]所述的端面封嚴(yán)殼體在內(nèi)環(huán)上均布焊接有4個(gè)擋塊，并在緊靠擋塊外側(cè)的端面封嚴(yán)殼體的內(nèi)環(huán)上設(shè)計(jì)有一個(gè)環(huán)形卡圈槽。
[0010]所述的定位環(huán)包括前環(huán)體和后環(huán)體、定位環(huán)凸臺(tái)、定位環(huán)凹槽。石墨環(huán)安裝在前環(huán)體石墨環(huán)座內(nèi)，石墨環(huán)與石墨環(huán)座之間為緊配合，過盈量為0.12?0.85_。在定位環(huán)外部設(shè)計(jì)4個(gè)均布的定位環(huán)凸臺(tái)，每個(gè)定位環(huán)凸臺(tái)的中心位置都有一個(gè)與端面封嚴(yán)殼體上的擋塊相配合的定位環(huán)凹槽。當(dāng)定位環(huán)安裝在端面封嚴(yán)殼體內(nèi)，圓周方向通過擋塊限位；軸向通過安裝在端面封嚴(yán)殼體內(nèi)定位環(huán)的后環(huán)體上向前推進(jìn)的的波形彈簧和鎖住定位環(huán)的前環(huán)體端面的卡圈進(jìn)行限位。
[0011]本發(fā)明的有益效果在于:由于傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)裝置零件數(shù)量的精簡(jiǎn)與結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，石墨環(huán)直徑減小，使得主密封端面在工作過程中線速度降低，可減少摩擦產(chǎn)生的熱量，提高端面密封裝置的可靠性與使用壽命。
【附圖說明】
[0012]圖1為一種傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖
[0013]圖2為端面封嚴(yán)殼體擋塊示意圖
[0014]圖3為跑道剖面示意圖
[0015]圖4為跑道凸臺(tái)示意圖
[0016]圖5為定位環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖
[0017]圖6為定位環(huán)剖面示意圖
[0018]1-端面封嚴(yán)殼體2-波形彈簧3-定位環(huán)4-石墨環(huán)5-跑道6_軸承
[0019]7-傳動(dòng)軸8-跑道密封圈9-卡圈10-擋塊11-定位環(huán)密封圈
[0020]12-跑道限位凸臺(tái)13-跑道V型環(huán)槽14-跑道封嚴(yán)端面
[0021]15-跑道安裝端面16-定位環(huán)凸臺(tái)17-定位環(huán)凹槽18-定位環(huán)前環(huán)體
[0022]19-定位環(huán)后環(huán)體20-傳動(dòng)軸軸肩21-石墨環(huán)封嚴(yán)端面22-軸肩凹槽
[0023]23_石墨環(huán)座
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面通過具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳述。以下實(shí)施只是描述性的不是限定性的，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0025]由圖1至圖6可知，一種傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)裝置包括端面封嚴(yán)殼體1、波形彈簧2、定位環(huán)3、石墨環(huán)4、定位環(huán)密封圈11、卡圈9、擋塊10和跑道5、軸承6、傳動(dòng)軸7、跑道密封圈8、傳動(dòng)軸軸肩20。其中端面封嚴(yán)殼體1是安裝在機(jī)匣上，石墨環(huán)4固定安裝在定位環(huán)3內(nèi)，定位環(huán)3安裝在端面封嚴(yán)殼體1內(nèi)通過波形彈簧2和擋塊10、卡圈9被限位。跑道5安裝在緊靠軸承6的傳動(dòng)軸軸肩20上。所述的石墨環(huán)4是一個(gè)環(huán)形體，包括一個(gè)石墨環(huán)封嚴(yán)端面21，通過安裝在端面封嚴(yán)殼體1內(nèi)的波形彈簧2推動(dòng)定位環(huán)3內(nèi)石墨環(huán)嚴(yán)端面21向前緊貼跑道封嚴(yán)端面14，當(dāng)傳動(dòng)軸7高速旋轉(zhuǎn)時(shí)，跑道封嚴(yán)端面14與石墨環(huán)封嚴(yán)端面21產(chǎn)生滑動(dòng)，對(duì)傳動(dòng)機(jī)匣內(nèi)潤(rùn)滑油起到封嚴(yán)作用。
[0026]所述的定位環(huán)3與端面封嚴(yán)殼體1和跑道5與傳動(dòng)軸7之間進(jìn)行密封的定位環(huán)密封圈9與跑道密封圈11都是采用0型橡膠圈。
[0027]所述的傳動(dòng)軸軸肩20在軸線上設(shè)計(jì)有對(duì)稱的兩個(gè)軸肩凹槽22。
[0028]所述的跑道5是一個(gè)環(huán)形體,為了保持傳動(dòng)軸7在高速轉(zhuǎn)動(dòng)下的平衡,在跑道5的跑道封嚴(yán)端面14的內(nèi)環(huán)軸線上設(shè)計(jì)有對(duì)稱的兩個(gè)跑道限位凸臺(tái)12，將跑道5通過兩個(gè)跑道限位凸臺(tái)12與傳動(dòng)軸軸肩20的軸線上設(shè)計(jì)有對(duì)稱的兩個(gè)軸肩凹槽22相配合固定安裝在傳動(dòng)軸軸肩20上，由傳動(dòng)軸7帶動(dòng)跑道5轉(zhuǎn)動(dòng)。跑道5上的跑道安裝端面15緊貼軸承內(nèi)環(huán)安裝。由于跑道5上的跑道封嚴(yán)端面14與石墨環(huán)封嚴(yán)端面21是通過滑動(dòng)進(jìn)行密封，為提高封嚴(yán)效果和降低石墨環(huán)4的磨損，跑道封嚴(yán)端面14設(shè)計(jì)的平面度不大于0.6μπι，粗糙度不大于0.2 μ m。為跑道5在高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)進(jìn)行散熱，在跑道5的外環(huán)上開有一個(gè)跑道V型環(huán)槽13。
[0029]所述的端面封嚴(yán)殼體1在內(nèi)環(huán)上均布焊接有4個(gè)擋塊10，并在緊靠擋塊10外側(cè)的端面封嚴(yán)殼體1的內(nèi)環(huán)上設(shè)計(jì)有一個(gè)環(huán)形卡圈槽。
[0030]所述的定位環(huán)3包括前環(huán)體18和后環(huán)體19、定位環(huán)凸臺(tái)16、定位環(huán)凹槽17。石墨環(huán)4安裝在前環(huán)體18的石墨環(huán)座23內(nèi)，石墨環(huán)4與石墨環(huán)座23之間為緊配合，過盈量為
0.12?0.85mm。在定位環(huán)4的外部設(shè)計(jì)有4個(gè)均布的定位環(huán)凸臺(tái)16,每個(gè)定位環(huán)凸臺(tái)16的中心位置都有一個(gè)與端面封嚴(yán)殼體上的擋塊相配合的定位環(huán)凹槽17。當(dāng)定位環(huán)4安裝在端面封嚴(yán)殼體1內(nèi)，圓周方向通過擋塊10限位；軸向通過安裝在端面封嚴(yán)殼體1內(nèi)定位環(huán)的后環(huán)體19上向前推進(jìn)的波形彈簧2和鎖住定位環(huán)的前環(huán)體18端面的卡圈9進(jìn)行限位。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)裝置，其特征在于:包括端面封嚴(yán)殼體(1)、波形彈簧(2)、定位環(huán)(3)、石墨環(huán)(4)、定位環(huán)密封圈(11)、卡圈(9)、擋塊(10)和跑道(5)、軸承(6)、傳動(dòng)軸(7)、跑道密封圈(8)、傳動(dòng)軸軸肩(20);其中端面封嚴(yán)殼體(1)是安裝在機(jī)匣內(nèi)，石墨環(huán)(4)固定安裝在定位環(huán)(3)內(nèi)，定位環(huán)(3)安裝在端面封嚴(yán)殼體(1)內(nèi)通過波形彈簧(2)和擋塊(10)、卡圈(9)被限位；跑道(5)安裝在緊靠軸承￠)的傳動(dòng)軸(7)上傳動(dòng)軸軸肩(20)處。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)裝置，其特征在于:在端面封嚴(yán)殼體(1)的內(nèi)環(huán)上均布焊接有4個(gè)擋塊(10)，并在緊靠擋塊(10)外側(cè)的端面封嚴(yán)殼體(1)的內(nèi)環(huán)上設(shè)計(jì)有一個(gè)環(huán)形卡圈槽。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)裝置，其特征在于:定位環(huán)(3)包括前環(huán)體(18)和后環(huán)體(19)、定位環(huán)凸臺(tái)(16)、定位環(huán)凹槽(17);石墨環(huán)(4)安裝在前環(huán)體(18)的石墨環(huán)座(23)內(nèi)，石墨環(huán)(4)與石墨環(huán)座(23)之間為緊配合，過盈量為0.12?0.85mm04.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的一種傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)裝置，其特征在于:在定位環(huán)(4)的外部設(shè)計(jì)有4個(gè)均布的定位環(huán)凸臺(tái)(16),每個(gè)定位環(huán)凸臺(tái)(16)的中心位置都有一個(gè)與端面封嚴(yán)殼體上的擋塊相配合的定位環(huán)凹槽(17);當(dāng)定位環(huán)(4)安裝在端面封嚴(yán)殼體(1)內(nèi)，圓周方向通過擋塊(10)限位；軸向通過安裝在端面封嚴(yán)殼體(1)內(nèi)定位環(huán)的后環(huán)體(19)上向前推進(jìn)的波形彈簧(2)和鎖住定位環(huán)的前環(huán)體(18)端面的卡圈(9)進(jìn)行限位。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)裝置，其特征在于:傳動(dòng)軸軸肩(20)的軸線上設(shè)計(jì)有對(duì)稱的兩個(gè)軸肩凹槽(22)。6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的一種傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)裝置，其特征在于:跑道(5)是一個(gè)圓環(huán)體，在跑道(5)的跑道封嚴(yán)端面(14)的內(nèi)環(huán)軸線上設(shè)計(jì)有對(duì)稱的兩個(gè)跑道限位凸臺(tái)(12);將跑道(5)通過兩個(gè)跑道限位凸臺(tái)(12)與傳動(dòng)軸軸肩(20)的軸線上設(shè)計(jì)有對(duì)稱的兩個(gè)軸肩凹槽(22)相配合固定安裝在傳動(dòng)軸軸肩(20)上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)裝置，其特征在于:跑道上的跑道封嚴(yán)端面(14)與石墨環(huán)封嚴(yán)端面(21)是通過滑動(dòng)進(jìn)行密封，為提高封嚴(yán)效果和降低石墨環(huán)的磨損，跑道封嚴(yán)端面(14)設(shè)計(jì)的平面度不大于0.6 μ m，粗糙度不大于0.2 μ m。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)裝置，其特征在于:為跑道(5)在高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)進(jìn)行散熱，在跑道(5)的外環(huán)上開有一個(gè)跑道V型環(huán)槽(13)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)裝置，其特征在于:石墨環(huán)(4)是一個(gè)矩形環(huán)體，包括一個(gè)石墨環(huán)封嚴(yán)端面(21);通過安裝在端面封嚴(yán)殼體(1)內(nèi)的波形彈簧(2)推動(dòng)定位環(huán)(3)內(nèi)石墨環(huán)封嚴(yán)端面(21)向前緊貼跑道封嚴(yán)端面(14)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)裝置，其特征在于:定位環(huán)(3)與端面封嚴(yán)殼體⑴和跑道(5)與傳動(dòng)軸(7)之間進(jìn)行密封的定位環(huán)密封圈(11)與跑道密封圈(8)都是采用0型橡膠圈。
【專利摘要】本發(fā)明的一種傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)裝置，主要用于高速傳動(dòng)的軸頭密封。主要包括端面封嚴(yán)殼體1、波形彈簧2、定位環(huán)3、石墨環(huán)4、定位環(huán)密封圈11、卡圈9、擋塊10和跑道5、軸承6、傳動(dòng)軸7、跑道密封圈8、傳動(dòng)軸軸肩20等。石墨環(huán)固定安裝在定位環(huán)內(nèi)，定位環(huán)安裝在端面封嚴(yán)殼體內(nèi)通過波形彈簧和擋塊、卡圈被限位。跑道安裝在緊靠軸承的傳動(dòng)軸軸肩上。采用上述結(jié)構(gòu)，對(duì)傳動(dòng)軸頭端面封嚴(yán)裝置零件數(shù)量的進(jìn)行精簡(jiǎn)，改進(jìn)了石墨環(huán)和跑道的設(shè)計(jì)，使得主密封端面在工作過程中線速度降低，可減少摩擦產(chǎn)生的熱量，提高端面密封裝置的可靠性與使用壽命。
【IPC分類】F16J15/16, F16J15/30
【公開號(hào)】CN105422859
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410503313
【發(fā)明人】劉理均, 劉明強(qiáng), 田茂權(quán)
【申請(qǐng)人】貴州航空發(fā)動(dòng)機(jī)研究所
【公開日】2016年3月23日
【申請(qǐng)日】2014年9月17日