[实用新型]油封用模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种模具，具体涉及一种油封用模具。

背景技术

油封(oil seal)是一般密封件的习惯称谓，简单的说就是润滑油的密封。顾名思义：油封是用来封油(油是传动系统中最常见的液体物质，也泛指一般的液体物质)的机械元件，它将传动部件中需要润滑的部件与出力部件隔离，不至于让润滑油渗漏。

从油封的密封作用、特点、结构类型、工作状态和密封机理等可以分成多种形式和不同叫法，但习惯上一般将旋转轴唇形密封圈叫油封，现今社会，也有很多往复运动的唇形密封圈叫油封。静密封和动密封(一般往复运动)用密封件叫密封件。

油封的密封是靠一挠性密封元件(皮革、橡胶、聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯或聚酰亚胺等)与旋转轴之间的过盈配合形成的。它的密封机理是：油封唇部和轴之间的接触表面上同时并存干摩擦、边界润滑和流体润滑三种情况，并不断交替产生。干摩擦产生磨损，流体润滑产生泄漏，在边界润滑下，油封唇部与轴的界面之间形成一层稳定的流体动压油膜，油膜厚度约0.0025mm；这层油膜除用作润滑之外，还起密封作用。油膜太厚，流体就会泄漏；油膜太薄，就不能形成流体润滑膜，唇部就会磨损。因此，为了获得良好的密封性能和比较长的工作寿命，就要求人们在结构设计及产品加工、橡胶配方设计和安装使用上都要为形成薄而稳定均匀的边界润滑油膜提供条件。

油封从1927年首先在德国制造出原型，现广泛应用于工程机械的发动机、变速箱、驱动桥等部件中，如发动机的曲轴前后油封、变速箱的前后输出轴，驱动桥的主减速器、轮边等处，其功用在于把油腔和外界隔离，对内封油，对外防尘。

目前国内大量采用的油封结构型式比较多，其基本结构包括主唇15、副唇13、骨架9和弹簧10。基本结构如图1所示。

主唇是斜楔形状，在唇口处按压轴表面，起到密封流体的作用。一般由主唇口16、双向倾角A、B、腰部倾角C和腰部厚度变化值L和弹簧槽圆心与主唇口距离值R及弹簧槽14组成，材料多采用牛皮、NBR、HNBR、ACM、AEM、FKM、FPM、VMQ、SBR、EPDM、毛毡、PTFE及PTFE+橡胶+毛毡组合等。结构如图2所示。

双向倾角A、B用于平衡内部流体与外界的压力对比，通过设计达到内外平衡。

腰部倾角C及腰部厚度变化值L和弹簧槽圆心与主唇口距离值R值可控制主唇的弹性和压力，主唇是密封弹性体，设计成对机械的振动和密封流体的压力变动的影响下仍可保持稳定的密封作用，并起到保持主唇口与轴表面稳定接触状态的作用。

弹簧槽14是安装弹簧用的定位功能槽。

副唇13是没有连接弹簧的唇口，主要用于防止砂、尘的内侵。

弹簧10又名迫紧圈，可以提高主唇向轴的压紧力，及维持此压紧力的作用，材料一般采用碳钢、不锈钢、塑料等。

当油封固定在腔体内时，骨架9起支撑和保持外径配合力的作用，材料多采用碳钢、不锈钢、铝、铜或塑料等。

影响油封产品质量的因素有很多，比如，材料和产品配方选用的不合理；生产工艺不正确和无必要的检测手段；最关键的是结构因素，所有能造成结构变化的因素，都是造成质量问题的因素。材料的错误，降低的是它的寿命，结构的错误，是直接结束它的生命。在油封的结构中，最重要的是唇口结构，影响唇口结构的因素有如下方面：

1.正确的模具结构是保障唇口结构的第一前提，没有正确的模具设计，就无从谈起油封产品质量。当今的油封模具基本上都是两开模或三开模，不论哪种模具结构，都是主副唇一体模芯3与弹簧槽下模2的组合，形成主副唇型腔结构4。如图3和4所示。但是，主副唇模芯3和弹簧槽模芯2都是随动于不同的模具部分，主副唇一体模芯3随动于外径上模1，并与上模定位板11一起上下移动，弹簧槽下模2自身连体，与下模定位板12一起上下移动；即开模，上模定位板11与下模定位板12反向运动，主副唇一体模芯3和弹簧槽下模2分离；合模，上模定位板11与下模定位板12相向运动，主副唇一体模芯3和弹簧槽下模2组合。因此，模具的加工精度和装配精度(即合模后，主副唇一体模芯3和弹簧槽下模2的相对位置精度)直接决定着主副唇口A、B、C、L、R的结构。

2.胶料稳定的质量，保证收缩率的稳定。油封出模后，唇口会有收缩，稳定的收缩率是保障唇口结构的第二前提。