[发明专利]一种水工闸门用自润滑关节轴承的密封结构

说明书

本发明公开了一种水工闸门用自润滑关节轴承的密封结构，包括两个相对设置的密封圈，两个所述密封圈分别位于所述轴承两端的轴承座端盖密封槽内，所述轴承座端盖密封槽为二阶阶梯槽，所述密封圈包括呈圆台侧面状的环形连接壁；所述环形连接壁的大端靠近所述轴承且具有位于所述二阶阶梯槽大端内的内密封环；所述环形连接壁的小端远离所述轴承且具有位于所述二阶阶梯槽小端内的外密封环。本发明不但适应关节轴承内圈以及轴的转动或往复运动过程中的密封作用，还适应关节轴承内外圈之间横向偏摆过程中的密封，即在偏摆过程中密封圈能够随动地沿着径向进行滑移，达到动态密封，并且满足了某些闸门设计中要求轴承在轴承座中上下沉降的情形。

技术领域

本发明涉及一种水工闸门用自润滑关节轴承的密封结构。

背景技术

自润滑关节轴承以其承载能力高、摩擦阻力小、工作寿命长、可承受偏载、可自动纠偏、适应性强等优良性能，受到工程界的广泛重视。

目前此类轴承在水工闸门上的应用日益普遍，像平板门、闸门支铰、液压起闭机等。当闸门关闭处于挡水状态，轴承工作环境为潮湿的大气，当闸门开启时轴承在水下工作。也有的支铰一直在水上潮湿空气中，钢套圈锈蚀严重。虽然现有关节轴表面均有诸如镀铬等的防腐蚀保护层，但是长期在水中或潮湿的空气中工作，表面镀铬层的防锈性能有限，水和泥沙也会渗入镀层产生锈蚀。

轴承内外圈之间容易发生抱死、异响等故障，主要原因之一是轴承密封不好，水及泥沙进入轴承滑动表面；另一个原因是钢套圈锈蚀严重。

现有的弧门支铰关节轴承密封结构和翻转门底枢关节轴承密封结构多为在轴承座端盖上设置J型密封圈1`或异形密封圈1``，如图1-图4所示。

以上结构不能满足闸门自润滑关节轴承的使用要求，突出表现在以下几个方面：

1、某些关节轴承在工作时，如弧门支铰和平板门定轮轴承等，不但要沿着圆周方向往复摆动或连续转动，同时还会有横向的摆动。现有的密封结构针对沿着圆周方向滑动的密封是满足要求的，但对于横向的摆动，由于位移很大(大型轴承一般会有10mm以上的偏摆)，而密封圈的弹性变形有限，因此造成泄露，或者产生干涉损坏密封圈。

2、某些关节轴承，如翻转门底枢轴承，除了上述沿圆周方向的转动及横向的偏摆以外，还存在轴承在轴承座内的上下沉降。该沉降量幅值可达15mm左右。为了适应这种沉降量，轴承座与轴承外圈配合的座孔设计成长孔。如上所述的密封结构虽然有两个密封唇仍然克服不了接合面的密封问题。

发明内容

根据上述提出的技术问题，而提供一种水工闸门用自润滑关节轴承的密封结构。本发明采用的技术手段如下：

一种水工闸门用自润滑关节轴承的密封结构，包括两个相对设置的密封圈，两个所述密封圈分别位于所述轴承两端的轴承座端盖密封槽内，所述轴承座端盖密封槽为二阶阶梯槽，其大端延伸至所述轴承的外圈端面，其小端与轴承座端盖轴孔连通；

所述密封圈包括呈圆台侧面状的环形连接壁；

所述环形连接壁的大端靠近所述轴承且具有位于所述二阶阶梯槽大端内的内密封环，所述内密封环的内侧和外侧分别与所述轴承的外圈端面和所述二阶阶梯槽大端槽底贴合密封，所述内密封环的外环面与所述二阶阶梯槽大端槽壁之间具有间隙；

所述环形连接壁的小端远离所述轴承且具有位于所述二阶阶梯槽小端内的外密封环，所述外密封环的外侧和内环面分别与所述二阶阶梯槽小端槽底和与所述轴承装配的轴的外壁贴合密封，所述外密封环的内侧与所述轴承的内圈端面之间具有间隙，所述外密封环的外环面与所述二阶阶梯槽小端槽壁之间具有间隙；