密封装置.pdf

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1、10申请公布号CN102027273A43申请公布日20110420CN102027273ACN102027273A21申请号200980117164X22申请日20090604200815003020080609JPF16J15/3220060171申请人NOK株式会社地址日本东京都72发明人中川岳洋74专利代理机构北京戈程知识产权代理有限公司11314代理人程伟王锦阳54发明名称密封装置57摘要本发明涉及一种密封装置，包括密封装置主体1，其面向机内A侧的密封唇13可滑动地密接于旋转体4的外周面；抽取装置2，与该密封装置主体1并列设置。该抽取装置2具备螺旋槽2A，相比于密封唇13位于机内A侧。

2、，形成于该抽取装置2上与旋转体4的外周面相对向的面上，在旋转体4的旋转下将流体向密封唇13侧输送；排出流路2B，使密封装置主体1和抽取装置2之间的空间C与机内A连通。因此，能够将润滑油充分地供给至密封唇的滑动部，由此能够抑制密封唇的发热或磨损。30优先权数据85PCT申请进入国家阶段日2010111286PCT申请的申请数据PCT/JP2009/0602172009060487PCT申请的公布数据WO2009/150986JA2009121751INTCL19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书6页附图5页CN102027288A1/1页21一种密封装置，包括密封装。

3、置主体，其面向机内侧的密封唇可滑动地密接于旋转体的外周面；抽取装置，与该密封装置主体并列设置，其特征在于，该抽取装置具备螺旋槽，相比于所述密封唇位于机内侧，形成于该抽取装置上与旋转体的外周面相对向的面上，在旋转体的旋转下将流体向密封唇侧输送；排出流路，使所述密封装置主体和抽取装置之间的空间与所述机内侧连通。权利要求书CN102027273ACN102027288A1/6页3密封装置技术领域0001本发明涉及一种密封装置，该密封装置通过密封唇将汽车或一般机械、产业机械等中的旋转体的外周进行密封。背景技术0002作为通过密封唇将旋转体的外周进行密封的密封装置，已知有油封。图6是用通过轴心O的平面剖。

4、开表示作为现有技术的密封装置的油封的单侧剖面图。0003图6所示的油封100，为由橡胶弹性材料成形的环状物体，外周的安装部101与其内周侧的密封唇103通过唇保持部102相互连接而形成，从安装部101到唇保持部102，一体地埋藏设置有增强用的金属环104。此外，密封唇103的外周形成沿圆周方向连续的槽状，装嵌有用于补充密封唇103的张紧力的卡紧弹簧105。0004并且，该油封100为这样一种物体，由于安装部101紧密嵌合于外壳110的内周面，而该油封100的面向机内A侧的密封唇103的前端内周部与插通于外壳110的旋转轴120的外周面可滑动地紧密接触，因此能够发挥轴密封的作用，阻止机内A的润滑。

5、油从轴周向机外B泄漏。0005在这种油封100中，其密封唇103的滑动部相对于旋转轴120外周面的润滑，依存于机内A密封对象的润滑油。但是，在高转速和高温的环境中使用该油封的情况下，是以密封唇103的冷却为目的，有必要向密封唇103的附近供给更多的润滑油。因此，现有技术有如下述的专利文献所记载的在离心力的作用下将通过机内的轴承的润滑油供给至密封唇的附近的例子。但是存在供给效率低，密封唇的冷却不一定充分的问题。0006现有技术文献0007专利文献0008专利文献1日本国特开2007247586号公报0009专利文献2日本国实用新型登录第2568533号公报发明内容0010发明要解决的课题0011。

6、本发明鉴于以上几点，其技术课题在于提供一种密封装置，该密封装置将润滑油充分地供给至密封唇的滑动部，由此能够抑制密封唇的发热和磨损。0012解决技术问题的技术方案0013作为有效解决上述技术课题的方案，本发明涉及的密封装置包括密封装置主体，其面向机内侧的密封唇可滑动地紧密接触于旋转体的外周面；抽取装置，与该密封装置主体并列设置。该抽取装置具有螺旋槽，相比于所述密封唇位于机内侧，形成于所述抽取装置上与所述旋转体的外周面的对向面上，在所述旋转体的旋转下将流体向所述密封唇侧输送；排出流路，使所述密封装置主体和抽取装置之间的空间与所述机内侧连通。说明书CN102027273ACN102027288A2/。

7、6页40014根据上述构成，因为在旋转体的旋转下，抽取装置的螺旋槽将机内侧的润滑油向密封唇侧密封装置主体与抽取装置之间的空间输送，因此密封唇与旋转体之间的滑动部被润滑。此外，该润滑油从密封装置主体与抽取装置之间的空间通过排出流路回流至机内侧。因此，通过使润滑油产生一个方向的流动，从而能够防止由于润滑油的滞留所引起的劣化和油温上升，与此同时，还能提高密封唇的冷却效率。0015发明的效果0016根据本发明涉及的密封装置，由于润滑油以充足的流量供给至密封唇的滑动部，因此能够抑制密封唇的磨损，与此同时，还能够高效地冷却密封唇，其结果是能够长期保持良好的密封性能。附图说明0017图1是用通过轴心O的平面。

8、剖开表示本发明涉及的密封装置的第一实施方式的半剖面图。0018图2是表示本发明所使用的抽取装置中螺旋槽的截面形状变化的主要部分剖面图。0019图3是用通过轴心O的平面剖开表示本发明涉及的密封装置的第二实施方式的半剖面图。0020图4是用通过轴心O的平面剖开表示本发明涉及的密封装置的第三实施方式的半剖面图。0021图5是用通过轴心O的平面剖开表示本发明涉及的密封装置的具体实施方式的部分剖面图。0022图6是用通过轴心O的平面剖开表示作为现有技术的密封装置的油封的单侧剖面图。0023符号的说明00241密封装置主体002511安装部002613密封唇00272抽取装置00282A螺旋槽00292B。

9、排出流路003021金属环003122螺旋泵部003223泵送环00333、204A外壳00344旋转轴旋转体0035206B外圈旋转体0036A机内0037B机外说明书CN102027273ACN102027288A3/6页5具体实施方式0038下面参照附图对本发明涉及的密封装置的优选实施方式进行说明。首先，图1是用通过轴心O的平面剖开表示本发明涉及的密封装置的第一实施方式的半剖面图，图2是表示本发明所使用的抽取装置中螺旋槽的截面形状变化的主要部分剖面图。0039首先，在图1中，附图标记3为设备的外壳，附图标记4为插通于外壳3的内周的旋转轴，第一实施方式中的密封装置由面向机内A侧的密封唇13。

10、可滑动地密接于旋转轴4的外周面的密封装置主体1，以及与该密封装置主体1并列设置抽取装置2构成。另外，旋转轴4相当于本发明第一方面中所述的旋转体。0040密封装置主体1具备作为所谓的油封的形状，为由橡胶材料或者具有橡胶弹性的合成树脂与金属环15一体成形的物体，即，具有略圆筒状的安装部11、从成为其机外B侧的端部向内周侧延伸的唇保持部12、密封唇13以和安装部11以及唇保持部12一起成为截面呈大致字形的方式从该唇保持部12的内径端向机内A侧延伸、从所述唇保持部12的内周端向与密封唇13相反侧机外B侧延伸的防尘唇14、横跨安装部11和唇保持部12而埋设的增强用的金属环15、以及装嵌于密封唇13上的卡。

11、紧弹簧16。0041密封装置主体1中的安装部11为压入且紧密嵌合于外壳3的内周面上的部分，在此安装状态下，该安装部11在金属环15与外壳3的内周面之间在径方向上被适当地压缩。0042在密封装置主体1中的密封唇13的前端部附近的内周上，形成大致呈V字形截面的封边13A，该封边13A以适当的过盈量与旋转轴4的外周面可滑动地紧密接触。另一方面，与密封唇13朝向相反的防尘唇14，其内周缘以微小的间隙接近于旋转轴4的外周面，或者以微小的过盈量可滑动地密接于旋转轴4的外周面。0043卡紧弹簧16为将金属制的螺旋弹簧连接为环状而成的物体，装嵌于在密封唇13中的封边13A的外周侧上所形成的环状槽中，补偿密封唇。

12、13对旋转轴4的外周面的张紧力。0044抽取装置2由金属环21、以及与其一体设置的螺旋泵部22构成。具体地说，抽取装置2中的金属环21由压入装嵌于密封装置主体1中的安装部11的内周面上的嵌合筒部21A、以及从其机内A侧的端部向内径方向延伸且内径比旋转轴4大的凸缘部21B构成，螺旋泵部22为由橡胶材料或者具有橡胶弹性的合成树脂材料或者不具有橡胶弹性的合成树脂材料在凸缘部21B形成的环状物体。即抽取装置2以压入的方式预先一体地安装于密封装置主体1的安装部11。0045在抽取装置2的螺旋泵部22中，在与旋转轴4的外周面接近且相对向的内周面上，形成有通过旋转轴4向R方向的旋转将流体向密封装置主体1中的。

13、密封唇13侧输送的螺旋槽2A。此外，在从螺旋泵部22露出的金属环21的凸缘部21B的外径部中，在圆周方向上的多处地方开设有使密封装置主体1和抽取装置2之间的空间C与机内A连通的排出流路2B。0046另外，将螺旋槽2A相对于旋转轴4的旋转方向的角度以来标记，可以将设定为045。0047此外，螺旋槽2A的截面形状除图1所示的矩形以外，也可考虑图2A所示的梯形或者图2B所示的半圆形等，并没有特别限定。说明书CN102027273ACN102027288A4/6页60048根据上述构造的第一实施方式中的密封装置，密封装置主体1以密封唇13面向机内A侧的方式将安装部11压入且装嵌于外壳3的内周面，与此同。

14、时，使密封唇13的内周的封边13A可滑动地密接于旋转轴4的外周面。此外，预先安装于密封装置主体1上的抽取装置2为配置于密封装置主体1的机内A侧的状态。0049在该安装状态下，密封装置主体1通过密封唇13的封边13A可滑动地密接于旋转轴4的外周面，从而防止用于润滑例如未图示的轴承等而供给至机内A的润滑油从旋转轴4的轴周向机外B的大气侧泄漏，并且，通过防尘唇14，能够阻止机外B的大气中的异物侵入。0050并且，抽取装置2能够在旋转轴4的旋转下，发挥将介于旋转轴4与螺旋泵部22的螺旋槽2A之间的流体向密封唇13侧送出的螺旋泵的作用，即因为机内A侧的润滑油经由所述螺旋槽2A被强制地向密封唇13输送，因。

15、此能够良好地润滑密封唇13与旋转轴4之间的滑动部。0051此外，供给至密封唇13与旋转轴4之间的滑动部的润滑油，通过开设于金属环21的凸缘部21B的外径部的排出流路2B，从密封装置主体1与抽取装置2之间的空间C回流至机内A。因此，在密封装置主体1与抽取装置2之间的空间C中，因为产生了从螺旋泵部22的内周经由密封唇13与旋转轴4之间的滑动部向排出流路2B的一个方向的流动，因此能够防止由于润滑油的滞留所引起的劣化和油温上升，从而能够高效地冷却密封唇13。0052其次，图3是用通过轴心O的平面剖开表示本发明涉及的密封装置的第二实施方式的半剖面图，图4是用通过轴心O的平面剖开表示本发明涉及的密封装置的。

16、第三实施方式的半剖面图。0053在这些实施方式中，与图1所示的第一实施方式的不同之处在于抽取装置2为仅由橡胶材料或者具有橡胶弹性的合成树脂材料或者不具有橡胶弹性的合成树脂材料成形的泵送环23构成的物体，该抽取装置2并列设置于密封装置主体1的机内A侧，并通过压入的方式安装于外壳3的内周面上。0054泵送环23在其与旋转轴4的外周面接近且相对向的内周面上，形成有能够在旋转轴4向R方向的旋转下将流体向密封装置主体1中的密封唇13侧输送的螺旋槽2A，此外，在该泵送环23中，在圆周方向上的多处开设有将密封装置主体1和抽取装置2之间的空间C与机内A相连通的排出流路2B。0055在图3所示的第二实施方式中，。

17、排出流路2B为多个沿轴方向贯通泵送环23的孔，在图4所示的第三实施方式中，排出流路2B形成分布在泵送环23的外周面沿轴方向延伸的多个槽与外壳3的内周面之间。0056另外，密封装置主体1基本具备与上述第一实施方式图1相同的构造。0057根据上述构造的第二或者第三实施方式中的密封装置，密封装置主体1以密封唇13面向机内A侧的方式将安装部11压入且装嵌于外壳3的内周面，与此同时，使密封唇13的内周的封边13A可滑动地密接于旋转轴4的外周面。此外，使抽取装置2泵送环23位于密封装置主体1的机内A侧，并压入装嵌于外壳3的内周面上。0058在该安装状态下，密封装置主体1与第一实施方式一样，通过密封唇13防。

18、止用来润滑例如未图示的轴承等而供给至机内A的润滑油从旋转轴4的轴周向机外B的大气说明书CN102027273ACN102027288A5/6页7侧泄漏，并且，通过防尘唇14阻止机外B的大气中的异物侵入。0059并且，抽取装置2能够在旋转轴4的旋转的作用下，发挥将介于旋转轴4与泵送环23的螺旋槽2A之间的流体向密封唇13侧送出的螺旋泵的作用，即由于机内A侧的润滑油经由所述螺旋槽2A被强制地向密封唇13输送，因此能够良好地润滑密封唇13与旋转轴4的滑动部。0060此外，由于供给至密封唇13与旋转轴4的滑动部之间的润滑油，通过排出流路2B，从密封装置主体1与抽取装置2之间的空间C回流至机内A。因此，。

19、在密封装置主体1与抽取装置2之间的空间C中，因为产生了从泵送环23的内周经由密封唇13与旋转轴4之间的滑动部而向排出流路2B的一个方向的流动，因此能够防止由于润滑油的滞留所引起的劣化和油温上升，从而能够高效地冷却密封唇13。0061实施例0062图5是用通过轴心O的平面剖开表示本发明涉及的密封装置的具体的实施例的部分剖面图。在该图5中，附图标记201为内燃机的汽缸体、202为通过第一轴承203以可旋转的状态支撑于汽缸体201的输出轴、204为通过第二轴承205与输出轴202可相对旋转地设置于输出轴202的轴端的内齿轮。详细地说，第二轴承205的外圈205A固定于内齿轮204的内径上，第二轴承2。

20、05的内圈205B固定于形成在输出轴202的轴端的凸缘202A的外周面上，内齿轮204与未图示的起动用发动机的小齿轮啮合。0063此外，在内齿轮204与输出轴202之间，存在有从内齿轮204仅向输出轴202传递旋转力的单向离合器206。具体地说，单向离合器206的内圈206A固定于内齿轮204的内径上，单向离合器206的外圈206B通过连接板207固定于输出轴202上，其中该连接板207是在输出轴202的轴端的凸缘202A上，通过螺栓202B与飞轮210一同安装。0064即，在内燃机起动时，当内齿轮204在未图示的起动用发动机的作用下进行旋转时，其旋转力从单向离合器206传递给输出轴202，由。

21、此内燃机开始驱动。并且，在输出轴202的旋转速度超过内齿轮204的旋转速度的时候，单向离合器206的卡合被解除，进而，在上升到规定的旋转速度的时候，起动用发动机被停止，内齿轮204随之停止。0065此外，润滑油在油压泵208的作用下，从未图示的油盘经由油路209供给至第一轴承203与输出轴202之间的滑动部，该润滑油的一部分经由输出轴202的凸缘202A与汽缸体201之间的间隙G1向外径方向流出，再者，其一部分供给至第二轴承205，通过该第二轴承205的外圈205A与内圈205B之间的润滑油，在离心力的作用下从连接板207与第二轴承205之间的间隙G2进一步向外径方向流出，从而供给至单向离合器。

22、206的滑动部。0066为了防止经由输出轴202的凸缘202A与汽缸体201之间的间隙G1向外径方向流出的润滑油，或从所述间隙G1供给至第二轴承205和单向离合器206的润滑油，从单向超越离合器206的外圈206B与内齿轮204之间的间隙G3，经由所述外圈206B的外周侧的空间以及内齿轮204与飞轮210之间的间隙G4向机外飞溅，并且为了将该润滑油可靠地回收至未图示的油盘中，在单向离合器206的外圈206B与位于其外周侧形成于内齿轮204上的圆筒状的外壳204A之间设置密封装置。本发明的构造能够有效地适用于该密封装置。即，该实例中的密封装置包括密封装置主体1、与该密封装置主体1沿轴方向并列设置。

23、的抽取装置2，并且所述密封装置主体1和所述抽取装置2同时安装于外壳204A的内说明书CN102027273ACN102027288A6/6页8周面上。0067具体地说，密封装置主体1具备面向机内侧汽缸体201侧的密封唇13，该密封唇13可滑动地密接于作为旋转体的外圈206B的外周面。另一方面，抽取装置2相比于密封唇13位于汽缸体201侧，在其与外圈206B的外周面相对向的内周面上，形成有能够在外圈206B的旋转下将流体向密封唇13侧输送的螺旋槽2A。此外，设置有通过开设于内齿轮204的窗部204B使密封装置主体1和抽取装置2之间的空间与汽缸体201侧的空间连通的排出流路2B。0068在这里，在。

24、如上所述的通过未图示的起动用发动机起动内燃机之后，因为内齿轮204停止，在现有技术中，润滑油不易供给至密封唇13与外圈206B的外周面之间的滑动部。但是，如果应用本发明的构造，因为能够发挥螺旋泵的作用，即抽取装置2的螺旋槽2A在外圈206B的旋转下，将通过第二轴承205以及单向离合器206而从单向离合器206的外圈206B与内齿轮204之间的间隙G3到达抽取装置2内周的润滑油，向密封唇13侧送出，因此能够良好地润滑密封唇13与外圈206B之间的滑动部。0069此外，由于供给至密封唇13与外圈206之间的滑动部的润滑油，从密封装置主体1与抽取装置2之间的空间，通过排出流路2B以及内齿轮204的窗部204B回流至机内侧。因此，能够防止由于润滑油的滞留所引起的劣化或油温上升，从而能够高效地冷却密封唇13。说明书CN102027273ACN102027288A1/5页9图1图2说明书附图CN102027273ACN102027288A2/5页10图3说明书附图CN102027273ACN102027288A3/5页11图4说明书附图CN102027273ACN102027288A4/5页12图5说明书附图CN102027273ACN102027288A5/5页13图6说明书附图CN102027273A。