[實用新型]一種軸與軸孔的密封結構

無效

• 申請號: 200820087403.4
• 申請日: 2008-05-15
• 公開（公告）號: CN201190792Y
• 公開（公告）日: 2009-02-04
• 發明（設計）人: 徐友順
• 申請（專利權）人: 浙江寶石縫紉機股份有限公司
• 主分類號: F16J15/16
• 分類號: F16J15/16
• 代理公司: 臺州市方圓專利事務所
• 代理人: 蔡正保;朱新穎

技術領域：

本實用新型涉及一種軸與軸孔的密封結構。

背景技術：

傳統的軸與軸孔密封結構如圖1所示，在軸外壁加工有環形槽，將O形圈放入環形槽內，然后將其裝配進套類零件的孔內，形成軸與軸孔的密封結構。O形橡膠密封圈是一種壓縮性密封件，同時又具有自封能力，有良好的密封性。這種結構的密封性能取決于O形圈的過盈量(即壓縮量)及軸、孔零件的加工精度。過盈量小，密封性能差；過盈量大，裝配時容易擠壞O形圈，使密封性能失效。若O形圈在使用中出現磨損或受到熱脹冷縮造成材料老化等因素而漏油，那更換起來就很麻煩，需要把軸拿出來才能更換。

對于大多數制造企業和使用者來說，O形密封圈是一個外購件，外購件的質量有時難于控制。如在某些特殊場合，因材料的相容性要求不能使用普通的丁腈橡膠而需使用氟橡膠等特殊材料時，不易找到滿足尺寸精度要求的O形密封圈。因此，這種傳統的結構難于滿足特殊情況下的密封要求。

實用新型內容：

本實用新型的目的是提供一種結構簡單、精度要求低、性能可靠和維護方便的軸與軸孔的密封結構。

本實用新型的方案是：其軸插入軸孔，軸孔外口擴徑設置，O形圈套于軸上并放置于軸孔擴徑處，O形圈外側設有壓緊機構。

軸孔擴徑處內壁設有內螺紋，擴徑處和軸孔錐面過渡，O形圈外側依次設有套于軸上的墊圈和螺母，螺母外壁制有與上述內螺紋配合的外螺紋，螺母旋入軸孔擴徑處構成對O形圈的壓緊機構。

本實用新型的優點是：采用壓緊螺母將O形密封圈固定于軸孔擴徑處的錐面，孔、軸和O形圈精度要求相對較低，軸孔錐面套、軸與O形密封圈分別形成環形密封帶，密封效果好；旋開螺母即可更換O形密封圈，非常方便。密封圈的使用壽命延長，也使維修周期延長，降低運行成本。上述結構簡單、安裝方便，應用范圍廣。

附圖說明：

圖1為傳統軸與軸孔的密封結構。

圖2為本實用新型結構示意圖。

圖3為圖2的密封圈受力示意圖。

具體實施方式：

參照圖2，將軸1裝配進軸套2的軸孔2.1內，軸孔2.1外口擴徑設置，擴徑處2.2與軸孔2.1錐面過渡。O形圈3套入軸1并放置于擴徑處2.2，墊圈5和螺母4依次套入軸1并放置于O形圈3外側。螺母4外壁制有外螺紋，擴徑處2.2制有與螺母4外螺紋配合的內螺紋。螺母4旋入軸孔擴徑處2.2，擠壓墊圈5和O形圈3，構成緊壓機構。

O形密封在擴徑處2.2錐面的受力情況如圖3所示，P為螺母4對O形圈3施加的壓緊力；P₁、P₂分別為錐面、軸1對O形圈3的反作用力，P₁、P₂的矢量和等于P。反作用力P₁、P₂使O形圈3變形，軸套2內的錐面處形成錐面套，從而使O形圈3的內外圈面與錐面套、軸1分別形成環形密封帶。

其工作原理為：當旋緊壓緊螺母4時，通過墊圈5向下擠壓O形圈3，在與錐面的共同作用下，O形圈3同時貼緊錐面套和軸1。其密封性能主要取決于裝配時旋緊壓緊螺母4的壓緊力，而與軸1、錐面、O形圈3的尺寸精度無關。而且選用O形圈3的內徑略小于軸1的外徑，密封圈擴徑安裝，使之具有預緊力，當O形圈3產生磨損時，其內徑變大，由預緊力和錐面套的共同作用，密封圈會自行下移而箍緊軸1，恢復密封性能，也即具有自動密封補償功能。

本實用新型裝配過程中，根椐使用的具體需求，在不提高孔、軸和O形圈精度的情況下，只需通過調整O形圈3的壓縮量，就能實現可靠的密封。如出現磨損或受到熱脹冷縮造成材料老化等因素而漏油，只需稍微旋進螺母4，加大密封圈的變形量即可，若O形圈3被磨損到無法繼續使用狀態時，只需把螺母4和墊圈5取下就能更換。本實用新型結構簡單，安裝方便，裝配時不會對O形圈造成損壞，可廣泛使用于各種機械設備，特別在縫紉機上的軸與軸孔的密封結構。