[實用新型]一種用于密封軸箱軸溫探測孔的密封裝置及貨車軸箱

有效

• 申請號: 201520764122.8
• 申請日: 2015-09-29
• 公開（公告）號: CN205047840U
• 公開（公告）日: 2016-02-24
• 發明（設計）人: 楊文朋;翟鵬軍;劉寅華
• 申請（專利權）人: 濟南軌道交通裝備有限責任公司
• 主分類號: F16J15/3204
• 分類號: F16J15/3204;F16J15/16
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙妍

技術領域

本實用新型涉及鐵路車輛轉向架軸箱，尤其涉及一種用于密封軸箱軸溫探測孔的密封裝置及貨車軸箱。

背景技術

我國研發中的160km/h快捷貨車速度已達到傳統鐵路客車的速度范圍，因鐵路貨車無電力供應，必須采用地面紅外軸溫探測系統監測軸承溫度，避免軸承失效造成切軸。由于快捷貨車軸承采用軸箱結構，為保證監測準確性，在軸箱底部設置了周向角度96°、橫向寬135mm的軸溫探測孔，使探測系統可以直接掃描軸承外圈。由于軸箱有密封要求，在軸箱上沿軸溫探測孔周邊設置密封槽，密封槽底部到對應的軸承外圈必須安裝密封裝置進行密封，以防止外部的粉塵、水等進入到軸箱內部造成軸箱內孔和軸承外表腐蝕。

現有密封裝置普遍采用橡膠密封圈，其組裝后具有一定的預壓縮量，實現密封效果。但快捷貨車溫度探測孔密封要求有其特殊性，現有橡膠密封圈無法滿足密封要求：

第一，快捷貨車軸溫探測孔密封槽為空間槽型結構，為保證可加工性，槽內圈沒有擋邊；同時，軸承在使用過程中相對軸箱會發生轉動。如采用純橡膠密封圈，容易因周向摩擦力作用導致密封圈從密封槽內脫出，失去密封效果。

第二，軸承外圈與軸箱內徑面為小間隙配合，預壓縮式密封的橡膠密封圈將會把該配合轉變為局部過盈配合，增加軸箱組裝難度，并在軸承外圈施加額外的徑向載荷，影響軸承使用性能；如采用小尺寸密封圈，又會引起密封不良問題。

第三，限于結構及加工精度，密封槽深度基本尺寸小、公差大，其公差范圍超出橡膠壓縮比極限；同時，軸承外圈帶有凹槽，使待密封空間高度不一，進一步加劇了該問題。

現有軸承裝置內部普遍采用密封唇式密封圈，但是其結構也不能滿足快捷貨車溫度探測孔密封要求：

第一，軸承密封圈為環形結構，無法用于溫度探測孔密封槽。

第二，軸承密封圈被密封物與密封圈的相對轉動位于同一平面內，不會導致密封圈脫落；而快捷貨車中，軸承轉動方向與密封裝置的兩條邊垂直，如不采取有效措施，密封裝置將會發生脫落。

第三，軸承密封圈金屬骨架部分外露，形成卡扣接口。即使簡單的改變外形并取消卡扣，也會發生密封圈金屬部分與軸箱密封槽金屬部分無法密封的問題。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了解決上述問題，提供了一種用于密封軸箱軸溫探測孔的密封裝置，該密封裝置具備不受橡膠壓縮比限制，不易因軸承轉動脫出、不影響軸箱組裝、容易安裝的特點，以及一種帶軸溫探測孔的貨車軸箱。

為了實現上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種用于密封軸箱軸溫探測孔的密封裝置，沿軸溫探測孔周邊設有密封槽，該密封裝置位于密封槽與軸承外圈之間，密封裝置的形狀與密封槽的形狀相匹配，該密封裝置包括密封墊，在密封墊的中部或上表面設有骨架，在密封墊的上表面設有與密封墊相交的密封唇；密封唇在裝入到密封槽后，密封墊底層與密封槽貼緊，在與軸承外圈配合時，密封墊上層的密封唇發生傾斜貼在軸承外圈上，產生密封效果；骨架的折彎剛度小，保證密封裝置的拉伸和壓縮剛度大，確保了密封裝置與密封槽的有效貼合。

進一步地，所述密封槽與軸承外圈之間的高度為密封空間。

進一步地，所述密封墊的厚度、所述骨架的厚度和所述密封唇的高度之和大于所述密封空間的高度，這樣的設置使得密封緊密。

進一步地，所述密封墊的厚度和所述骨架的厚度小于所述密封槽的最小深度，這樣不會導致過盈配合而影響組裝。

進一步地，所述密封唇的上表面設有與軸承外圈形狀配合的凹槽。

進一步地，所述骨架的厚度小于0.5mm，這個厚度具備折彎剛度小，拉伸和壓縮剛度大的特點。

進一步地，所述密封唇是彈性的，這樣在密封唇與軸承外圈接觸時，能發生傾斜實現密封。

進一步地，所述密封墊是彈性的。

一種帶軸溫探測孔的貨車軸箱，包括軸箱、前蓋、后蓋和軸承，軸箱體底部設有軸溫探測孔，在軸溫探測孔的圓周邊上設有密封槽，在密封槽與軸承外圈之間設有所述的密封裝置。

本實用新型的工作原理是：軸箱組裝后，密封裝置底層貼緊密封槽底部，橡膠密封唇發生傾斜并貼在軸承外圈上，產生密封效果；骨架在保證支撐效果的前提下，骨架不影響密封裝置隨密封槽半徑變形彎曲，保證貼合密封性；軸承轉動時，密封唇傳遞的摩擦力小，且由于骨架支撐，密封裝置端部不會因周向摩擦力作用脫出密封槽。

與現有技術相比，本實用新型具有以下優點：