久研轴承科技(安徽)有限公司

骨架橡胶油封专用安装工具

2013-07-03

樊琳 赵礼刚
(苏州大学机电工程学院)
  由于旋转轴端部常有阶梯结构、滚花、键槽或花键等结构要素,其骨架橡胶油封直接压入使用,有时会出现渗漏油现象,漏油不仅污染环境,而且影响机器的质量和寿命。为此,笔者制作了一种骨架橡胶油封专用安装工具,较好地解决了由于以上因素造成骨架橡胶油封渗漏油现象。
  一、渗漏油原因分析
  四相并列连杆式脉动无级变速器是一种新颖无级变速器,DBL型是脉动无级变速器的演化形式之一。由我校研制开发功率为0.4KW的DBL型无级变速器的输入轴、输出轴和调速轴的封油,均采用骨架橡胶油封(HG4-692-67)作为密封圈。在无级变速器研制和推广过程中发现,骨架橡胶油封有时会出现唇形内孔划伤和弹簧脱落,造成骨架橡胶油封处渗漏油。
  从骨架橡胶油封内孔损伤的程度看,唇形内孔有1-2处细微划痕。分析其原因,是脉动无级变速器内部采用连杆机构和超越离合器摩擦传递动力,为提高承载能力和保证传动性能,其输出轴材料选用轴承钢GCr15,表面硬度HRC58以上。当骨架橡胶油封和端盖一起套入输出轴直接安装时,轴端部键槽(5mm-30mm)锐边划伤唇形内孔,造成变速器运行时润滑油渗漏。
  
另外,从油封弹簧脱落情况看,可以确定是阶梯轴问题。输出轴安装骨架橡胶油封(PD17mm×30mm×10mm)处的轴径d=17mm,端部直径d=15.8mm,阶梯根部按要求虽然有圆角过渡,但骨架橡胶油封和端盖套入输出轴时,油封唇形内孔开口面在阶梯处仍有可能受阻,引起弹簧脱落。骨架油封弹簧对橡胶起圆周弹性收紧作用,弹簧脱落后随着变速器运行,漏油逐渐明显。
  二、安装工具和使用方法
  
针对骨架橡胶油封直接压入出现的问题,采取相应措施,设计一个薄壁套筒专用安装工具,如图1所示。
  该专用安装工具的使用方法见图2。
  1、将骨架橡胶油封6压入端盖3内孔。
  2、将安装工具5插入骨架橡胶油封6内孔。
  3、将安装工具5(连同端盖一起)套入输出轴4。
  4、推端盖3入变速器箱体1,拧紧螺钉2。
  5、抽出安装工具5。
  
三、使用效果
  该安装工具已用于安装DBL型脉动无级变速器骨架橡胶油封,经过多年实际应用表明,制作的工具能够满足使用要求,已取得比较理想的效果。使用该工具后,未出现骨架油封唇形内孔损伤和弹簧脱落现象,装配质量好、效率高,保证了脉动无级变速器产品整机质量。
  该专用工具不复杂,制造方便。制作安装工具要注意和旋转轴的公差配合为间隙配合,套筒要有一定硬度,表面光洁平整。
来源:《现代制造工程》2003年01期