一、深溝球軸承密封結(jié)構(gòu)形式分析
深溝球軸承的密封結(jié)構(gòu)形式多種多樣，常見(jiàn)型號(hào)SKF 6203-2Z/VA208、FAG 6209-TB-P6-C3、SKF 6314M/C4VL0241、NSK 6326ZZSC3NS7S5按密封材料不同，主要分為橡膠密封圈和防塵蓋(標(biāo)準(zhǔn)鐵蓋)兩種；按密封配合不同，可分為接觸式密封和非接觸式密封。對(duì)于摩托車、家電電機(jī)、豪華吊扇等密封深溝球軸承，目前常用的基本密封結(jié)構(gòu)主要有如下五種形式。
軸承內(nèi)圈帶有密封槽，密封圈與密封槽形成迷宮形狀，密封路線長(zhǎng)，具有緩沖區(qū)帶，有利于密封，尤其是適合于對(duì)塵埃等固體顆粒的密封。但是，由于受加工難度和生產(chǎn)成本的制約，軸承套圈密封槽車削加工和熱處理后一般不再進(jìn)行磨削加工，所以軸承套圈密封槽的加工精度受到限制，導(dǎo)致密封圈唇口與密封槽的配合精度不高：并且，由于與密封圈唇口相接觸的內(nèi)圈密封槽斜線與垂直線夾角一般只有幾度，所以密封圈唇口與密封槽配合的松緊程度受內(nèi)、外兩套圈密封槽軸向尺寸(密封槽的軸向位置)的影響很大。外圈密封槽軸向尺寸變化，軸承密封圈的軸向定位位置也跟著變化;或者與密封圈唇口接觸的內(nèi)圈密封槽斜線軸向尺寸變化，都會(huì)直接影響密封圈與內(nèi)圈密封槽的配合精度。因此，這種結(jié)構(gòu)的密封圈唇口與內(nèi)圈密封槽的配合過(guò)盈量分散性大，密封圈唇口要么接觸變形量過(guò)小，影響密封效果，要么接觸變形量過(guò)大，增大接觸面的摩擦力矩和軸承轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，造成軸承工作時(shí)振動(dòng)噪音增大和溫升過(guò)高過(guò)快。
但優(yōu)點(diǎn)是內(nèi)圈外徑可以通過(guò)磨削加工來(lái)大大提高尺寸加工精度和降低粗糙度，并且這種密封結(jié)構(gòu)是通過(guò)密封圈唇口與內(nèi)圈的外徑接觸來(lái)密封，一般情況下不受密封圈軸向定位的影響，與軸承外圈密封槽軸向尺寸加工精度無(wú)關(guān)。因此，密封圈唇口與內(nèi)圈外徑的配合精度高，過(guò)盈量分散度較小，有利于密封性能的提高。同時(shí)由于內(nèi)圈外徑磨削加工的粗糙度較好，軸承在同等密封效果下，比槽接觸式密封結(jié)構(gòu)的摩擦力矩小。
由于受目前加工條件和生產(chǎn)成本的限制，雙唇同時(shí)達(dá)到理想的接觸密封狀態(tài)較難，所以一般先保證徑向具有較好的接觸狀態(tài)，而軸向允許存在非接觸狀態(tài)。如果再考慮密封圈外緣唇口的密封作用，也可稱三唇或多唇口密封。由于該結(jié)構(gòu)要求密封圈和套圈密封槽的加工精度高，生產(chǎn)成本較高，因而還未被普遍采用。隨著密封圈和套圈加工技術(shù)的不斷發(fā)展和加工質(zhì)量水平的不斷提高，多唇密封結(jié)構(gòu)將是軸承高密封性能的發(fā)展方向。比如，目前國(guó)內(nèi)有些軸承生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的精密低嶸音汽車軸承，密封槽就采用成型砂輪進(jìn)行磨削加工，大大地提高了密封槽的加工精度以及與密封圈的配合精度，使軸承的密封性能和振動(dòng)噪音質(zhì)量有了明顯的改善。
二、深溝球軸承密封結(jié)構(gòu)的應(yīng)用
目前應(yīng)用于摩托車、家電電機(jī)和豪華吊扇行業(yè)的深溝球軸承，通常根據(jù)軸承的安裝部位或工作狀況來(lái)設(shè)計(jì)不同的密封結(jié)構(gòu)。
比如，單面密封的摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)箱體軸承，其潤(rùn)滑是通過(guò)發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí)帶動(dòng)機(jī)內(nèi)的機(jī)油進(jìn)行飛濺潤(rùn)滑。這種飛濺潤(rùn)滑方式不但在發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)腔內(nèi)和軸承腔內(nèi)形成.定的油壓，且機(jī)油具有一定的流動(dòng)速度，這點(diǎn)不利于軸承的防漏油密封。因此對(duì)此類軸承的防漏油密封性能要求非常高，軸承必須采用接觸式密封結(jié)構(gòu)。從以上五種基本密封結(jié)構(gòu)的對(duì)比分析可知，密封結(jié)構(gòu)都能基本滿足要求。
因此，摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)箱體軸承采用內(nèi)外徑接觸式密封結(jié)構(gòu)更為普遍。這里提到的配合過(guò)盈量是一個(gè)既影響軸承防漏油密封性能，又影響摩擦力矩大小的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)。
如摩托車輪轂軸承和洗衣機(jī)、水泵等家電電機(jī)軸承采用油脂潤(rùn)滑，在防塵、防水和防漏脂等方面要求較高，因此一般也采用接觸式密封結(jié)構(gòu)。但由于沒(méi)有摩托車發(fā)動(dòng)機(jī)軸承的密封性能要求那么高，所以密封圈唇口與內(nèi)圈的配合過(guò)盈量相對(duì)來(lái)說(shuō)小些，特別是對(duì)于家電電機(jī)軸承來(lái)說(shuō)，為了盡可能減少軸承的摩擦力矩，降低軸承的振動(dòng)噪音和溫升，過(guò)盈量一般取很小，這時(shí)也常稱之為輕接觸式密封結(jié)構(gòu)。
工業(yè)縫紉機(jī)軸承也采用油脂潤(rùn)滑，對(duì)防油、防水沒(méi)有特別要求，但由于軸承的安裝環(huán)境和工縫機(jī)的使用環(huán)境都存在塵埃較多的問(wèn)題，因此對(duì)軸承防塵密封性能要求較高，一般配采用密封線路較長(zhǎng)的迷宮式密封結(jié)構(gòu)，如輕接觸式密封結(jié)構(gòu)。
豪華吊扇電機(jī)軸承是上述幾類軸承中對(duì)密封性能要求最低的一類軸承，由于豪華吊扇安裝于家庭，工作環(huán)境較好，對(duì)防塵和防水性能要求都不高;同時(shí)由于轉(zhuǎn)速較低，正常工作一般只有每分鐘幾百轉(zhuǎn)，油脂所受的離心力很小，不易造成漏脂現(xiàn)象，所以一般采用生產(chǎn)成本最低的非接觸式防塵蓋密封結(jié)構(gòu)。
