密封装置、水下云台及水下摄像机的制作方法

1.本实用新型涉及密封技术领域，特别是涉及一种密封装置、水下云台及水下摄像机。


背景技术：

2.在现有技术中，机械旋转轴的密封通常采用一个直径较小的橡胶密封环抱紧直径较大的转轴，以在旋转轴运动的过程中，保持设备密封。但是这种密封方式在旋转轴长时间运动使得密封环出现磨损后，会出现密封环与旋转轴或壳体之间分离的现象，从而导致密封环失效。


技术实现要素：

3.基于此，有必要针对上述问题，提供一种密封装置、水下云台及水下摄像机，该密封装置采用双重密封，保证密封的可靠性。
4.本实用新型首先提供一种密封装置，包括壳体；转轴，可转动地设置于所述壳体；第一密封件，设置于所述壳体，所述第一密封件具有弹性段，所述弹性段抵接于所述转轴的外周壁；以及密封组件，包括相互滑动密封配合的第二密封件及第三密封件，所述第二密封件设置于所述壳体，所述第三密封件设置于所述转轴。
5.上述密封装置中，第一密封件及密封组件能够分别对转轴与壳体进行密封，双重密封保证了密封的可靠性；同时，第一密封件与密封组件的密封方式不同，第一密封件是通过一个弹性段抵接于转轴的外周壁进行密封，密封组件是通过设置于壳体的第二密封件及设置于转轴的第三密封件相互滑动密封配合，两种密封方式对于第一密封件、第二密封件及第三密封件而言磨损的程度不同，防止出现两者同时失效的情况，进一步保证了密封的可靠性。
6.在其中一个实施例中，所述壳体内周壁设置有第一台阶，所述转轴外周壁设置有第二台阶，所述第一台阶具有垂直于所述转轴轴向的第一接触面，所述第二台阶具有垂直于所述转轴轴向的第二接触面；所述第二密封件及所述第三密封件设置于所述第一接触面及所述第二接触面之间。
7.如此设置，由于第一接触面及第二接触面均垂直于转轴轴向，因此第二密封件及第三密封件能够对转轴及壳体进行轴向密封，而第一密封件对转轴及壳体是径向密封，通过径向密封与轴向密封两种密封方式的结合，进一步提高了密封的可靠性。
8.在其中一个实施例中，所述转轴通过轴承可转动地设置于所述壳体，所述密封组件还包括弹性件，所述弹性件的两端分别抵接于所述第二台阶背离所述第二接触面的一侧以及所述轴承的内圈。
9.如此设置，弹性件会对第二台阶施加一个朝向第一台阶的稳定的力，从而压紧第二密封件及第三密封件，在保证第二密封件及第三密封件配合密封面的有效接触的同时，防止由于力的大小改变而导致第二密封件及第三密封件之间卡死；并且，在第二密封件及
第三密封件的配合密封面长时间使用磨损后，弹性件能够对第二台阶提供一定的补偿力，使得第二密封件及第三密封件配合密封面依旧能够有效接触，达到密封性能不变的目的。
10.在其中一个实施例中，所述第二密封件及所述第三密封件相互接触的一侧均为平整面。
11.如此设置，平整面便于第二密封件及第三密封件的生产加工，同时能够提高第二密封件及第三密封件相互贴合的紧密性，提高密封效果。
12.在其中一个实施例中，所述第一密封件的弹性段弯折地抵接于所述转轴的外周壁。
13.如此设置，当外界的气压、液压等压力较大时，弹性段紧贴转轴的外周壁，增大抵接处的压力从而提高密封效果；并且，当弹性段与转轴的抵接处长时间使用磨损后，由于弹性段具有一定的形变能力，依旧能够与转轴的外周壁有效接触。
14.在其中一个实施例中，所述第一密封件为橡胶件。
15.如此设置，橡胶较软且具有良好的弹性，能够在提高密封效果的同时防止第一密封件与转轴之间的接触力过大而导致转轴卡死。
16.在其中一个实施例中，所述弹性段的数量为多个，多个所述弹性段沿所述转轴的轴向间隔布设。
17.如此设置，能够形成多层密封的效果，从而提高第一密封件的密封效果。
18.在其中一个实施例中，所述壳体内周壁具有安装槽，所述第一密封件还包括固定部，所述固定部设置于所述安装槽内，所述弹性段设置于所述固定部靠近所述转轴的一侧。
19.如此设置，固定部能够支撑弹性段远离转轴的一端，保证第一弹性件的稳定性，同时能够保证第一弹性件与壳体之间的密封性。
20.本实用新型还提供一种水下云台，包括上述的密封装置。
21.本实用新型还提供一种水下摄像机，包括上述的水下云台。
附图说明
22.图1为本实用新型提供的密封装置在一实施例中的结构示意图；
23.图2为本实用新型提供的图1中a处的放大结构示意图；
24.图3为本实用新型提供的图1中b处的放大结构示意图；
25.图4为本实用新型提供的密封装置在另一实施例中的结构示意图。
26.主要元件符号说明
27.10、壳体；11、第一台阶；111、第一接触面；12、安装槽；20、转轴；21、第二台阶；211、第二接触面；30、第一密封件；31、弹性段；32、固定部；40、密封组件；41、第二密封件；42、第三密封件；43、弹性件；50、轴承。
28.以上主要元件符号说明结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
具体实施方式
29.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的
实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
30.需要说明的是，当组件被称为“安装于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
31.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
32.相关现有技术中，机械旋转轴的密封通常采用一个直径较小的橡胶密封环抱紧直径较大的转轴，以在旋转轴运动的过程中，保持旋转轴与壳体之间密封。但是这种密封方式在旋转轴长时间运动使得密封环出现磨损后，会出现密封环与旋转轴或壳体之间分离的现象，从而导致密封环失效，外界气体或液体能够进入转轴与壳体之间，密封的可靠性较低。
33.为了解决上述问题，如图1至图4所示，本实用新型提供一种密封装置、水下云台及水下摄像机，该密封装置采用双重密封，即使其中一个密封件密封失效，另一个密封件也能够继续对转轴与壳体之间进行密封，从而保证了密封的可靠性。
34.如图1至图3所示，具体地，密封装置包括壳体10、转轴20、第一密封件30及密封组件40；转轴20可转动地设置于壳体10，第一密封件30设置于壳体10；第一密封件30具有弹性段31，弹性段31抵接于转轴20的外周壁；密封组件40包括相互滑动密封配合的第二密封件41及第三密封件42，第二密封件41设置于壳体10，第三密封件42设置于转轴20。
35.如前所述，在相关现有技术中，通过一个密封环对转轴与壳体进行密封，在旋转轴长时间运动使得密封环出现磨损后，会出现密封环与旋转轴或壳体之间分离的现象，从而导致密封环失效，外界气体或液体能够进入转轴与壳体之间，密封的可靠性较低；而在本实用新型实施例提供的密封装置中，第一密封件30及密封组件40能够分别对转轴20与壳体10进行密封，双重密封能够在第一密封件30和密封组件40中的一者密封失效时，另一者也能够继续对转轴20与壳体10进行密封，从而保证了密封的可靠性；同时，第一密封件30与密封组件40的密封方式不同，第一密封件30是通过一个弹性段31抵接于转轴20的外周壁进行径向密封，密封组件40是通过设置于壳体10的第二密封件41及设置于转轴20的第三密封件42相互滑动密封配合，两种密封方式对于第一密封件30、第二密封件41及第三密封件42而言磨损的程度不同，防止出现由于两者同时磨损而同时失效的情况，进一步保证了密封的可靠性。
36.进一步地，第一密封件30可以设置于密封组件40靠近外界环境的一侧，当然也可以是指与密封组件40远离外界环境的一侧。
37.在一种实施方式中，第二密封件41及第三密封件42可以分别设置于壳体10的内周壁及转轴20的外周壁，对转轴20及壳体10之间进行径向密封。
38.如图1及图3所示，在另一种实施方式中，壳体10内周壁设置有第一台阶11，转轴20外周壁设置有第二台阶21，第一台阶11具有垂直于转轴20轴向的第一接触面111，第二台阶21具有垂直于转轴20轴向的第二接触面211；第二密封件41及第三密封件42设置于第一接
触面111及第二接触面211之间。由于第一接触面111及第二接触面211均垂直于转轴20轴向，因此第二密封件41及第三密封件42能够对转轴20及壳体10进行轴向密封，而第一密封件30对转轴20及壳体10是径向密封，通过径向密封与轴向密封两种密封方式的结合，进一步提高了密封的可靠性。
39.进一步地，第二密封件41及第三密封件42均可以由碳化硼、碳化硅、聚四氟乙烯等其他耐磨性能较好的硬质材料制成，并且，第二密封件41及第三密封件42相互接触的一侧均为平整面。平整面便于第二密封件41及第三密封件42的生产加工，同时能够提高第二密封件41及第三密封件42相互贴合的紧密性，提高密封效果，防止外界气体或液体能够进入转轴与壳体之间。
40.如图1及图3所示，转轴20通过轴承50可转动地设置于壳体10，密封组件40还包括弹性件43，弹性件43的两端分别抵接于第二台阶21背离第二接触面211的一侧以及轴承50的内圈。由于弹性件43的两端分别抵接于第二台阶21及轴承50的内圈，因此当转轴20转动时，弹性件43也会同步转动；在装配状态下，弹性件43处于压缩状态，由于弹性件43具有一个稳定的弹性力，因此弹性件43会对第二台阶21施加一个朝向第一台阶11的力，并且该力的大小稳定，从而压紧第二密封件41及第三密封件42，在保证第二密封件41及第三密封件42配合密封面的有效接触的同时，防止由于力的大小改变而导致第二密封件41及第三密封件42之间卡死；并且，由于弹性件43具有回弹力，因此在第二密封件41及第三密封件42的配合密封面长时间使用磨损后，弹性件43能够对第二台阶21提供一定的补偿力，使得第二密封件41及第三密封件42配合密封面依旧能够有效接触，达到密封性能不变的目的。
41.进一步地，弹性件43可以是弹簧、碟簧、弹性胶体等其他具有弹性的元件。
42.如图3所示，在一种实施方式中，第二密封件41及第三密封件42均为块状结构，将块状的第二密封件41及第三密封件42通过胶粘等方式分别固定安装至第一接触面111及第二接触面211。如图4所示，在另一种实施方式中，第二密封件41及第三密封件42为层状结构，通过涂抹或镶嵌的方式分别设置于第一接触面111及第二接触面211的表面，从而能够节省第二密封件41及第三密封件42的材料，降低成本。
43.如图2所示，第一密封件30的弹性段31弯折地抵接于转轴20的外周壁，并且朝向外界气体或液体的一侧弯折，截面呈“丿”字型结构，同时保证弹性段31抵接于转轴20的外周壁时末端不翘起。当外界的气压、液压等压力较大时，外界压力能够压紧弹性段31，使得弹性段31紧贴转轴20的外周壁，增大抵接处的压力从而提高密封效果；并且，当弹性段31与转轴20的抵接处长时间使用磨损后，由于弹性段31具有一定的形变能力，依旧能够与转轴20的外周壁有效接触，直到弹性段31无法接触到转轴20的外周壁。
44.如图2所示，进一步地，弹性段31的数量为多个，多个弹性段31沿转轴20的轴向间隔布设，能够形成多层密封的效果，从而提高第一密封件30的密封效果。
45.如图1至图2所示，壳体10内周壁具有安装槽12，第一密封件30还包括固定部32，固定部32固定设置于安装槽12内，弹性段31设置于固定部32靠近转轴20的一侧。由于弹性段31需要弯折，因此弹性段31的厚度较薄，而固定部32的厚度没有限制，因此固定部32能够支撑弹性段31远离转轴20的一端，保证第一密封件30的稳定性，同时能够保证第一密封件30与壳体10之间的密封性。
46.在一种实施方式中，固定部32与弹性段31一体成型设置，便于加工装配；当然，在
其他实施方式中，固定部32与弹性段31也可以通过胶粘等其他方式固定连接。
47.进一步地，固定部32可以通过过盈配合、胶粘、压合等方式固定设置于安装槽12内，只要能够保证固定部32与安装槽12的内壁之间连接的紧密性及密封性即可，防止外界气体或液体通过固定部32与安装槽12之间连接的缝隙进入装置内部。
48.在一种实施方式中，第一密封件30为橡胶件，橡胶较软且具有良好的弹性，能够在提高密封效果的同时防止第一密封件30与转轴20之间的接触力过大而导致转轴20卡死。当然，在其他实施方式中，第一密封件30也可以是其他软性密封材料，只要能够保证转轴20与壳体10之间的密封性，并且转轴20能够顺利转动即可。
49.本实用新型实施例还提供一种水下云台，包括上述的密封装置，该水下云台在下水后，密封装置通过双重密封提高密封的可靠性，防止水自转轴20处进入水下云台的内部而损坏其他内部元件。
50.本实用新型实施例还提供一种水下摄像机，包括上述的水下云台。
51.以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
52.以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。