CN101260926A - 密封传动装置 - Google Patents

Abstract

一种密封传动装置，包括旋转驱动部件、被动旋转部件和二者之间的传动连杆，旋转驱动部件与被动旋转部件之间由隔离密封部件相隔离，其旋转驱动部件和被动旋转部件均为绕轴中心旋转的运动体，传动连杆的一端与旋转驱动部件的偏心处铰接，另一端与被动旋转部件的偏心处铰接；传动连杆的中部被一支点支撑，并穿过隔离密封部件。本发明以有限的相对位移取代了传统的无限的相对位移，以小范围的往复运动实现了旋转运动和力的传递，即便是在复杂的和恶劣的环境下，本发明结构简单，宜于小型化，密封简单可靠，并延长了产品的寿命，提高了产品效率，不会有大密度磁性引起磁环境干扰，吸附铁磁物质题粒影响器件寿命的问题出现。

Description

密封传动装置

所属技术领域

本发明涉及一种机械传动机构，特别是一种在密封隔离的两种环境之间传递旋转运动和力的机械传动机构。

背景技术

传统的旋转运动和力的传递都是以旋转方式来实现。目前在钻井、化工、运输工具等需要密封隔离的两种环境之间传递旋转运动和力的方式有两种，一种是直接传动并在旋转轴和隔离台体之间进行旋转密封的直接传动密封方式，另一种是非接触式的间接传动方式，如磁力或电磁力离合器。

直接传动密封方式由于直接在旋转轴上两个相对旋转的运动体进行密封，所以密封结构本身带有相对位移和摩擦，这种位移和摩擦降低了密封的可靠性，影响了器件的寿命和效率，尤其是在高温、高压、粉尘、沙粒、泥浆等恶劣环境下，即使以很复杂的结构来实现密封，也很难保证良好的密封性和正常运转寿命。

非接触式的间接传动方式以磁力为传动力，所以传动功率有限，结构相对复杂，不宜于小型化，并且大密度磁性引起磁环境干扰，吸附铁磁物质颗粒影响器件寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种密封传动装置，要解决直接传动密封方式的密封可靠性低，器件的寿命和效率不佳的技术问题；并解决非接触式的间接传动方式传动功率有限，结构过于复杂，不宜于小型化，且会有大密度磁性引起磁环境干扰，吸附铁磁物质颗粒影响器件寿命的缺点的问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

这种密封传动装置，包括旋转驱动部件、被动旋转部件和二者之间的传动连杆，旋转驱动部件与被动旋转部件之间由隔离密封部件相隔离，其特征在于：旋转驱动部件和被动旋转部件均为绕轴中心旋转的运动体，传动连杆的一端与旋转驱动部件的偏心处A铰接，另一端与被动旋转部件的偏心处B铰接；传动连杆的中部被一支点支撑，并穿过隔离密封部件，支撑支点限制传动连杆的支点移动和围绕连杆轴的旋转。

方案一：上述旋转驱动部件和被动旋转部件是分别位于两个平行面上的内面相对的被隔离空间内的绕轴中心旋转的运动体，传动连杆的支点为限制自转的万向支点。

上述万向支点可以是限制自转的万向铰支点或摇杆支点。

方案二：

上述旋转驱动部件和被动旋转部件是位于同一平面上的被隔离空间内的绕轴中心旋转的运动体，传动连杆的支点为滑块支点。

上述滑块支点可以是导轨或滑槽结构。

上述隔离密封部件可以是密封隔离罩或密封隔离外壳。

上述旋转驱动部件和被动旋转部件可以是旋转平面、轮盘、轮杆、齿轮、链轮、带轮或凸轮绕旋转轴转动的旋转结构件。

上述传动连杆可以是直轴或曲轴。

上述传动连杆的两端可为球头形或球冠形，在旋转驱动部件和被动旋转部件的铰接部位有承接和容纳该球体或球冠的卧窝或凹坑。

与现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：

本发明以非转动方式传递旋转运动和力，是一种用不转动的机械结构取代传统的旋转传递方式的机械结构。由于传递结构的非旋转运动性质，本发明以有限的相对位移取代了传统的无限的相对位移，以小范围的往复运动实现了旋转运动和力的传递，由于传递结构是有限范围的相对运动，所以即便是在复杂的和恶劣的环境下，本发明也可以简单又可靠的实现密封，并且密封的效果，器件的寿命、效率也都得到了改善。此外，本发明结构简单，宜于小型化，不会有大密度磁性引起磁环境干扰，吸附铁磁物质颗粒影响器件寿命的问题出现。

本发明在需要密封隔离的两种环境之间的旋转运动的传递和力的传递更具有效性，由于可以在高温、高压等不利于密封传动环境下轻易的实现密封和传动，本发明可广泛的应用在钻井井下机械，如泥浆发电机、泥浆脉冲发生器等严酷环境的机械结构中。适用于钻井，化工，运输工具等需要密封隔离的两种环境之间传递旋转运动和力的机械传动机构。

本发明为针对旋转运动体的功率传动时以非转动方式传递旋转运动和力的原理和机械结构。此发明在需要密封隔离的两种环境之间的旋转运动的传递和力的传递更具有效性。

传统的旋转运动和力的传递都是旋转方式来实现。本发明是用不转动的机械结构取代传统的旋转传递方式的机械结构。由于传递结构的非旋转运动性质，以有限的相对位移取代无限的相对位移，以小范围的往复运动实现旋转运动和力的传递。

与传统技术相比较，相同是旋转运动和力的传递。但是，由于传递结构是有限范围的相对运动，所以在复杂的和恶劣的环境下实现需要传递的两侧之间的密封时简单又可靠。

由于易于实现高温，高压等不利于密封传动环境下的密封和传动，在钻井井下机械如泥浆发电机，泥浆脉冲发生器等严酷环境的机械结构有效的实施旋转运动和力的动能传递。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例一万向支点式密封传动装置的传动原理示意图。

图2是本发明实施例二滑动式密封传动装置的传动原理示意图。

附图标记：1-旋转驱动部件、2-传动连杆、3-隔离密封部件、4-万向支点、5-被动旋转部件、6-滑块支点。

具体实施方式

实施例一请参见图1，这种密封传动装置包括旋转驱动部件1、被动旋转部件5和二者之间的传动连杆2，旋转驱动部件1与被动旋转部件5之间由隔离密封部件3相隔离，其特征是：旋转驱动部件1和被动旋转部件5均为绕轴中心O旋转的运动体，传动连杆2的一端与旋转驱动部件1的偏心处A铰接，另一端与被动旋转部件5的偏心处B铰接，两偏心处是径向相互对称或非对称；传动连杆2的中部被一支点支撑，并穿过隔离密封部件3，支撑支点限制传动连杆2的支点移动和围绕连杆轴的旋转。上述旋转驱动部件1和被动旋转部件5是分别位于两个平行面上的内面相对的被隔离空间内的绕轴中心旋转的运动体，传动连杆2的支点为限制自转的万向支点4。万向支点4可以是能绕其轴线往复摆动的限制自转的万向铰支点或摇杆支点。

上述隔离密封部件3可以是密封隔离罩或密封隔离外壳。旋转驱动部件1和被动旋转部件5可以是旋转平面、轮盘、轮杆、齿轮、链轮、带轮或凸轮绕旋转轴转动的旋转结构件。传动连杆2可以是直轴或曲轴。

上述传动连杆2的两端为球头形或球冠形，在旋转驱动部件1和被动旋转部件5的铰接部位有承接和容纳该球体或球冠的卧窝或凹坑。

传动连杆2以万向支点4为支点，由旋转的旋转驱动部件1带动旋转，在万向支点4的前后左右移动，不能旋转，传动连杆2的另一端则带动被动旋转部件5旋转，达到旋转运动和力的传递。传递结果为旋转驱动部件1和被动旋转部件5的旋转方向相同。

实施例二参见图2：与实施例一不同的是上述旋转驱动部件1和被动旋转部件5是位于同一平面上的被隔离空间内的绕轴中心旋转的运动体，传动连杆2的支点为滑块支点6。滑块支点6可以是导轨或滑槽结构。

传动连杆2以滑块支点6为支点上下移动，传动连杆2的一端由旋转的旋转驱动部件1带动旋转，另一端则带动被动旋转部件5旋转，达到旋转运动和力的传递。传递结果为旋转驱动部件1和被动旋转部件5的旋转方向相反。

Claims (9)

1. 一种密封传动装置，包括旋转驱动部件(1)、被动旋转部件(5)和二者之间的传动连杆(2)，旋转驱动部件(1)与被动旋转部件(5)之间由隔离密封部件(3)相隔离，其特征在于：旋转驱动部件(1)和被动旋转部件(5)均为绕轴中心旋转的运动体，传动连杆(2)的一端与旋转驱动部件(1)的偏心处A铰接，另一端与被动旋转部件(5)的偏心处B铰接；传动连杆(2)的中部被一支点支撑，并穿过隔离密封部件(3)，支撑支点限制传动连杆(2)的支点移动和围绕连杆轴的旋转。

2. 根据权利要求1所述的密封传动装置，其特征在于：上述旋转驱动部件(1)和被动旋转部件(5)是分别位于两个平行面上的内面相对的被隔离空间内的绕轴中心旋转的运动体，传动连杆(2)的支点为限制自转的万向支点(4)。

3. 根据权利要求2所述的密封传动装置，其特征在于：上述万向支点(4)是限制自转的万向铰支点或摇杆支点。

4. 根据权利要求1所述的密封传动装置，其特征在于：上述旋转驱动部件(1)和被动旋转部件(5)是位于同一平面上的被隔离空间内的绕轴中心旋转的运动体，传动连杆(2)的支点为滑块支点(6)。

5. 根据权利要求4所述的密封传动装置，其特征在于：上述滑块支点(6)是导轨或滑槽结构。

6. 根据权利要求2或4所述的密封传动装置，其特征在于：上述隔离密封部件(3)是密封隔离罩或密封隔离外壳。

7. 根据权利要求2或4所述的密封传动装置，其特征在于：上述旋转驱动部件(1)和被动旋转部件(5)是旋转平面、轮盘、轮杆、齿轮、链轮、带轮或凸轮绕旋转轴转动的旋转结构件。

8. 根据权利要求2或4所述的密封传动装置，其特征在于：上述传动连杆(2)是直轴或曲轴。

9. 根据权利要求2或4所述的密封传动装置，其特征在于：上述传动连杆(2)的两端为球头形或球冠形，在旋转驱动部件(1)和被动旋转部件(5)的铰接部位有承接和容纳该球体或球冠的卧窝或凹坑。

Images