CN102042411B - 一种非接触式气体密封装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种非接触式气体密封装置，其特征在于：该装置包括一对相互吻合的旋转轴（1）和设有气体入口的气体密封端盖（2），旋转轴（1）为空心轴，在旋转轴（1）的轴端面处设置有气体密封端盖（2），在气体密封端盖（2）靠近旋转轴（1）的端面上设有气体出口，气体密封端盖（2）上还设有气体入口到气体出口的气道（3）。该装置不仅能解决较大压力流体通过中空旋转轴的泄漏问题，而且由于非接触，摩擦功耗几乎为零，寿命无限长，不降低转子的回转精度。

Description

一种非接触式气体密封装置
技术领域
本发明涉及一种新型旋转轴的端面非接触式气体密封技术，属于机械设计之密封技术领域。
背景技术
在高速旋转机械中，已较为广泛地采用空心的轴类零件，并通入压力流体，如用于晶体加工的高速精密磨削电主轴、航空发动机主轴等，这就迫切需要高性能的旋转轴端面密封技术。当前现有的轴端动密封技术有：机械密封、迷宫密封、螺旋密封、填料密封、浮环密封等。机械密封结构复杂，不易实现高速化运行，且寿命较短，减低主轴回转精度等，迷宫密封和螺旋密封的耐压能力有限，不能克服较大的压力流体通过时带来的泄漏问题，填料密封仅能用于低速场合，且由于填料质量和冷却不当，容易过热，浮环密封需要复杂的辅助密封系统，增加了技术复杂性和设备成本。
发明内容
技术问题：为克服现有技术的不足，本发明提供了一种非接触式气体密封装置，不仅能解决较大压力流体通过中空旋转轴的泄漏问题，而且由于非接触，摩擦功耗几乎为零，寿命无限长，不降低转子的回转精度。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种非接触式气体密封装置，该装置包括一对相互吻合的旋转轴和设有气体入口的气体密封端盖，旋转轴为空心轴，在旋转轴的轴端面处设置有气体密封端盖，在气体密封端盖靠近旋转轴的端面上设有气体出口，气体密封端盖上还设有气体入口到气体出口的气道。
优选的，旋转轴靠近气体密封端盖的轴端端面具有三种结构形式，分别为凹锥面、凸锥面、平面，气体密封端盖也相应具有三种结构形式，分别为凸锥面、凹锥面、平面。
优选的，气体密封端盖的靠近旋转轴的端面设有凹环。
有益效果：从密封端盖的流体入口通入压力流体，流经回转轴的中心孔进入工作区，从密封端盖的压缩空气入口通入压缩空气，进入与回转轴之间的间隙，间隙内的压缩空气可以有效地防止流入旋转轴中心孔的压力流体泄漏，达到密封效果。
附图说明
图1为本发明提供的非接触式气体密封装置的一个实施例的剖视图，其中：第一旋转轴1、第一气体密封端盖2，第一气道3，第一端盖压力流体通道4，第一凹环5；
图2为本发明提供的非接触式气体密封装置的第二个实施例的剖视图，其中：第二旋转轴6、第二气体密封端盖7，第二气道8，第二端盖压力流体通道9，第二凹环10；
图3为本发明提供的非接触式气体密封装置的第三个实施例的剖视图，其中：第三旋转轴11、第三气体密封端盖12，第三气道13，第三端盖压力流体通道14，第三凹环15。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
参见图1，本发明提供的非接触式气体密封装置，用于旋转轴的非接触式气体端面，其包括第一旋转轴1、第一气体密封端盖2，第一旋转轴1为空心轴，在第一旋转轴1的轴端面处装有第一气体密封端盖2，第一气体密封端盖2上设有第一气道3。
第一气体密封端盖2的靠近第一旋转轴1的端面设有第一凹环5，用于在第一气体密封端盖2与第一旋转轴1靠近第一气体密封端盖2的轴端的间隙内形成完整的密封面。
第一旋转轴1靠近气体密封端盖2的轴端端面为。
第一气体密封端盖2为凸锥面。
参见图2，本发明提供的非接触式气体密封装置，用于旋转轴的非接触式气体端面，其包括第二旋转轴6、第二气体密封端盖7，第二旋转轴6为空心轴，在第二旋转轴6的轴端面处装有第二气体密封端盖7，第二气体密封端盖7上设有第二气道8。
第二气体密封端盖7的靠近第二旋转轴6的端面设有第二凹环10，用于在第二气体密封端盖7与第二旋转轴6靠近第二气体密封端盖7的轴端的间隙内形成完整的密封面。
第二旋转轴6靠近第二气体密封端盖7的轴端端面为凸锥面。
第二气体密封端盖7为凹锥面。
参见图3，本发明提供的非接触式气体密封装置，用于旋转轴的非接触式气体端面，其包括第三旋转轴11、第三气体密封端盖12，第三旋转轴11为空心轴，在第三旋转轴11的轴端面处装有第三气体密封端盖12，第三气体密封端盖12上设有第三气道13。
第三气体密封端盖12的靠近第三旋转轴11的端面设有第三凹环15，用于在第三气体密封端盖12与第三旋转轴11靠近第三气体密封端盖12的轴端的间隙内形成完整的密封面。
第三旋转轴11靠近第三气体密封端盖12的轴端端面为平面。
第三气体密封端盖12为平面。
图1所示第一旋转轴1后端加工有凹锥面，第一气体密封端盖2加工有凸锥面。工作时，在端盖的第一端盖压力流体通道4内通入流体，旋转轴旋转时，在离心力和入口压力的作用下，流体将沿锥面流出。在第一气道3内通入压缩空气，压缩空气流经气道到达端盖与轴端的间隙内，利用压缩空气的压力与冷却液在轴端形成压力平衡，达到密封的效果。
图2所示第二旋转轴6后端加工有凸锥面，第二气体密封端盖7加工有凹锥面。工作时，在第二端盖压力流体通道9内通入流体，第二旋转轴6旋转时，在离心力和入口压力的作用下，流体将沿锥面流出。在第二气体密封第二气道8内通入压缩空气，压缩空气流经气道到达端盖与轴端的间隙内，利用压缩空气的压力与冷却液在轴端形成压力平衡，达到密封的效果。
图3所示密封装置，在工作时，在第三气体密封端盖12的密封第三气道13通入压缩空气，压缩空气流经气道到达端盖与轴端的间隙内，与冷却液在轴端形成压力平衡，达到密封作用。

Claims (2)

1.一种非接触式气体密封装置，其特征在于：该装置包括相互吻合的一个旋转轴（1）和一个设有气体入口的气体密封端盖（2），旋转轴（1）为空心轴，在旋转轴（1）的轴端面处设置有气体密封端盖（2），在气体密封端盖（2）靠近旋转轴（1）的端面上设有气体出口，气体密封端盖（2）上还设有气体入口到气体出口的气道（3）；
旋转轴（1）靠近气体密封端盖（2）的轴端端面具有三种结构形式，分别为凹锥面、凸锥面、平面，气体密封端盖（2）也相应具有三种结构形式，分别为凸锥面、凹锥面、平面。
2.根据权利要求1所述的非接触式气体密封装置，其特征在于：气体密封端盖（2）的靠近旋转轴（1）的端面设有凹环（5）。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103286679B (zh) * 2013-06-17 2015-12-02 东南大学 一种超高速空气轴承电主轴
CN107327572B (zh) * 2017-08-09 2024-01-26 扬州伊莱特高分子材料有限公司 一种密炼机轴端密封结构
CN109780217B (zh) * 2019-03-28 2024-01-23 重庆华能水电设备制造有限公司 带导风结构的间隙式防油雾密封盖
CN113294524A (zh) * 2021-05-21 2021-08-24 北京卫蓝新能源科技有限公司 一种非接触式密封结构

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1245552A (zh) * 1997-11-21 2000-02-23 日本皮拉工业株式会社 静压型非接触气封
CN101216112A (zh) * 2008-01-04 2008-07-09 洛阳轴研科技股份有限公司 一种用在脂润滑轴承上的直通式非接触气密封结构设计
CN201844021U (zh) * 2010-11-11 2011-05-25 东南大学 一种非接触式气体密封装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4795816B2 (ja) * 2006-02-28 2011-10-19 オークマ株式会社 回転軸のシール機構

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1245552A (zh) * 1997-11-21 2000-02-23 日本皮拉工业株式会社 静压型非接触气封
CN101216112A (zh) * 2008-01-04 2008-07-09 洛阳轴研科技股份有限公司 一种用在脂润滑轴承上的直通式非接触气密封结构设计
CN201844021U (zh) * 2010-11-11 2011-05-25 东南大学 一种非接触式气体密封装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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