CN102359498A - 一种辊压机及高压辊磨机辊系用v型密封结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种辊压机及高压辊磨机辊系用V型密封结构，属于密封领域，包括V型密封圈，安装在轴上的V型密封圈和安装在轴承座上的端盖和/或挡板形成端面密封结构。本发明可适应辊压机和高压辊磨机辊系轴偏摆工况的要求，不会对轴外径设计造成影响，安装和维护方便快捷。

Description

一种辊压机及高压辊磨机辊系用V型密封结构

技术领域

本发明属于密封领域，尤其涉及用于建材水泥、冶金矿山、化工等行业的辊压机及高压辊磨机，特别是辊压机及高压辊磨机的辊系的密封结构。 

背景技术

随着近年粉磨技术的发展，基于料床粉磨原理的辊压机及高压辊磨机已广泛应用于水泥熟料、水泥生料、矿渣、钢渣、铁矿石、化工等粉磨领域，并取得了明显的节能效果，得到了迅速的发展。 

辊系是辊压机及高压辊磨机的主要受力部件和工作部件，其强度、可靠性和寿命在很大程度上决定了整机性能。辊系一般由调心轴承、轴承座、辊轴及轴承密封构件等组成。轴承密封构件可以隔绝外来的污染，并防止轴承润滑介质渗漏。轴承密封构件是否合理可靠对轴承的工作状态起着非常重要的作用。 

辊压机及高压辊磨机在工作时（包括开机、正常运行、紧急跳停等），辊轴相对于轴承座除了轴向旋转外，还有偏摆运动。由于其轴承规格较大，轴承内径一般为300mm至1200mm，当辊轴偏摆1°时，轴承密封处的轴向和径向振摆距离可达到10mm左右；再加上辊轴、轴承、各密封构件的制造和装配误差。这就给密封构件的适应性和可靠性带来很大的困难。 

1、目前辊压机及高压辊磨机辊系一般采用的是径向旋转轴密封圈（唇形或J型密封圈）密封结构（如附图1、2所示）。而径向旋转轴密封圈（唇形或J型密封圈）的有效变形范围较小，其振摆量允许值仅能达到0.5mm左右，远不能达到辊压机及高压辊磨机10mm左右活动范围的要求，在工作中不能有效防止外部粉尘等污染物的侵入；且密封处存在如此大的间隙，也不能防止轴承润滑介质向外部渗漏。 

2、径向旋转轴密封圈（唇形或J型密封圈）必须装配在狭小密闭的空间内，在10mm左右振摆量的情况下，不仅不能起到密封左右，而且随着狭小的装配空间受到极大压缩，密封圈极易被压坏。 

3、径向旋转轴密封圈（唇形或J型密封圈）的规格已经系列化，单个规格密封圈对应一个固定外径的轴。在轴的设计中，必须考虑密封圈的选型，轴外径必须是一系列的固定值，不能任意选取，往往在轴的强度和成本方面就必须有所取舍。 

4、径向旋转轴密封圈（唇形或J型密封圈）密封构件的制造和装备精度要求高。 

5、径向旋转轴密封圈（唇形或J型密封圈）的更换非常繁琐，必须取下所有的密封构件和轴承，维护的时间长、成本高。 

由于上述原因的影响，径向旋转轴密封圈（唇形或J型密封圈）密封结构在辊系中的应用效果非常不理想，辊压机及高压辊磨机辊系的密封结构设计也成为整机设计的重点和难点。 

发明内容

本发明的目的在于：提供一种辊压机及高压辊磨机辊系用V型密封结构，其可适应辊压机和高压辊磨机辊系轴偏摆工况的要求，不会对轴外径设计造成影响，安装和维护方便快捷。 

本发明目的通过下述技术方案来实现： 

一种辊压机及高压辊磨机辊系用V型密封结构，包括V型密封圈，安装在轴上的V型密封圈和安装在轴承座上的端盖和/或挡板形成端面密封结构。

作为优选方式，所述V型密封圈唇口方向朝内和/或朝外。 

本发明的有益效果：V型密封圈因为其工作唇部尺寸大，适应轴向的工作范围可达到20mm以上；同时因为其是端面密封，密封唇部可在端盖或挡板的摩擦面上任意滑动；故其适应轴偏摆的能力很强。通过调整唇部方向可以实现防尘或防止润滑介质渗漏功能，所以该密封结构可适应辊压机和高压辊磨机辊系轴偏摆工况的要求。 

V型密封圈安装在轴的开放空间上，辊轴偏摆导致的安装空间变化不会对密封圈造成损害。 

V型密封圈为弹性件，一个规格密封圈能适应一个范围内的轴径，一系列密封圈即可适应任意轴径的要求。在前期轴的设计中，可以不考虑V型密封圈的选型，在轴其它内容确定好后，均能找到相对应的密封圈规格，故不会对轴的强度设计和成本考虑等造成影响。 

V型密封圈对轴的制造精度要求较低，对轴、轴承、轴承座、端盖及密封结构的装配要求也低。且V型密封圈可以割断，在轴上安装完毕后再硫化对接起来， 其安装和拆卸可单独进行，不必影响其它零部件，故安装和维护方便快捷，降低了成本和周期。 

综上所述，由安装在轴上的大截面V型密封圈和安装在轴承座上的端盖或者挡板形成端面密封结构，克服了传统径向旋转轴密封圈密封结构的缺点，完全能很好的适应辊压机和高压辊磨机辊系特殊工况的要求。 

附图说明

图1是辊压机及高压辊磨机辊系传统的径向旋转轴密封圈密封结构图； 

序号1为轴，序号2为轴承，序号3为轴承座，序号4为端盖，序号5为径向旋转轴密封圈；

图2是辊压机及高压辊磨机辊系传统的径向旋转轴密封圈密封结构在轴偏摆情况下的示意图；

序号1为轴，序号2为轴承，序号3为轴承座，序号4为端盖，序号5为径向旋转轴密封圈；

图3是本发明V型密封圈密封结构图；

序号1为轴，序号2为轴承，序号3为轴承座，序号4为端盖，序号6为挡板，序号7为V型密封圈；

图4是本发明V型密封圈密封结构在轴偏摆情况下的示意图；

序号1为轴，序号2为轴承，序号3为轴承座，序号4为端盖，序号6为挡板，序号7为V型密封圈。

具体实施方式

下列非限制性实施例用于说明本发明。 

图1是辊压机及高压辊磨机辊系传统的径向旋转轴密封圈密封结构图，由径向旋转轴密封圈5、端盖4、轴1组成轴承密封构件。在轴1只作回转运动，不作偏摆运动时，可以满足辊系轴承密封的隔绝外来污染和防止轴承润滑介质渗漏的功能。 

图2是辊压机及高压辊磨机辊系传统的径向旋转轴密封圈密封结构在轴偏摆情况下的示意图，由径向旋转轴密封圈5、端盖4、轴1组成轴承密封构件。轴承座3和安装在其上的轴承2外圈及端盖4不动，轴1和安装在其上的轴承2内圈及径向旋转轴密封圈5以轴承2的球面中心为圆心偏摆α°。从视图中可以很明显的看到：在轴偏摆α°的情况下，密封圈安装空间被严重压缩，同时圆周的相对位置将出现较大的缝隙，无法实现隔绝外来污染和防止轴承润滑介质渗漏的功能，且极易损坏，在拆卸和维护时还必须先拆卸轴承2、轴承座3、端盖4，不能良好的满足辊压机和高压辊磨机辊系的使用要求。 

图3是本发明V型密封圈密封结构图，由V型密封圈7、挡板6、端盖4、轴1组成轴承密封构件，包括V型密封圈7，安装在轴上的V型密封圈7和安装在轴承座3上的端盖4和/或挡板6形成端面密封结构。所述V型密封圈可选择为SKF公司的型号为VR4型或VR5型的V型密封圈，SKF全称为Svenska Kullargerfabriken瑞典滚珠轴承制造公司，或者，广州机械研究所的型号为GVE型和GVRME型的V型密封圈，等等。在轴1处于回转运动状态时，可以很好的实现密封功能。 

图4是本发明V型密封圈密封结构在轴偏摆情况下的示意图，由V型密封圈7、挡板6、端盖4、轴1组成轴承密封构件。轴承座3和安装在其上的轴承2外圈及端盖4、挡板6不动，轴1和安装在其上的轴承2内圈及V型密封圈7以轴承2的球面中心为圆心偏摆α°，从视图中可以看出：在轴1偏摆α°的情况下，因为大截面V型密封圈7适应轴向的工作范围很大；同时因为其是端面密封，密封唇部可在端盖4或挡板6的摩擦面上任意滑动；故其适应轴1偏摆的能力很强，在偏摆状态和回转状态均可以保证良好的密封功能。另外该V型密封圈7可以割断，在轴1上安装完毕后再硫化对接起来， 其安装和拆卸可单独进行，不必影响其它零部件。故本发明解决了上述图2面临的一系列问题。 

V型密封圈7的唇口方向可以根据需要来组合，朝内和/或朝外，从而实现密封结构隔绝外来污染和防止润滑介质渗漏的功能。 

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。 

Claims (2)

1.一种辊压机及高压辊磨机辊系用V型密封结构，包括V型密封圈，其特征在于：安装在轴上的V型密封圈和安装在轴承座上的端盖和/或挡板形成端面密封结构。

2.如权利要求1所述辊压机及高压辊磨机辊系用V型密封结构，其特征在于：所述V型密封圈唇口方向朝内和/或朝外。

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