CN102644755B

CN102644755B - 一种粉料给料机旋转轴的密封结构

Info

Publication number: CN102644755B
Application number: CN201210123209.8A
Authority: CN
Inventors: 刘卓; 范卫东; 赵洪霞; 覃事永; 宋明周
Original assignee: Blue Star Shenyang Project & Research Institute Of Light Industry Machinery; Bluestar Beijing Chemical Machinery Co Ltd
Current assignee: Bluestar Industrial Services Shenyang Co Ltd
Priority date: 2012-04-25
Filing date: 2012-04-25
Publication date: 2015-10-21
Anticipated expiration: 2032-04-25
Also published as: CN102644755A

Abstract

本发明涉及一种粉料给料机旋转轴的密封结构，包括支撑座（3）和多个密封垫，所述支撑座（3）左端连接电机法兰，右端连接粉罐（9），所述电机的旋转轴（7）轴向穿过所述支撑座（3）通往所述粉罐（9），轴承（2）安装在所述支撑座（3）左端腔室（34）内，所述多个密封垫安装在所述旋转轴（7）上将所述中间腔室（35）左右两端密封，其特征在于：所述支撑座（3）上还设置有进气口和排料口（33），压缩气体通过所述进气口进入所述支撑座（3）内形成局部高压区，起到阻止粉料进入的作用，同时把渗透进来的少许粉料由所述排料口（33）排出。本发明采用机械密封与气动密封相结合的方式，结构简单紧凑，达到了良好的密封效果。

Description

一种粉料给料机旋转轴的密封结构

技术领域

本发明属于化工、制药等行业粉料给料机技术领域，具体涉及一种粉料给料机旋转轴的密封结构。

背景技术

相对于粒料等其它物料而言，粉料具有粒度小、充实性好的特点，这就给粉料给料机旋转轴的密封带来了极大困难。目前国内化工、医药等领域，粉料给料机的旋转轴的密封多单纯采用密封垫的机械密封方式，多数密封效果并不好。

发明内容

本发明设计了一种粉料给料机旋转轴的密封结构，其解决了现有技术中粉料给料机旋转轴密封效果不好的问题。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：

一种粉料给料机旋转轴的密封结构，包括机械密封单元和气动密封单元，其特征在于：所述气动密封单元将压缩气体通入密封区域形成高压区阻止粉料进入，同时把渗透进所述密封区域的少许粉料排出。

进一步，所述气动密封单元包括支撑座（3），所述支撑座（3）左端连接电机（1）法兰，右端连接粉罐（9），所述电机（1）驱动的旋转轴（7）轴向穿过所述支撑座（3）并通往所述粉罐（9），所述轴承（2）安装在所述支撑座（3）左端腔室（34）内，所述支撑座（3）中间腔室（35）上还设置有第一进气口（31）和排料口（33），第一进气口（31）和排料口（33）处设置有螺纹结构，分别用于和进气管以及排料管连接，压缩气体通过所述第一进气口（31）进入所述支撑座（3）内形成高压区阻挡粉料进入，同时把渗透进所述高压区的少许粉料由所述排料口（33）排出；所述机械密封单元包括采用密封垫密封的单元，多个密封垫安装在所述旋转轴（7）上将所述支撑座（3）中间腔室（35）左右两端密封。

进一步，还包括间隔套（5），所述间隔套（5）安装在所述中间腔室（35）内的旋转轴（7）上将所述多个密封垫分隔成两组；所述间隔套（5）是一套筒状结构，在所述间隔套（5）外圆柱面上开有一环形气槽（51），沿所述环形气槽（51）均布有多个第一气孔（52），所述多个第一气孔（52）通往所述旋转轴（7），所述第一进气口（31）和所述排料口（33）通过环形气槽（51）及所述第一气孔（52）连通。

进一步，所述间隔套（5）的右端面上均布有多个第二气孔（53），所述第一气孔（52）和所述第二气孔（53）一一对应并垂直贯通。

进一步，在所述支撑座（3）右端腔室（36）上还设置有第二进气口（32），压缩气体通过所述第二进气口（32）进入所述支撑座（3）内与所述第一进气口（31）进入的压缩气体形成共同的高压区将粉尘排出并隔离在支撑座（3）外。

进一步，所述密封垫包括V型密封垫（6），所述V型密封垫（6）设置在所述间隔套（5）右端的旋转轴（7）上，所述V型密封垫（6）的V字开口朝向右端腔室（36）。

进一步，所述V型密封垫（6）为多个，并且相互进行挤压变形紧贴在密封面上。

进一步，所述密封垫包括O型密封垫（4），所述O型密封垫（4）设置在所述间隔套（5）左端的旋转轴（7）上，其位于轴承与所述间隔套（5）之间。

进一步，所述压缩气体是空气、氮气或惰性气体。

该粉料给料机旋转轴的密封结构具有以下有益效果：

（1）本发明采用机械与气动相结合的方式，避免了常规的单纯采用密封垫的机械密封方式，从而达到了良好的密封效果。

（2）本发明通过两个进气口将压缩气体注入密封区域，形成一个稳定有效的高压区，阻止粉料进入，偶尔渗透进来的少许粉料则由排料口排出，极大的减少了对旋转轴及轴承的磨损，延长了设备的使用寿命，同时也避免了由于长时间积累使渗透进来的粉料越积越多，使旋转轴及轴承出现抱死现象，从而导致电机因过载而损坏，大大节约了成本，提高了工作效率。

（3）本发明在使用多个V型密封垫组合密封的基础上，又使用O型密封垫进一步密封，多增加了一道密封措施，加强了密封效果。密封垫的材质采用耐磨的聚四氟乙烯，加长了更换周期，进一步提高了工作效率。

（4）本发明结构设计合理，结构紧凑，工艺简单，应用效果好。在粉料给料机行业易于广泛推广应用。

附图说明

图1：本发明粉料给料机旋转轴的密封结构示意图；

图2：本发明中支撑座的结构示意图；

图3：图2中的A-A剖面图；

图4：本发明中间隔套的结构示意图；

图5：图4中的B-B剖面图；

图6：本发明中V型密封垫结构示意图；

图7：O型密封垫结构示意图。

附图标记说明：

1—电机；2—轴承；3—支撑座；31—第一进气口；32—第二进气口；33—排料口；34—左端腔室；35—中间腔室；36—右端腔室；4—O型密封垫；5—间隔套；51—环形气槽；52—第一气孔；53—第二气孔；6—V型密封垫；7—旋转轴；8—粉体料；9—粉罐。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明做进一步说明：

图1示出了一种粉料给料机旋转轴的密封结构，包括支撑座3、O型密封垫4、间隔套5和V型密封垫6，支撑座3左端连接电机1法兰，右端连接装有粉体料8的粉罐9，电机1驱动的旋转轴7轴向穿过支撑座3通往粉罐9，轴承2安装在支撑座3左端腔室34内，位于支撑座3中间腔室35内的旋转轴7，其左端与轴承2之间设置有O型密封垫4，其右端设置有V型密封垫6， V型密封垫6的V字开口朝向右端腔室36，O型密封垫4和V型密封垫6之间设置有间隔套5。

支撑座3的结构示意图如图2和图3所示，支撑座3上还开通了第一进气口31、第二进气口32和排料口33，第一进气口31、第二进气口32和排料口33处设置有螺纹结构，分别用于和进气管以及排料管连接，第一进气口31和第二进气口32在径向上成105°夹角，压缩气体通过第一进气口31进入间隔套5内，压缩气体通过第二进气口32进入支撑座3右端腔室36内，形成一个高压区，起到阻止粉料进入轴承2及旋转轴7与其外部零部件之间形成的轴隙内的作用，同时把渗透进来的少许粉料由排料口33排出，减少对旋转轴7及轴承2的磨损，防止出现抱死现象。进入支撑座3右端腔室36内的压缩气体沿旋转轴7通往盛放粉体料8的粉罐9并经由罐体9的排气口排出。第一进气口31和第二进气口32互成105°，利于形成共同稳定的高压区。

间隔套5是一套筒状结构，如图4和图5所示，在间隔套5外圆柱面上开有一环形气槽51，沿环形气槽51均布有四个第一气孔52，第一气孔52通往旋转轴7，间隔套5的右端面上均布有四个第二气孔53，第一气孔52和第二气孔53一一对应并垂直贯通。该件可根据粉料不同而选择不锈钢或普通钢材进行加工，作用是把O型密封垫4和V型密封垫6隔开，并将压缩气体通过环形气槽51、第一气孔52和第二气孔53进入间隔套5内，形成一个高压区，起到阻止粉料进入的作用，同时，把渗透进来的少许粉料由排料口33排出，减少对旋转轴及轴承的磨损，防止出现抱死现象。

V型密封垫6的结构如图6所示，V型密封垫6由耐磨的聚四氟乙烯加工而成,安装在旋转轴上，可由两个或多个V型垫组合而成（视具体情况而定），通过挤压变形使其紧靠在密封面上，从而达到密封、阻止粉料进入的作用。该件为易损件，须随时更换。

O型密封垫4的结构如图7所示，O型密封垫4同样由耐磨的聚四氟乙烯加工而成, 它的作用与V型垫相同，是在V型组合垫密封的基础上，又增加的一道密封措施，以加强密封效果。该件亦为易损件，须随时更换。

压缩气体是空气、氮气或惰性气体，压缩气体的气压在0.6MPa至0.8MPa，有些粉料因有防爆要求，故选压缩氮气或压缩惰性气体，根据不同的粉体选择不同的压缩气体种类。

工作时，应先将进气口与压缩气体进气管接通先通入压缩气体，再启动电机，粉料给料机方可工作。

压缩气体分别通过第一进气口31和第二进气口32进入支撑座3内，第一进气口31进入的压缩气体通过间隔套5上的环形气槽51、第一气孔52进入间隔套5内，其中的一部分压缩气体将会改变流向，通过第二气孔53流向间隔套5右侧端形成轴向高压气流，阻止粉料进入轴承2和旋转轴7与间隔套5之间形成的间隙内的同时将对多个V型密封垫6进一步挤压变形使其紧靠在密封面上加强密封效果。

另一部分压缩气体将形成径向高压气流，其通过第一气孔52直接与旋转轴7接触、并把旋转轴7上的粉料冲刷至排料口33排出，在将渗透进来的少许粉料由排料口33排出的同时形成一道径向的高压气流屏障阻挡粉料进入到轴承2中及旋转轴7与间隔套5之间形成的间隙内。

通过第二进气口32进入支撑座3右端腔室36内的压缩气体沿旋转轴7轴向通往盛放粉体料8的粉罐9形成轴向的高压气流，该轴向的高压气流形成又一道阻隔屏障将粉料阻隔在支撑座3外，该气流最后经由罐体9的排气口排出。O型密封垫4是在V型组合密封垫密封和气动密封的基础上，又增加的一道密封措施，以加强密封效果。

本发明结构设计合理，工艺简单，结构紧凑，应用效果好。在粉料给料机行业易于广泛推广应用。

上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种粉料给料机旋转轴的密封结构，包括机械密封单元和气动密封单元，其特征在于：所述气动密封单元将压缩气体通入密封区域形成高压区阻止粉料进入，同时把渗透进所述密封区域的少许粉料排出；

所述气动密封单元包括支撑座（3），所述支撑座（3）左端连接电机（1）法兰，右端连接粉罐（9），所述电机（1）驱动的旋转轴（7）轴向穿过所述支撑座（3）并通往所述粉罐（9），轴承（2）安装在所述支撑座（3）左端腔室（34）内，所述支撑座（3）中间腔室（35）上还设置有第一进气口（31）和排料口（33），第一进气口（31）和排料口（33）处设置有螺纹结构，分别用于和进气管以及排料管连接，压缩气体通过所述第一进气口（31）进入所述支撑座（3）内形成高压区阻挡粉料进入，同时把渗透进所述高压区的少许粉料由所述排料口（33）排出；所述机械密封单元包括采用密封垫密封的单元，多个密封垫安装在所述旋转轴（7）上将所述支撑座（3）中间腔室（35）左右两端密封；

还包括间隔套（5），所述间隔套（5）安装在所述中间腔室（35）内的旋转轴（7）上将所述多个密封垫分隔成两组；所述间隔套（5）是一套筒状结构，在所述间隔套（5）外圆柱面上开有一环形气槽（51），沿所述环形气槽（51）均布有多个第一气孔（52），所述多个第一气孔（52）通往所述旋转轴（7），所述第一进气口（31）和所述排料口（33）通过环形气槽（51）及所述第一气孔（52）连通。

2.根据权利要求1所述的粉料给料机旋转轴的密封结构，其特征在于：所述间隔套（5）的右端面上均布有多个第二气孔（53），所述第一气孔（52）和所述第二气孔（53）一一对应并垂直贯通。

3.根据权利要求1或2所述的粉料给料机旋转轴的密封结构，其特征在于：在所述支撑座（3）右端腔室（36）上还设置有第二进气口（32），压缩气体通过所述第二进气口（32）进入所述支撑座（3）内与所述第一进气口（31）进入的压缩气体形成共同的高压区将粉尘排出并隔离在支撑座（3）外。

4.根据权利要求3所述的粉料给料机旋转轴的密封结构，其特征在于：所述密封垫包括V型密封垫（6），所述V型密封垫（6）设置在所述间隔套（5）右端的旋转轴（7）上，所述V型密封垫（6）的V字开口朝向右端腔室（36）。

5.根据权利要求4所述的粉料给料机旋转轴的密封结构，其特征在于：所述V型密封垫（6）为多个，并且相互进行挤压变形紧贴在密封面上。

6.根据权利要求1、2、4或5所述的粉料给料机旋转轴的密封结构，其特征在于：所述密封垫包括O型密封垫（4），所述O型密封垫（4）设置在所述间隔套（5）左端的旋转轴（7）上，其位于轴承与所述间隔套（5）之间。

7.根据权利要求1所述的粉料给料机旋转轴的密封结构，其特征在于：所述压缩气体是空气、氮气或惰性气体。