CN103032572A - 一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置，包括固定在搅拌机主轴上的第二轴头保护圈，第二轴头保护圈上安装有侧壁限位圈，侧壁限位圈与第一轴头保护圈之间形成槽型迷宫密封腔，搅拌机主轴上设有轴头加强板，轴头加强板上固定有轴头外壳，轴头外壳上设有第二注油孔，轴头外壳与第一轴头保护圈之间设有黄胶锁紧钢架，黄胶锁紧钢架上设有黄胶密封圈，轴头外壳外侧固定有轴头端盖，轴头端盖上设置有第一注油孔，轴头端盖、轴头外壳、黄胶密封圈和黄胶锁紧钢架通过丝杠固定在一起，锁轴器主体通过锁轴器固定器压紧在搅拌机主轴上。本发明结构通过几道密封防止了水泥浆进入轴端以及润滑油的外泄，密封效果好，提高了轴端密封可靠性。

Description

一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置

技术领域

本发明涉及一种密封装置，尤其是涉及一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置。

背景技术

双卧轴混凝土搅拌机是一种将水泥、各种级配的骨料（石子、砂石）和水按一定的设计配合比要求投入搅拌筒体内，驱动装置使水平布置在搅拌筒体内的两根搅拌轴上的叶片实现对混合料的剪切、挤压、翻滚和抛出等强制搅拌作用，使混合料在剧烈的相对运动中得到均匀搅拌。在搅拌过程中，由于混合料中的水泥浆具有见缝就进、无缝不入的特点，很容易进入搅拌罐体两侧传动部件与固定部件之间的装配间隙内而流向罐体之外，俗称漏浆现象。因泥浆中含有砂子等固体颗粒，一旦从壳体挤入定动间隙，就会磨损定动元件。而如果水泥浆堵塞了润滑油口，水泥浆会在定动间隙内部分硬化，磨损将加快，对定动元件的损坏也将加快并导致轴端漏浆。如果水泥浆突破支撑轴承组件密封进入并破坏轴承，将造成搅拌机无法正常工作。因此避免因漏浆而导致轴端装置磨损失效，甚至造成支撑轴承装置产生故障具有重要的现实意义。轴端装置的密封结构是搅拌机设计和制造的核心技术之一。

目前，国内外双卧轴混凝土搅拌机的轴端密封大多采用浮动油封结构。其特点是两个浮动密封环的接触面在工作时保持一层油膜，装配间隙通道应随机补充油脂，使润滑油脂沿着通道充满间隙，确保浮动密封环在受力紧贴密封的同时能在良好的润滑状态下产生良好的相对转动且工作时并压向搅拌罐体内壁，使水泥浆无缝可钻。此种浮动密封虽然能起到轴端密封作用，但是由于实际工作中，搅拌机的工作环境极其恶劣，一旦浮动密封前面的密封形式不好或者损坏，仍会有细微颗粒的砂浆进入，导致浮环密封将很快损坏。因此，在双卧轴混凝土搅拌机轴端只采用一道浮动密封的可靠性和使用寿命是不够的。实际的搅拌机中，采用浮动密封的轴端密封往往都有3～4道以上的密封结构。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置，其结构简单，设计合理，通过几道密封有效防止了水泥浆进入轴端以及润滑油的外泄，密封效果好，提高了轴端密封的可靠性，延长了机器使用寿命。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置，其特征在于：包括设置在搅拌机筒体内侧且固定在搅拌机主轴上的第二轴头保护圈，所述第二轴头保护圈上固定安装有外侧具有环形槽的侧壁限位圈，所述搅拌机筒体的端面圆孔中设置有内侧具有环形凸起的第一轴头保护圈，所述侧壁限位圈和第一轴头保护圈均为两半结构，所述环形槽与环形凸起相配合，所述侧壁限位圈与第一轴头保护圈之间在轴向和径向均有2mm～5mm的间隙，所述侧壁限位圈与第一轴头保护圈之间形成槽型迷宫密封腔；所述搅拌机主轴上且位于搅拌机筒体的外侧设置有轴头加强板，所述轴头加强板与搅拌机筒体固定连接，所述轴头加强板上固定有轴头外壳，所述轴头外壳上设置有第二注油孔，所述轴头外壳与第一轴头保护圈之间设置有黄胶锁紧钢架，所述黄胶锁紧钢架上设置有黄胶密封圈，所述轴头外壳的外侧固定有轴头端盖，所述轴头端盖上设置有第一注油孔，所述轴头端盖、轴头外壳、黄胶密封圈和黄胶锁紧钢架通过丝杠固定在一起，位于所述轴头外壳内部的搅拌机主轴上设置有锁轴器主体，所述锁轴器主体与搅拌机主轴之间设置有O型密封圈，所述锁轴器主体通过斜面张紧的锁轴器固定器压紧在搅拌机主轴上，所述锁轴器固定器与锁轴器主体固定连接，所述搅拌机主轴上由内向外依次设置有第一浮封环和第二浮封环，所述第一浮封环与锁轴器主体之间以及第二浮封环与轴头端盖之间均设置有密封圈，所述搅拌机主轴上且位于轴头端盖的内部设置有骨架密封圈，所述骨架密封圈位于第二浮封环的外侧。

上述的一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置，其特征在于：所述轴头外壳与轴头加强板之间设置有纸垫。

上述的一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置，其特征在于：所述第二轴头保护圈通过第一内六角螺栓固定在搅拌机主轴上。

上述的一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置，其特征在于：所述第二轴头保护圈上通过第二内六角螺栓固定安装有侧壁限位圈。

上述的一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置，其特征在于：所述轴头加强板与搅拌机筒体通过内六角平头螺钉固定连接。

上述的一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置，其特征在于：所述轴头加强板上通过第三内六角螺栓固定有轴头外壳。

上述的一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置，其特征在于：所述轴头外壳的外侧通过第四内六角螺栓固定有轴头端盖。

上述的一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置，其特征在于：所述锁轴器固定器与锁轴器主体通过第五内六角螺栓固定连接。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明结构简单，设计合理，通过几道密封有效防止了水泥浆进入轴端以及润滑油的外泄，密封效果好，提高了轴端密封的可靠性，延长了机器使用寿命。

2、本发明相对于以往的浮动密封改变了主密封的结构形式，采用刚性材料黄胶锁紧钢架与柔性材料黄胶之间的零间隙来实现密封。

3、本发明在普通密封的基础上将第一道密封即轴头保护圈与侧壁限位圈之间的定动间隙改为径向迷宫结构，加大了水泥砂浆进入轴端时的阻力，降低了砂浆进入后续浮封密封的可能性，提高了密封的可靠性以及密封材料的使用寿命。

4、本发明半剖结构的迷宫槽形的轴头保护圈与侧壁限位圈结构安装方便，并且定动间隙容易保证，提高了可操作性。

下面通过附图和实施例，对本发明做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为图1去除搅拌机壳体后的左视图。

图3为图2的A-A剖视图。

附图标记说明:

1—搅拌机主轴；       2—骨架密封圈；       3—轴头端盖；

4—第四内六角螺栓；   7—第三内六角螺栓；   10—第一轴头保护圈；

11—侧壁限位圈；      12—第一内六角螺栓；  13—第二轴头保护圈；

14—黄胶锁紧钢架；    15—黄胶密封圈；      16—纸垫；

17—轴头外壳；        18-1—第一浮封环；    18-2—第二浮封环；

19—密封圈；          20—O型密封圈；       21—第二内六角螺栓；

22—第五内六角螺栓；  23—锁轴器固定器；    25—锁轴器主体；

26—丝杠；            29—第一注油孔；      31—第二注油孔；

32—内六角平头螺钉；  33—轴头加强板；      34—搅拌机筒体；

35—槽型迷宫密封腔。

具体实施方式

如图1至图3所示，本发明包括设置在搅拌机筒体34内侧且固定在搅拌机主轴1上的第二轴头保护圈13，所述第二轴头保护圈13上固定安装有外侧具有环形槽的侧壁限位圈11，侧壁限位圈11与搅拌机主轴1一起旋转，所述搅拌机筒体34的端面圆孔中设置有内侧具有环形凸起的第一轴头保护圈10，所述侧壁限位圈11和第一轴头保护圈10均为两半结构，所述环形槽与环形凸起相配合，所述侧壁限位圈11与第一轴头保护圈10之间在轴向和径向均有2mm～5mm的间隙，以避免侧壁限位圈11转动时与第一轴头保护圈10之间产生摩擦，所述侧壁限位圈11与第一轴头保护圈10之间形成槽型迷宫密封腔35，槽型迷宫密封腔35结构加大了水泥砂浆进入轴端的阻力，降低了砂浆进入浮封密封的可能性，提高了密封的可靠性以及密封材料的使用寿命；所述搅拌机主轴1上且位于搅拌机筒体34的外侧设置有轴头加强板33，所述轴头加强板33与搅拌机筒体34固定连接，所述轴头加强板33上固定有轴头外壳17，所述轴头外壳17上设置有第二注油孔31，所述轴头外壳17与第一轴头保护圈10之间设置有黄胶锁紧钢架14，所述黄胶锁紧钢架14上设置有黄胶密封圈15，所述轴头外壳17的外侧固定有轴头端盖3，所述轴头端盖3上设置有第一注油孔29，所述轴头端盖3、轴头外壳17、黄胶密封圈15和黄胶锁紧钢架14通过丝杠26固定在一起，位于所述轴头外壳17内部的搅拌机主轴1上设置有锁轴器主体25，在黄胶密封圈15由于自身的变形所产生的压力下与锁轴器主体25之间紧密接触形成零间隙，所述锁轴器主体25与搅拌机主轴1之间设置有O型密封圈20，所述锁轴器主体25通过斜面张紧的锁轴器固定器23压紧在搅拌机主轴1上，所述锁轴器固定器23与锁轴器主体25固定连接，所述搅拌机主轴1上由内向外依次设置有第一浮封环18-1和第二浮封环18-2，所述第一浮封环18-1与锁轴器主体25之间以及第二浮封环18-2与轴头端盖3之间均设置有密封圈19，所述搅拌机主轴1上且位于轴头端盖3的内部设置有骨架密封圈2，所述骨架密封圈2位于第二浮封环18-2的外侧。

如图1所示，所述轴头外壳17与轴头加强板33之间设置有纸垫16，对通过丝杠26固定在一起的轴头端盖3、轴头外壳17、黄胶密封圈15和黄胶锁紧钢架14的松紧度起调节作用。

如图1所示，所述第二轴头保护圈13通过第一内六角螺栓12固定在搅拌机主轴1上。

如图1所示，所述第二轴头保护圈13上通过第二内六角螺栓21固定安装有侧壁限位圈11。

如图1所示，所述轴头加强板33与搅拌机筒体34通过内六角平头螺钉32固定连接。

如图1所示，所述轴头加强板33上通过第三内六角螺栓7固定有轴头外壳17。

如图1所示，所述轴头外壳17的外侧通过第四内六角螺栓4固定有轴头端盖3。

如图1所示，所述锁轴器固定器23与锁轴器主体25通过第五内六角螺栓22固定连接。

本发明的工作原理为：在机器工作前，通过第二注油孔31注入高压润滑油，第二注油孔31中的润滑油进入轴头外壳17与锁轴器主体25之间的环槽至黄胶密封圈15与锁轴器主体25之间的间隙并挤压黄胶密封圈15，使黄胶密封圈15变形，润滑油进入黄胶密封圈15与锁轴器主体25之间形成的间隙，对黄胶密封圈15进行润滑。润滑油也可以通过锁轴器主体25与轴头外壳17之间的间隙到达浮动环的密封油腔。高压润滑油充满第一轴头保护圈10与侧壁限位圈11之间形成槽型迷宫密封腔35中，槽型迷宫密封腔35内一直充满的润滑油对工作零件进行润滑，提高了定动零件的耐磨性，同时阻碍泥浆进入轴端密封，起到密封作用，槽型迷宫密封腔35结构的设计大大增加了砂浆进入下几道密封的阻力，使第一道密封更加牢固和可靠。黄胶密封圈15在变形弹力的作用对黄胶锁紧钢架14产生压力，使黄胶密封圈15与黄胶锁紧钢架14之间形成零间隙的第二道密封，也是主密封，使得定动间隙内的水泥浆很难通过此间隙进入轴端。第一浮封环18-1和第二浮封环18-2为第三道密封，控制锁轴器主体25与搅拌机主轴1之间的间隙在规定的范围内，须成对使用。在装配式密封圈收到轴向压缩产生变形，因而两环之间产生一定压力，两环端面紧密贴合形成密封。同时，浮动环在定动间隙中形成一定空隙，以储存润滑油。骨架密封圈2为第四道密封，防止浮动环内腔的润滑油向外泄漏。这几道密封有效防止了水泥浆进入轴端以及润滑油的外泄，提高了轴端密封的可靠性，延长了机器使用寿命。在该过程中，可通过在第一注油孔29中注入高压润滑油，对骨架密封圈2和密封圈19起润滑作用。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变换，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (8)

1.一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置，其特征在于：包括设置在搅拌机筒体（34）内侧且固定在搅拌机主轴（1）上的第二轴头保护圈（13），所述第二轴头保护圈（13）上固定安装有外侧具有环形槽的侧壁限位圈（11），所述搅拌机筒体（34）的端面圆孔中设置有内侧具有环形凸起的第一轴头保护圈（10），所述侧壁限位圈（11）和第一轴头保护圈（10）均为两半结构，所述环形槽与环形凸起相配合，所述侧壁限位圈（11）与第一轴头保护圈（10）之间在轴向和径向均有2mm～5mm的间隙，所述侧壁限位圈（11）与第一轴头保护圈（10）之间形成槽型迷宫密封腔（35）；所述搅拌机主轴（1）上且位于搅拌机筒体（34）的外侧设置有轴头加强板（33），所述轴头加强板（33）与搅拌机筒体（34）固定连接，所述轴头加强板（33）上固定有轴头外壳（17），所述轴头外壳（17）上设置有第二注油孔（31），所述轴头外壳（17）与第一轴头保护圈（10）之间设置有黄胶锁紧钢架（14），所述黄胶锁紧钢架（14）上设置有黄胶密封圈（15），所述轴头外壳（17）的外侧固定有轴头端盖（3），所述轴头端盖（3）上设置有第一注油孔（29），所述轴头端盖（3）、轴头外壳（17）、黄胶密封圈（15）和黄胶锁紧钢架（14）通过丝杠（26）固定在一起，位于所述轴头外壳（17）内部的搅拌机主轴（1）上设置有锁轴器主体（25），所述锁轴器主体（25）与搅拌机主轴（1）之间设置有O型密封圈（20），所述锁轴器主体（25）通过斜面张紧的锁轴器固定器（23）压紧在搅拌机主轴（1）上，所述锁轴器固定器（23）与锁轴器主体（25）固定连接，所述搅拌机主轴（1）上由内向外依次设置有第一浮封环（18-1）和第二浮封环（18-2），所述第一浮封环（18-1）与锁轴器主体（25）之间以及第二浮封环（18-2）与轴头端盖（3）之间均设置有密封圈（19），所述搅拌机主轴（1）上且位于轴头端盖（3）的内部设置有骨架密封圈（2），所述骨架密封圈（2）位于第二浮封环（18-2）的外侧。

2.按照权利要求1所述的一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置，其特征在于：所述轴头外壳（17）与轴头加强板（33）之间设置有纸垫（16）。

3.按照权利要求1或2所述的一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置，其特征在于：所述第二轴头保护圈（13）通过第一内六角螺栓（12）固定在搅拌机主轴（1）上。

4.按照权利要求1或2所述的一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置，其特征在于：所述第二轴头保护圈（13）上通过第二内六角螺栓（21）固定安装有侧壁限位圈（11）。

5.按照权利要求1或2所述的一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置，其特征在于：所述轴头加强板（33）与搅拌机筒体（34）通过内六角平头螺钉（32）固定连接。

6.按照权利要求1或2所述的一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置，其特征在于：所述轴头加强板（33）上通过第三内六角螺栓（7）固定有轴头外壳（17）。

7.按照权利要求1或2所述的一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置，其特征在于：所述轴头外壳（17）的外侧通过第四内六角螺栓（4）固定有轴头端盖（3）。

8.按照权利要求1或2所述的一种双卧轴混凝土搅拌机轴端密封装置，其特征在于：所述锁轴器固定器（23）与锁轴器主体（25）通过第五内六角螺栓（22）固定连接。

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