CN103867725B - 弹力柔型变量密封组件 - Google Patents

Abstract

一种弹力柔型变量密封组件，工矿企业广泛使用的防水、防尘轴承的密封组件，尤其是一种根据密封件的磨损情况进行补偿，密封效果好，使用寿命长的一种弹力柔型变量密封组件，其特征是：包括外固定板、柔性伸缩单元和移动式密封单元，外固定板与移动式密封单元之间安装有柔性伸缩单元，外固定板包括密封板和连接筒，柔性伸缩单元两端分别安装在连接筒和轴套密封件上，柔性伸缩单元包括伸缩套和弹簧，弹簧装在伸缩套的外周，移动式密封单元与轴套密封件配合密封。本发明在组合使用时，组合方便、可靠、使用寿命长，轴套密封件、移动套、外固定板等分别一次加工成型，生产效率高。

Description

弹力柔型变量密封组件

技术领域

本发明涉及一种在工矿企业广泛使用的防水、防尘轴承的密封组件，尤其涉及一种根据密封件的磨损情况进行补偿，密封效果好，使用寿命长的一种弹力柔型变量密封组件。

背景技术

目前在工矿企业中特别是在托辊和滚筒等旋转密封中广泛使用的密封件各种各样，安照密封的结构有迷宫式密封、日式密封、弹簧密封、组合密封、O密封、V型密封、U型密封、机械密封、接触式密封、非接触式密封等等，按照材料分有橡胶密封件、环氧改性密封、聚甲醛密封、聚氨酯密封、牛皮密封、聚四氟密封、高分子密封等等。经过对以上密封的了解和研究，发现以上密封基本都是沿轴向的密封，并且基本都是密封件与轴直接摩擦密封，经过一段时间的磨损密封很快失效。还有一些是靠在密封件空隙内填满密封油进行密封，一旦环境脏密封油成块就大大降低了密封效果，实际的使用效果都不理想。

经过长期的调研了解，并对国内的一些密封生产厂家和密封件的使用单位进行考察，并根据长期在塑胶行业积累的经验，发明创造出一种密封效果理想、使用寿命长、并可以根据使用的环境寿命要求对密封件进行加工设计的弹力柔型变量密封组件。

发明内容

本发明是针对目前的密封都是密封件与轴直接进行沿轴向摩擦密封、密封材料耐磨性差、磨损没有补偿或者磨损后补偿的密封压力不够，甚至密封主要靠在密封件内填满油脂进行防水和防尘密封，以上密封很容易失效等缺点，创造出的一种可以提高密封件的使用效果，大大延长甚至在设备的使用寿命内不会失效的弹力柔型变量密封组件。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种弹力柔型变量密封组件，其特征是：包括外固定板、柔性伸缩单元和移动式密封单元，外固定板与移动式密封单元之间安装有柔性伸缩单元，外固定板包括密封板和连接筒，柔性伸缩单元两端分别安装在连接筒和轴套密封件上，柔性伸缩单元包括伸缩套和弹簧，弹簧装在伸缩套的外周，移动式密封单元与轴套密封件配合密封。

进一步，所述的外固定板上有导向柱，导向柱末端有导向柱头，导向柱头装在移动连接筒里面；

移动式密封单元还包括一移动套，移动套由密封套筒和连接在密封套筒外圆周的移动连接筒，移动连接筒有套筒卡口，密封套筒安装内侧端有锥形密封面；

轴套密封件的密封筒内圈有轴向密封齿，轴套密封件的安装筒装在轴上，在弹力的作用下，轴向密封齿与锥形密封面锥面相配合。

进一步，所述的连接筒内圈有固定板密封齿。

进一步，所述的柔性伸缩单元的伸缩套为柔性套筒，柔性套筒安装在连接筒上，柔性套筒有一段伸缩式套筒，柔性套筒外周装有一弹簧，外固定板固定在外筒固定圈上，柔性套筒右端与轴套密封件之间装有耐磨的密封圈，轴套密封件装在轴上。

本发明的优点：轴套密封件上轴向密封齿和密封面分别和锥形密封面及密封口进行接触式密封，并在弹簧的作用下保证密封效果。锥形密封面为锥形结构，密封口为径向的平口结构，保证轴套密封件磨损后的密封压力，改变了传统密封的思路，随着轴向密封齿的磨损，可以通过移动套与外固定板之间的弹簧推动移动套向轴套密封件方向移动，补偿保持密封的压力，大大延长了补偿量和使用寿命，保证了密封的效果。柔性伸缩套为移动套的移动行程提供了条件。本专利在组合使用时，组合方便、可靠、使用寿命长，轴套密封件、移动套、外固定板等分别一次加工成型，生产效率高。

附图说明

图1为外固定板的主视图。

图2为外固定板的右视图。

图3为移动套的主视图。

图4为移动套的右视图。

图5为轴套密封件的剖视图。

图6为实施例一的伸缩套的半剖视图。

图7为实施例一的装配图。

图8为实施例二的装配分解示意图。

图9为实施例二的装配图。

附图中：1、密封板；2、导向柱；3、导向柱头；4、固定板密封齿；5、连接筒；6、移动连接筒；7、套筒卡口；8、锥形密封面；9、密封套筒；10、轴向密封齿；11、安装筒；12、密封筒；13、密封圈；14、轴套密封件；15、弹簧；16、柔性套筒；17、外筒固定圈；18、柔性伸缩套；19、轴；20、外筒；21、密封口；22、密封面。

具体实施方式

实施例一

如图1～2所示，外固定板上有导向柱2，导向柱2的一侧有导向柱头3，外固定板的内孔有固定板密封齿4和另一边的连接筒5，外固定板与外筒固定圈17内圈进行压紧过盈配合。固定板密封齿4与轴19配合密封对大颗粒的灰尘进行密封。外固定板内侧圆周上有导向柱2，导向柱2与移动连接筒6进行安装配合，使外固定板5转动时移动套同时转动，并且移动套可以在轴向来回移动。在导向柱2头部有导向柱头3，导向柱头3通过套筒卡口7压入到移动连接筒6中，防止外固定板和移动套脱离。

弹力柔性变量密封组件移动套如图3～4所示，是可以伸缩移动的，移动套上有锥形密封面8和密封口21，锥形密封面8是一个圆锥形，密封口21是一个与径向齐的平口。移动套另一侧是密封套筒9，密封套筒9的外层是移动连接筒6，移动连接筒6的内径有套筒卡口7。移动套可以使用耐磨性和自润滑性很好的聚四氟乙烯材料或者高分子耐磨材料。

弹力柔性变量密封组件轴套密封件如图5所示，锥形密封面8和密封口21分别与轴套密封件14上的V型轴向密封齿10和密封面进行接触式密封。轴向密封齿10分别的V型面和密封口21会有一定的磨损，移动套上的锥形密封面8和密封口21分别与轴套密封件14上的V型面的轴向密封齿10及密封面旋转磨损时，在弹簧15的压力作用下，移动套上的锥形密封面8的锥形结构补偿磨损的密封压力，否则会照成密封效果降低。密封套筒9是一个圆筒结构，也可以设计成竹节防脱结构，可以方便的套入柔性伸缩套（图6所示）。移动套的移动连接筒6内与导向柱2的移动空间可以保障移动套的移动行程。

轴套密封件安装筒11的内孔直接紧配合的固定在轴20上，本发明移动套上的锥形密封面8与轴套密封件14上的轴向密封齿10为轴向密封，密封口21与密封面22为径向密封，所以可以实现轴向与径向的双向密封，轴向和径向密封有磨损补偿，磨损补偿后不会降低密封的压力，所以保持良好的密封效果。

本发明弹力柔型变量密封组件的弹簧15为可以保持长期弹性压力的钢丝材料。

本发明弹力柔型变量密封组件的柔性伸缩套18如图6所示，此柔性伸缩套18为弹性套，中间有皱褶，一头连接外固定板上的连接筒5，另一头连接移动套上的密封套筒9，并可以提供较长的伸缩距离，保证移动套的移动行程，此柔性伸缩套18为弹性套，可以方便的套在移动套上的密封套筒9和外固定板上的连接筒5上不脱落，并且由耐水、油等的材料加工而成。

本发明的外筒20如装配图9所示，外筒20可以类似于托辊或者滚筒等，外筒20旋转时外固定板和移动套同时旋转，轴19和轴套密封件14不旋转。此弹力柔型密封组件在轴19的两侧，主要的功能就是防止水、灰、油等介质进入到轴承室。

装配过程如下。首先，将轴承压入到轴19上，将轴套密封件14压入到轴19中，将移动套内孔插入轴19上，然后将柔性伸缩套18套在移动套上的密封套筒9上。为了防止柔性伸缩套18脱落，柔性伸缩套18在移动套和外固定板上的安装位置上加工成竹节形。将弹簧15套在移动套上。为了方便安装，柔性伸缩套18可以比弹簧15的长度长，将柔性伸缩套18的另一端套在外固定板上。将外固定板上的导向柱头3用力压入到移动连接筒6，同时弹簧15被压缩在移动套和外固定板之间。外固定板和移动套形成一个组合件并可以轴向运动，最后将外固定板上的外固定板位用力压到外固定板在外筒20安装位置。弹簧15使移动套上的锥形密封面8和密封口21分别与轴套密封件上的V型面（轴向密封齿10）及密封面22同时保持一定的密封压力，保持密封的效果。本弹力柔型变量密封组件如果在煤矿井下使用，塑料件需要采用抗阻燃、抗静电高强度塑料制作生产，也可以根据环境和要求使用金属材料加工生产。

实施例二

实施例二如图8、9所示，它同样采用弹簧15提供轴向密封压力，使得密封件与密封面紧密接触，以确保良好的密封效果。

外固定板固定在外筒固定圈17上，柔性套筒16两端的挡环上安装有弹簧15。安装的时候，将轴套密封件14、密封圈13、柔性套筒16、外固定板依次安装在轴19的轴承外侧。由于柔性套筒16具有可以伸缩的波纹管，在弹簧15的压力作用下，轴套密封件14的密封槽型就会与密封圈紧密配合，达到较良好的密封效果。

Claims (2)

1.一种弹力柔型变量密封组件，其特征在于：包括外固定板、柔性伸缩单元和移动式密封单元，外固定板与移动式密封单元之间安装有柔性伸缩单元，外固定板包括密封板（1）和连接筒（5），移动式密封单元包括一移动套，移动套由密封套筒（9）和连接在密封套筒（9）外圆周的移动连接筒（6）组成，移动连接筒（6）有套筒卡口（7），密封套筒（9）安装内侧端有锥形密封面（8）；

柔性伸缩单元两端分别安装在连接筒（5）和密封套筒（9）上，柔性伸缩单元包括伸缩套和弹簧（15），弹簧（15）装在伸缩套的外周，移动式密封单元与轴套密封件（14）配合密封；

所述的外固定板上有导向柱（2），导向柱末端有导向柱头（3），导向柱头（3）装在移动连接筒(6)里面；

轴套密封件（14）的密封筒（12）内圈有轴向密封齿（10），轴套密封件（14）的安装筒（11）装在轴（19）上，在弹力的作用下，轴向密封齿（10）与锥形密封面（8）锥面相配合。

2.根据权利要求1所述的弹力柔型变量密封组件，其特征在于：所述的连接筒（5）内圈有固定板密封齿（4）。