CN104179674B - 一种柱塞泵低转速旋转轴的密封结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种柱塞泵低转速旋转轴的密封结构，所述旋转轴包括伸出轴、轴承和轴承盖，所述轴承套设于所述伸出轴的一端，所述轴承盖套设于所述伸出轴上，并位于所述轴承的一侧，所述轴承盖的外圈与所述轴承密封连接，所述密封结构包括设于所述轴承盖内圈的环形第一静环和第一动环，所述第一动环套设于所述伸出轴上，所述第一动环的内圈与所述伸出轴固定且密封连接，所述第一动环的外圈上设有环形的第一沟槽，所述第一静环与所述第一沟槽配合，并位于所述第一沟槽中。本发明的技术方案利用迷宫密封及甩油环密封的原理，很好地起到了节流阻漏的目的，结构简单、易于操作和维修、于非接触密封结构，极大增加了使用寿命，大大降低维护工作量。

Description

一种柱塞泵低转速旋转轴的密封结构

技术领域

本发明涉及一种密封结构，尤其涉及一种柱塞泵低转速旋转轴迷宫及甩油环组合密封结构。

背景技术

柱塞泵需要电动机或其它动力装置来驱动。而一般的电动机的转速较高，不适合直接驱动柱塞泵。由于柱塞泵的转速较低,因此在电动机与柱塞泵之间需要有一个外置减速装置。外置减速装置与柱塞泵的低速伸出轴相连。柱塞泵低转速伸出轴在运行时，经常会发生润滑油的泄漏。泄漏会造成环境污染，同时影响柱塞泵的运行效率。

为确保柱塞泵低速伸出轴上的润滑油不泄漏，常用的型式是采用骨架密封或压紧式填料密封。

但是骨架密封拆装不方便，必须将减速装置与柱塞泵完全脱开才能拆卸和安装。用户现场更换密封麻烦，更换周期长；而压紧式填料密封寿命则相对较短，运行成本高且效率较低。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种寿命高、简便操作的柱塞泵低转速旋转轴的密封结构。

发明内容

鉴于上述的现有技术中的问题，本发明所要解决的技术问题是现有的柱塞泵低转速旋转轴的密封结构复杂、工作效率低、使用寿命短。

本发明提供的一种柱塞泵低转速旋转轴的密封结构，所述旋转轴包括伸出轴、轴承和轴承盖，所述轴承套设于所述伸出轴的一端，所述轴承盖套设于所述伸出轴上，并位于所述轴承的一侧，所述轴承盖的外圈与所述轴承密封连接，所述密封结构包括设于所述轴承盖内圈的环形第一静环和第一动环，所述第一动环套设于所述伸出轴上，所述第一动环的内圈与所述伸出轴固定且密封连接，所述第一动环的外圈上设有环形的第一沟槽，所述第一静环与所述第一沟槽配合，并位于所述第一沟槽中。

在本发明的一个较佳实施方式中，所述第一动环上位于所述第一沟槽的相对于轴承一侧的另一侧还设有环形的第二沟槽，所述轴承盖上相对于所述第二沟槽的位置还设有环形的第二静环，所述第二静环与所述第二沟槽配合，并位于所述第二沟槽中，所述轴承盖的第一静环、第二静环和所述第一动环配合形成第一小室。

在本发明的另一较佳实施方式中，所述第一小室上还设有第一回油口，所述第一回油口与位于所述轴承盖另一侧的轴承相通。

在本发明的另一较佳实施方式中，所述第一动环上位于所述第二沟槽的相对于轴承一侧的另一侧还设有环形的第三沟槽，所述轴承盖上相对于所述第三沟槽的位置还设有环形的第三静环，所述第三静环与所述第三沟槽配合，并位于所述第三沟槽中，所述轴承盖的第二静环、第三静环和所述第一动环配合形成第二小室。

在本发明的另一较佳实施方式中，所述第二小室上还设有第二回油口，所述第二回油口与第一小室相通。

在本发明的另一较佳实施方式中，所述第二小室的内壁为倾斜于输出轴侧的斜锥面，所述第二小室的斜锥面的倾斜方向是临近伸出轴一侧的直径大于另一侧的直径。

在本发明的另一较佳实施方式中，还包括第二动环，所述第二动环位于所述轴承盖的相对于轴承一侧的另一侧，所述第二动环套设于所述伸出轴上，所述第二动环的内圈与所述伸出轴固定且密封连接，所述第二动环的外圈上设有挡板。

在本发明的另一较佳实施方式中，还包括O型圈，所述第一动环和/或第二动环通过所述O型圈与所述伸出轴密封连接。

在本发明的另一较佳实施方式中，还包括螺栓，所述第一动环和/或第二动环上还设有螺孔，所述第一动环和/或第二动环通过所述螺栓和螺孔与所述伸出轴固定连接。

在本发明的另一较佳实施方式中，还包括防尘法兰，所述防尘法兰位于所述第二动环的相对于轴承盖一侧的另一侧，所述防尘法兰套设于所述伸出轴上，所述防尘法兰的外圈与所述轴承盖的外圈固定连接。

本发明的技术方案利用迷宫密封及甩油环密封的原理，通过静环与动环的沟槽之间的台阶形式的一环紧扣一环地合理有序的排列，形成了迷宫密封的环形曲折小室，很好地起到了节流阻漏的目的，同时动环的每个沟槽台阶的唇边起到甩油环的作用，使泄漏润滑油甩至小室并经过回流口回收利用，结构简单、易于操作和维修、于非接触密封结构，极大增加了使用寿命，大大降低维护工作量。

附图说明

图1是本发明柱塞泵低转速旋转轴的密封结构的实施例的结构示意图；

图2是图1中Ⅰ部的放大示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明做具体阐释。

如图1中所示的本发明的实施例的一种柱塞泵低转速旋转轴及其密封结构，包括伸出轴1、轴承2、轴承盖3和第一动环4。

轴承2套设于伸出轴1的一端，轴承盖3套设于伸出轴1上，并位于轴承2的一侧，以定位轴承2。轴承盖3的外圈与轴承2密封连接，轴承盖3的内圈上设有环形的第一静环5。

第一动环4套设于伸出轴1上。第一动环4的内圈与伸出轴1固定且密封连接，第一动环4的外圈上设有环形的第一沟槽6。第一静环5与第一沟槽6配合，并位于第一沟槽6中。

本发明的实施例的密封结构通过静环与沟槽的配合，将柱塞泵箱体中泄露的润滑油随着沟槽的旋转，以及静环的阻挡而飞溅至轴承一侧，以防止润滑油泄露出轴承。本发明的实施例结构简单易行、工作效率高。

如图1和2中所示，在本发明的实施例中，第一动环4的第一沟槽6、第一静环5、以及轴承盖3形成一个收集小室13，将由第一动环4旋转飞溅的润滑油收集起来以回收利用。

另如图1和2中所示，在本发明的实施例中，第一动环4上位于第一沟槽6的相对于轴承2一侧的另一侧还设有环形的第二沟槽7。轴承盖3上相对于第二沟槽7的位置还设有环形的第二静环8。第二静环8与第二沟槽7配合，并位于第二沟槽7中。轴承盖3的第一静环5、第二静环8和第一动环4配合形成第一小室14，并优选第一小室14上还设有第一回油口15，第一回油口15与位于所述轴承盖3另一侧的轴承相通，即与收集小室13相通，以将收集的润滑油回流到收集小室13。

此外，如图1和2中所示，在本发明的实施例中，还优选第一动环4上位于第二沟槽7的相对于轴承2一侧的另一侧还设有环形的第三沟槽9。轴承盖3上相对于第三沟槽9的位置还设有环形的第三静环10。第三静环10与第三沟槽9配合，并位于第三沟槽9中。轴承盖3的第二静环8、第三静环10和第一动环4配合形成第二小室16，并优选第二小室16上还设有第二回油口17，所述第二回油口17与第一小室14相通，并进一步与收集小室13相通，以将收集的润滑油回流到收集小室13。并优选第一回油口15、第二回油口17均分别设于第一小室14、第二小室16的底部，以便于回流。

在本发明的实施例中，优选第一静环5、第二静环8、第三静环10上还设有向外圈弯曲的唇边，唇边位于相应的第一沟槽6、第二沟槽7、第三沟槽9内，通过唇边的阻挡，可方便的将飞溅的润滑油收集。

本发明的实施例的收集小室13、第一小室14和第二小室16的台阶形式的一环紧扣一环地合理有序的排列，形成了迷宫密封的环形曲折小室，很好地起到了节流阻漏的目的。优选环形的收集小室13、第一小室14和第二小室16的内圈半径依次增大，以利于润滑油的回流。

如图1中所示，在本发明的实施例中，第二小室16的内壁为倾斜于输出轴侧的斜锥面，第二小室16的斜锥面的倾斜方向是临近伸出轴一侧的直径大于另一侧的直径，斜锥面的底部接通第二回油口17，第二小室的临近伸出轴1一侧的宽大于另一侧的宽。斜面利于润滑油的流动和收集。优选组成第二小室16的第二静环8的壁的斜面，以便于制造生产。

在本发明的实施例中，第一静环5、第二静环8、第三静环10与轴承盖3之间可为一体成型或可拆卸，优选为可拆卸，之间利用O型圈等进行密封且固定连接，以便于维修和安装。

如图1中所示，在本发明的实施例中，还包括第二动环11。第二动环11位于轴承盖3的相对于轴承2一侧的另一侧，第二动环11套设于伸出轴1上，第二动环11的内圈与伸出轴1固定且密封连接，第二动环11的外圈上设有挡板。随伸出轴旋转的第二动环11可有效地防止外界杂质和雨水进入柱塞泵的油池，确保润滑油的清洁度和泵运行的效率。

此外，优选还包括防尘法兰12。防尘法兰12位于第二动环11的相对于轴承盖3一侧的另一侧。防尘法兰12套设于伸出轴1上，防尘法兰12的外圈与轴承盖3的外圈固定连接，并优选防尘法兰12的底部设有与外界接通的沟槽，利于第二动环11阻挡的外界杂质和雨水流出，从而确保外界杂质及雨水不流入到箱体中。

在本发明的实施例中，优选还包括O型圈和螺栓。第一动环4和/或第二动环11通过O型圈与伸出轴密封连接。第一动环4和/或第二动环11上还设有螺孔，第一动环4和/或第二动环11通过螺栓和螺孔与伸出轴固定连接。

本发明的实施例的机理是：如图1和2中所示，在伸出轴1低速旋转中，箱体中的润滑油随着轴转而飞溅至轴承，期间第一动环4和第二动环11跟随着伸出轴1一起转动。润滑油由于离心力的作用由第一动环4的第一沟槽6而甩向收集小室13的轴承盖3的边壁。大部分润滑油沿着边壁往下淌，通过轴承盖3底部回流口返回至箱体；少部分润滑油会沿着第一沟槽6流入到第一动环4的第一小室14。轴承盖3在此位置仍然还设有第一回油口15，继续将流入第一小室14的润滑油返回至收集小室13，从而再次通过轴承盖3底部的回流口返回至箱体；经过两次润滑油的回流，可能还会有少量残留的润滑油流入第二小室16内，通过第二小室16的斜面，将润滑油自然而然地流入其底部，此时润滑油再次通过第二小室16底部的第二回油口17流回到第一小室14，依次流入到收集小室13，最终流回箱体。润滑油通过三个环形曲折小室的节流和层层回流，已完全符合迷宫密封的机理，因此此种结构运用能很好地起到了节流阻漏的目的。同时第二动环11又能较好地阻隔外界杂质及雨水不流入箱体。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。

Claims (8)

1.一种柱塞泵低转速旋转轴的密封结构，所述旋转轴包括伸出轴、轴承和轴承盖，所述轴承套设于所述伸出轴的一端，所述轴承盖套设于所述伸出轴上，并位于所述轴承的一侧，所述轴承盖的外圈与所述轴承密封连接，其特征在于，所述密封结构包括设于所述轴承盖内圈的环形第一静环和第一动环，所述第一动环套设于所述伸出轴上，所述第一动环的内圈与所述伸出轴固定且密封连接，所述第一动环的外圈上设有环形的第一沟槽，所述第一静环与所述第一沟槽配合，并位于所述第一沟槽中，所述第一动环上位于所述第一沟槽的相对于轴承一侧的另一侧还设有环形的第二沟槽，所述轴承盖上相对于所述第二沟槽的位置还设有环形的第二静环，所述第二静环与所述第二沟槽配合，并位于所述第二沟槽中，所述轴承盖的第一静环、第二静环和所述第一动环配合形成第一小室，所述第一小室上还设有第一回油口，所述第一回油口与位于所述轴承盖另一侧的轴承相通。

2.如权利要求1所述的旋转轴的密封结构，其特征在于，所述第一动环上位于所述第二沟槽的相对于轴承一侧的另一侧还设有环形的第三沟槽，所述轴承盖上相对于所述第三沟槽的位置还设有环形的第三静环，所述第三静环与所述第三沟槽配合，并位于所述第三沟槽中，所述轴承盖的第二静环、第三静环和所述第一动环配合形成第二小室。

3.如权利要求2所述的旋转轴的密封结构，其特征在于，所述第二小室上还设有第二回油口，所述第二回油口与第一小室相通。

4.如权利要求3所述的旋转轴的密封结构，其特征在于，所述第二小室的内壁为倾斜于输出轴侧的斜锥面，所述第二小室的斜锥面的倾斜方向是临近伸出轴一侧的直径大于另一侧的直径。

5.如权利要求4所述的旋转轴的密封结构，其特征在于，还包括第二动环，所述第二动环位于所述轴承盖的相对于轴承一侧的另一侧，所述第二动环套设于所述伸出轴上，所述第二动环的内圈与所述伸出轴固定且密封连接，所述第二动环的外圈上设有挡板。

6.如权利要求5所述的旋转轴的密封结构，其特征在于，还包括O型圈，所述第一动环和/或第二动环通过所述O型圈与所述伸出轴密封连接。

7.如权利要求5所述的旋转轴的密封结构，其特征在于，还包括螺栓，所述第一动环和/或第二动环上还设有螺孔，所述第一动环和/或第二动环通过所述螺栓和螺孔与所述伸出轴固定连接。

8.如权利要求5所述的旋转轴的密封结构，其特征在于，还包括防尘法兰，所述防尘法兰位于所述第二动环的相对于轴承盖一侧的另一侧，所述防尘法兰套设于所述伸出轴上，所述防尘法兰的底部与所述轴承盖的外圈固定连接。