CN108071805B - 一种高速轴密封结构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高速轴密封结构，包括转轴座及贯穿其设置的转轴，其特征在于，所述转轴座的一端开口处设置环形台阶，所述环形台阶内侧安装有与其形状匹配的静密封环，所述静密封环的一侧紧贴设置有动密封环，所述动密封环远离静密封环的一端与环形密封座固定连接，所述环形密封座远离动密封环的一侧设有第一环形件，所述动密封环通过紧固螺钉与转轴固定连接，所述环形密封座与第一环形件之间连接有弹簧，且在第一环形件靠近动密封环的一端面上垂直且固定连接有多根限位杆，且在环形密封座上设有与之匹配的限位孔。本发明可为高速运转的机械提供较好的密封，进而为机械长期有效的运转提供的有效保障。

Description

一种高速轴密封结构
技术领域
本发明涉及机械设备技术领域，尤其涉及一种高速轴密封结构。
背景技术
目前，机械转轴所使用的密封元件大多为嵌入式的密封圈，密封圈由于其良好的弹性，可将转轴紧密的包裹住，进而产生密封效果。然而在一些运转速度较高的机械中，软质的密封圈在离心力的作用下，会出现向外扩张的现象，这种现象会导致机械设备的密封效果减弱，对于一些密封要求较高的机械，密封性的改变很可能导致介质的泄漏，增加设备的维护时间及成本，给企业的生产和加工带来很多的麻烦及损失。
为此，我们提出一种高速轴密封结构来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高速轴密封结构。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种高速轴密封结构，包括转轴座及贯穿其设置的转轴，所述转轴座的一端开口处设置环形台阶，所述环形台阶内侧安装有与其形状匹配的静密封环，所述静密封环的一侧紧贴设置有动密封环，所述动密封环远离静密封环的一端与环形密封座固定连接，所述环形密封座远离动密封环的一侧设有第一环形件，所述动密封环通过紧固螺钉与转轴固定连接，所述环形密封座与第一环形件之间连接有弹簧，且在第一环形件靠近动密封环的一端面上垂直且固定连接有多根限位杆，且在环形密封座上设有与之匹配的限位孔。
优选的，所述环形密封座包括套设在转轴外侧的第二环形件，所述转轴的内圈壁上设有截面呈梯形的第一凹槽，所述第一凹槽内设有截面呈梯形的主密封环，所述主密封环的左右两侧均紧贴设有第一副密封环，所述第一副密封环远离主密封环的一侧紧贴设有第二副密封，所述第二副密封环的侧壁与第一凹槽的侧壁相抵，所述第一副密封环与第二副密封环的截面均为三角形。
优选的，所述第一凹槽的底面上设有截面呈梯形的第二凹槽。
优选的，所述静密封环和动密封环均采用碳化硅材料制成，所述静密封环的外圈壁上设有螺栓固定孔，且静密封环通过螺栓与转轴座固定连接。
优选的，所述转轴穿出转轴座的一端外侧设有防护套，且防护套螺纹连接在转轴座上。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：通过在转轴座上安装静密封环，并在转轴上安装紧贴其设置的动密封环，可保证转轴高速转动时的密封性；通过将动密封环套设在转轴的外侧，并在其远离静密封环的一侧设置弹簧，可保证静密封环与动密封环始终紧密接触，进而提高密封结构的工作寿命；通过在转轴外侧套设环形密封座，并在环形密封座的内圈壁上设置第一凹槽，并在第一凹槽内设置主密封环、第一副密封环和第二副密封环，主密封环在跟随转轴高速转动的过程中，在主密封环的挤压下会带动第二副密封环与转轴侧壁贴合的更加紧密，进而保证了整个结构的密封效果；通过在与转轴固定连接的第一环形件上设置多根限位杆，并在环形密封座上设置与其匹配的限位孔，可避免弹簧在高速转动的过程中受到转轴扭转力的影响，保证了动密封环与静密封环之间的密封效果。
附图说明
图1为本发明提出的一种高速轴密封结构的透视图；
图2为图1中A的局部放大图。
图中：1转轴座、2转轴、3环形台阶、4静密封环、5动密封环、6环形密封座、7第一环形件、8紧固螺钉、9弹簧、10限位杆、11限位孔、12第二环形件、13第一凹槽、14主密封环、15第一副密封环、16第二副密封环、17第二凹槽、18防护套。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图1-2，一种高速轴密封结构，包括转轴座1及贯穿其设置的转轴2，转轴座1的一端开口处设置环形台阶3，环形台阶3内侧安装有与其形状匹配的静密封环4，静密封环4的一侧紧贴设置有动密封环5，静密封环4和动密封环5均采用碳化硅材料制成，由于碳化硅具有较高的强度和刚度、良好的摩擦学性能、良好的导热性以及良好的耐腐蚀性，而被广泛用于机械密封中，静密封环4的外圈壁上设有螺栓固定孔，且静密封环4通过螺栓与转轴座1固定连接；动密封环5远离静密封环4的一端与环形密封座6固定连接，环形密封座6远离动密封环5的一侧设有第一环形件7，动密封环5通过紧固螺钉8与转轴2固定连接，环形密封座6与第一环形件7之间连接有弹簧9，且在第一环形件7靠近动密封环5的一端面上垂直且固定连接有多根限位杆10，且在环形密封座6上设有与之匹配的限位孔11。
本发明中环形密封座6包括套设在转轴2外侧的第二环形件12，限位孔11设置在第二环形件12的侧壁上，转轴2的内圈壁上设有截面呈梯形的第一凹槽13，第一凹槽13内设有截面呈梯形的主密封环14，主密封环14的左右两侧均紧贴设有第一副密封环15，第一副密封环15远离主密封环14的一侧紧贴设有第二副密封环16，第二副密封环16的侧壁与第一凹槽13的侧壁相抵，第一副密封环15与第二副密封环16的截面均为三角形，作为一种改进，第一凹槽13的底面上设有截面呈梯形的第二凹槽17，第二凹槽17为主密封环14的延展提供空间。
本发明转轴2穿出转轴座1的一端外侧设有防护套18，且防护套18螺纹连接在转轴座1上，可对其内侧的密封结构进行较好的防护。
本发明通过在转轴座1上安装静密封环4，并在转轴2上安装紧贴其设置的动密封环5，可保证转轴2高速转动时的密封性；通过将动密封环5套设在转轴2的外侧，并在其远离静密封环4的一侧设置弹簧9，可保证静密封环4与动密封环5始终紧密接触；通过在转轴2外侧套设环形密封座，并在环形密封座的内圈壁上设置第一凹槽13，并在第一凹槽13内设置主密封环14、第一副密封环15和第二副密封环16，主密封环14在跟随转轴2高速转动的过程中，受到离心力的作用，且由于主密封环14的重量较大，其会向外发生较为明显的扩张，其左右两端的倾斜面会向两侧挤压第一副密封环15和第二副密封环16，由于第一副密封环15和第二副密封环16的截面均呈三角形，在主密封环14的挤压下会带动第二副密封环16与转轴2侧壁贴合的更加紧密，进而保证了整个结构的密封效果。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种高速轴密封结构，包括转轴座（1）及贯穿其设置的转轴（2），其特征在于，所述转轴座（1）的一端开口处设置环形台阶（3），所述环形台阶（3）内侧安装有与其形状匹配的静密封环（4），所述静密封环（4）的一侧紧贴设置有动密封环（5），所述动密封环（5）远离静密封环（4）的一端与环形密封座（6）固定连接，所述环形密封座（6）远离动密封环（5）的一侧设有第一环形件（7），所述动密封环（5）通过紧固螺钉（8）与转轴（2）固定连接，所述环形密封座（6）与第一环形件（7）之间连接有弹簧（9），且在第一环形件（7）靠近动密封环（5）的一端面上垂直且固定连接有多根限位杆（10），且在环形密封座（6）上设有与之匹配的限位孔（11）；
所述环形密封座（6）包括 套设在转轴（2）外侧的第二环形件（12），所述转轴（2）的内圈壁上设有截面呈梯形的第一凹 槽（13），所述第一凹槽（13）内设有截面呈梯形的主密封环（14），所述主密封环（14）的左右 两侧均紧贴设有第一副密封环（15），所述第一副密封环（15）远离主密封环（14）的一侧紧贴 设有第二副密封环（16），所述第二副密封环（16）的侧壁与第一凹槽（13）的侧壁相抵，所述 第一副密封环（15）与第二副密封环（16）的截面均为三角形；
所述第一凹槽（13）的底面 上设有截面呈梯形的第二凹槽（17）。
2.根据权利要求1所述的一种高速轴密封结构，其特征在于，所述静密封环（4）和动密封环（5）均采用碳化硅材料制成，所述静密封环（4）的外圈壁上设有螺栓固定孔，且静密封环（4）通过螺栓与转轴座（1）固定连接。
3.根据权利要求1-2任一项所述的一种高速轴密封结构，其特征在于，所述转轴（2） 穿出转轴座（1）的一端外侧设有防护套（18），且防护套（18）螺纹连接在转轴座（1）上。
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