CN109442042B - 一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构 - Google Patents

一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构,包括支撑框架,所述支撑框架固定在粉仓口连接处上,还包括第一旋转体、第二旋转体、第一密封气室、第二密封气室、充气嘴和气体通道;所述第一旋转体与所述支撑框架连接,所述第二旋转体呈空心圆柱状,并与所述支撑框架连接,所述第一旋转体套置在所述第二旋转体中;所述第一旋转体与第二旋转体间隔空间形成所述第一密封气室,所述第二旋转体与所述支撑框架间隔空间形成所述第二密封气室;所述充气嘴固定在所述支撑框架上,所述充气嘴与所述气体通道连通;本发明保证在不同的气压环境下有效的隔绝了粉仓与机械传动部件的接触,从而起到良好的密封效果。

Description

一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构
技术领域
本发明涉及机械密封结构技术领域,特别涉及一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构。
背景技术
机器设备的密封结构可以防止外界杂质的侵入,同时也可以杜绝被密封介质从结合处泄漏,避免对环境造成污染,保证设备的运行安全。目前对于粉体罐装设备的机械传动部件与粉体的密封方法是采用单纯的密封圈密封,具体实施即在机械传动部件与粉仓连接处装入密封圈,其目的是防止粉体侵入机械传动部分,同时也防止机械传动部件中的机械渣滓及润滑油进入粉仓。该方案的特点是经济,结构简单,易于加工及安装。但该方案的主要缺陷在于当设备运转时粉仓内的气压会由于粉料进出而变得时大时小,而气压的变化就会对密封圈的密封效果造成冲击,仓内气压大于外界气压时扬起在料仓中的粉尘就会随着仓内的空气侵入到机械传动部件中,从而加快机械传动部件的磨损,甚至直接导致机械卡死,损坏零部件,反之仓内气压小于外界气压机械传动部件中的机械渣滓及润滑油也会被外界的大气压压入舱内,从而污染仓内粉体,导致严重的质量问题。
发明内容
针对现有技术的上述问题,本发明的目的在于,提供一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构。
为了解决上述技术问题,本发明的具体技术方案如下:
一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构,包括支撑框架,所述支撑框架固定在粉仓口连接处上,所述粉仓口连接处把空气环境分成粉体环境和非粉体环境,还包括第一旋转体、第二旋转体、第一密封气室和第二密封气室;所述第一旋转体与所述支撑框架连接,所述第二旋转体呈空心圆柱状,并与所述支撑框架连接,所述第一旋转体套置在所述第二旋转体中;所述第一旋转体与第二旋转体间隔空间形成所述第一密封气室,所述第二旋转体与所述支撑框架间隔空间形成所述第二密封气室;所述支撑框架包括充气口、气体通道和充气嘴,所述充气口设置在所述支撑框架侧壁上,所述充气嘴固定在所述充气口上,所述气体通道中部开设气体支道,所述充气口与所述气体支道连通;所述气体通道的一端与所述第二密封气室连通,所述气体通道的另一端呈封闭状态。
具体地,支撑框架及其支撑的部分处于非粉体环境,所述第一旋转体的一部分、第二旋转体的一部分及第一密封气室的一部分处于粉体环境中。
进一步地,所述第一密封气室两端设有第一轴密封圈组,所述第二密封气室两端设有第二轴密封圈组,两组密封圈组一定程度上隔绝了气室和外部环境之间的空气流通。
进一步地,所述第一密封气室和所述第二密封气室之间设置至少一个通孔。
进一步地,所述第一轴密封圈组和所述第二轴密封圈组均为单向密封圈,所述密封气室和粉仓的单向密封圈的密封方向是由粉仓到气室的,气室与机械转动部件的密封方向是由气室向机械传动部件的。
进一步地,所述所述支撑框架通过螺钉固定在粉仓口连接处上。
进一步地,所述第一旋转体通过机械转动组件与所述支撑框架连接。
进一步地,所述第二旋转体通过机械转动组件分别与所述支撑框架和所述第一旋转体连接。
进一步地,充入所述充气嘴的气体为惰性气体。
作为可选的,所述充气体为其他不产生污染及腐蚀性的气体。
作为优选的,所述充气体为氮气。
采用上述技术方案,本发明所述的一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构具有如下有益效果:
1.本发明所述的一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构,在机械传动部件与粉仓连接处设置密封圈,有效防止粉体侵入机械传动部分,同时也防止机械转动部件中的机械渣滓及润滑油进入粉仓,密封圈的设计既经济,节约成本,而且结构简单,易于加工及安装。
2.本发明所述的一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构,通过对第一密封气室和第二密封气室冲入正压气体,保证气室气压大于外部气压,隔绝了机械转动部分和粉仓之间的气体流通,增加了机械的运转寿命。
3.本发明所述的一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构,气室与粉仓单向密封圈的设计,可以起到让粉仓内的粉体无法进入正压室的作用,同时也由于正压室的压力始终大于粉仓内压力,所以也可以有效的解决由于粉仓内气压的频繁变化而造成的密封不良的状况。
4.本发明所述的一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构,气室个机械转动部分单向密封圈的设计,气体不会进入到机械转动部件,从而防止了正压气体对机械部件的影响,同时气室中的气压也能有效的防止润滑油、机械渣滓等侵入气室。这样通过正压气室就有效的隔绝了粉仓与机械传动部件的接触,从而起到良好的密封效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它附图。
图1本发明所述的一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构的结构图;
图中附图标记:1-第一旋转体,2-第二旋转体,3-第一密封气室,4-第二密封气室,5-充气嘴,6-气体通道,7-第一轴密封圈组,8-第二轴密封圈组。
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的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。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例1
一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构,包括支撑框架,所述支撑框架固定在粉仓口连接处上,所述粉仓口连接处把空气环境分成粉体环境和非粉体环境,还包括第一旋转体1、第二旋转体2、第一密封气室3、第二密封气室4;所述第一旋转体1与所述支撑框架连接,所述第二旋转体2呈空心圆柱状,并与所述支撑框架连接,所述第一旋转体1套置在所述第二旋转体2中;所述第一旋转体1与第二旋转体2间隔空间形成所述第一密封气室3,所述第二旋转体2与所述支撑框架间隔空间形成所述第二密封气室4;所述支撑框架包括充气口、气体通道6和充气嘴5,所述充气口设置在所述支撑框架侧壁上,所述充气嘴5固定在所述充气口上,所述气体通道6中部开设气体支道,所述充气口与所述气体支道连通;所述气体通道6的一端与所述第二密封气室4连通,所述气体通道6的另一端呈封闭状态,具体地,支撑框架及其支撑的部分处于非粉体环境,所述第一旋转体的一部分、第二旋转体的一部分及第一密封气室的一部分处于粉体环境中。所述第一密封气室3两端设有第一轴密封圈组7,所述第二密封气室4两端设有第二轴密封圈组8。所述第一密封气室3和所述第二密封气室4之间设置至少一个通孔。所述第一轴密封圈组7和所述第二轴密封圈组8均为单向密封圈,所述密封气室和粉仓的单向密封圈的密封方向是由粉仓到气室的,气室与机械转动部件的密封方向是由气室向机械传动部件的。所述所述支撑框架通过螺钉固定在粉仓口连接处上。所述第一旋转体1通过机械转动组件与所述支撑框架连接。所述第二旋转体2通过机械转动组件分别与所述支撑框架和所述第一旋转体1连接。充入所述充气嘴5的气体为惰性气体,惰性气体比较稳定,很难与机械部分或者粉体成分发生反应。
这样通过上述描述的一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构,使用惰性气体等气体由充气嘴5通过气体气体通道6持续向第二密封气室4中充入气体,第二密封气室4与粉仓及机械转动部分由第二轴密封圈组8密封,这使得第二旋转体2的机械转动部件与粉仓之间得到了密封,第二密封气室4与第一密封气室3之间设有若干个通孔,充入的气体会由第二密封气室4进入到第一密封气室3,第一密封气室3与粉仓及机械转动部分是由第一轴密封圈组7密封,这样就使得第一旋转体1的机械转动部件与粉仓之间也得到了密封。
具体地,第一密封圈组7和第二密封圈组8均为单向密封圈,其中气室与粉仓的单向密封圈的密封方向是由粉仓向气室的,由于气室中的气压一直大于粉仓内的气压且有少量气体不断透过密封圈充入粉仓,可以起到让粉仓内的粉体无法进入正压室的作用,且单向密封圈也能有效的防止粉体的进入,同时也由于正压室的压力始终大于粉仓内压力,所以也可以有效的解决由于粉仓内气压的频繁变化而造成的密封不良的状况。气室与机械转动部件的密封方向是由气室向机械转动部件的,这样气体不会进入到机械转动部件,从而防止了正压气体对机械部件的影响,同时气室中的气压也能有效的防止润滑油,机械渣滓等侵入气室,这样通过正压气室就有效的隔绝了粉仓与机械转动部件的接触,从而起到良好的密封效果。
实施例2,作为实施例1的优选方案
一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构,包括支撑框架,所述支撑框架固定在粉仓口连接处上,所述粉仓口连接处把空气环境分成粉体环境和非粉体环境,还包括第一旋转体1、第二旋转体2、第一密封气室3、第二密封气室4、充气嘴5和气体通道6;所述第一旋转体1与所述支撑框架连接,所述第二旋转体2呈空心圆柱状,并与所述支撑框架连接,所述第一旋转体1套置在所述第二旋转体2中;所述第一旋转体1与第二旋转体2间隔空间形成所述第一密封气室3,所述第二旋转体2与所述支撑框架间隔空间形成所述第二密封气室4;所述支撑框架包括充气口、气体通道6和充气嘴5,所述充气口设置在所述支撑框架侧壁上,所述充气嘴5固定在所述充气口上,所述气体通道6中部开设气体支道,所述充气口与所述气体支道连通;所述气体通道6的一端与所述第二密封气室4连通,所述气体通道6的另一端呈封闭状态,具体地,支撑框架及其支撑的部分处于非粉体环境,所述第一旋转体的一部分、第二旋转体的一部分及第一密封气室的一部分处于粉体环境中。所述第一密封气室3两端设有第一轴密封圈组7,所述第二密封气室4两端设有第二轴密封圈组8。所述第一密封气室3和所述第二密封气室4之间设置至少一个通孔。所述第一轴密封圈组7和所述第二轴密封圈组8均为单向密封圈,所述密封气室和粉仓的单向密封圈的密封方向是由粉仓到气室的,气室与机械转动部件的密封方向是由气室向机械传动部件的。所述所述支撑框架通过螺钉固定在粉仓口连接处上。所述第一旋转体1通过机械转动组件与所述支撑框架连接。所述第二旋转体2通过机械转动组件分别与所述支撑框架和所述第一旋转体1连接,作为优选的,充入所述充气嘴5的气体为氮气,氮气作为空气的主要组成部分,比较稳定,而且比较容易采集提取,并且很难与机械部分或者粉体成分发生反应。
这样通过上述描述的一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构,使用惰性气体等气体由充气嘴5通过气体气体通道6持续向第二密封气室4中充入气体,第二密封气室4与粉仓及机械转动部分由第二轴密封圈组8密封,这使得第二旋转体2的机械转动部件与粉仓之间得到了密封,第二密封气室4与第一密封气室3之间设有若干个通孔,充入的气体会由第二密封气室4进入到第一密封气室3,第一密封气室3与粉仓及机械转动部分是由第一轴密封圈组7密封,这样就使得第一旋转体1的机械转动部件与粉仓之间也得到了密封。
具体地,第一密封圈组7和第二密封圈组8均为单向密封圈,其中气室与粉仓的单向密封圈的密封方向是由粉仓向气室的,由于气室中的气压一直大于粉仓内的气压且有少量气体不断透过密封圈充入粉仓,可以起到让粉仓内的粉体无法进入正压室的作用,且单向密封圈也能有效的防止粉体的进入,同时也由于正压室的压力始终大于粉仓内压力,所以也可以有效的解决由于粉仓内气压的频繁变化而造成的密封不良的状况。气室与机械转动部件的密封方向是由气室向机械转动部件的,这样气体不会进入到机械转动部件,从而防止了正压气体对机械部件的影响,同时气室中的气压也能有效的防止润滑油,机械渣滓等侵入气室,这样通过正压气室就有效的隔绝了粉仓与机械转动部件的接触,从而起到良好的密封效果。
实施例2与实施例1不同之处在于,
作为优选的,充入所述充气嘴5的气体为氮气,氮气作为空气的主要组成部分,比较稳定,而且比较容易采集提取,并且很难与机械部分或者粉体成分发生反应。另一方面稀有气体的采集比较困难,购买增加了一定的成本,使用氮气节约了成本。
作为可选的,本发明也可充气体也为其他不产生污染及腐蚀性的气体。其产生的技术效果和实施例2基本一致,在这不做详细阐述。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构,包括支撑框架,所述支撑框架固定在粉仓口连接处上,其特征在于,还包括第一旋转体(1)、第二旋转体(2)、第一密封气室(3)和第二密封气室(4);
所述第一旋转体(1)与所述支撑框架连接,所述第二旋转体(2)呈空心圆柱状,并与所述支撑框架连接,所述第一旋转体(1)套置在所述第二旋转体(2)中;所述第一旋转体(1)与第二旋转体(2)间隔空间形成所述第一密封气室(3),所述第二旋转体(2)与所述支撑框架间隔空间形成所述第二密封气室(4);
所述支撑框架包括充气口、充气嘴(5)和气体通道(6),所述充气口设置在所述支撑框架侧壁上,所述充气嘴(5)固定在所述充气口上,所述气体通道(6)中部开设气体支道,所述充气口与所述气体支道连通;所述气体通道(6)的一端与所述第二密封气室(4)连通,所述气体通道(6)的另一端呈封闭状态;
所述第一密封气室(3)两端设有第一轴密封圈组(7),所述第二密封气室(4)两端设有第二轴密封圈组(8)。
2.根据权利要求1所述的一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构,其特征在于,所述第一密封气室(3)和所述第二密封气室(4)之间设置至少一个通孔。
3.根据权利要求1所述的一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构,其特征在于,所述第一轴密封圈组(7)和所述第二轴密封圈组(8)均为单向密封圈。
4.根据权利要求1所述的一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构,其特征在于,所述所述支撑框架通过螺钉固定在粉仓口连接处上。
5.根据权利要求1所述的一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构,其特征在于,所述第一旋转体(1)通过机械转动组件与所述支撑框架连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构,其特征在于,所述第二旋转体(2)通过机械转动组件分别与所述支撑框架和所述第一旋转体(1)连接。
7.根据权利要求4或5所述的一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构,其特征在于,所述机械转动组件构成第一旋转体(1)和第二旋转体(2)的机械传动部件。
8.根据权利要求1所述的一种用于粉体环境下的机械部件气体密封结构,其特征在于,充入所述充气嘴(5)的气体为惰性气体。
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