CN111005893A - 一种高速离心风机篦齿密封结构 - Google Patents

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葛玉柱
张正华
李毅
张勇
方志翔
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    • F04D29/00—Details, component parts, or accessories
    • F04D29/08—Sealings
    • F04D29/10—Shaft sealings
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Abstract

本发明公开了一种离心鼓风机篦齿密封结构，其特征在于，其包括齿轮箱、推力盘以及叶轮，叶轮和推力盘套设于输出连接轴上，推力盘上设置有用于对齿轮箱内的油气进行密封的油气密封机构，迷宫密封端盖上设置有用于阻挡油气泄漏的端面，迷宫密封端盖上周向设置有篦齿。齿轮箱处采用挡油加径向和轴向篦齿密封形式，同时加强回油，有效防止齿轮箱内润滑油泄漏，与输出气体混合。

Description

一种高速离心风机篦齿密封结构
技术领域
本发明涉及鼓风机领域，特别地，涉及一种高速离心风机篦齿密封结构。
背景技术
高速高效离心鼓风机采用电机驱动系统与齿轮箱连接，通过齿轮箱增速将离心叶轮增速，对输入空气增压以输出高速气流。该种结构的高速离心鼓风机，工作转速高，整机效率高，被广泛用于污水处理行业。
由于叶轮与齿轮箱输出端直联，齿轮箱高速轴处采用迷宫密封，叶轮在高速旋转时其背部形成负压，导致齿轮箱中润滑油从高速轴迷宫密封处吸出进入蜗壳，与输入气体混合。
目前为避免齿轮箱中的润滑油被吸出，有相关专利将叶轮开孔将蜗壳内部气体引入至齿轮箱输出端的高速轴迷宫密封处，以达到压力平衡。但该种方法导致气体部分泄露，将降低叶轮与蜗壳处工作效率，同时高压气体通过高速端迷宫密封进入到齿轮箱，导致齿轮箱内腔压增高，齿轮箱内的油雾从透气帽飞出，润滑油损耗极大，同时对周围空气环境造成污染。
为降低叶轮位置处的气流泄露量，有专利采用径向迷宫封闭结构和轴向迷宫封闭结构相结合的方式，将叶轮处气体与齿轮箱输出端进行分离，但其结构复杂，不方便安装和维护，同时并未提及齿轮箱位置的密封问题。
因此，现有的采用迷宫密封的高速离心鼓风机会导致油气泄漏现象，是一个亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术中存在的上述问题，提供一种高速离心风机篦齿密封结构，针对齿轮箱与叶轮连接位置处的有限空间，将气封与齿轮箱迷宫密封做成一整体，一方面解决叶轮位置的气封问题，避免叶轮位置的气体泄漏降低效率，同时，有效解决齿轮箱内润滑油的泄漏。
一种高速离心风机篦齿密封结构，其包括齿轮箱、推力盘、叶轮以及气密封件，叶轮和推力盘套设于齿轮箱的输出连接轴上，所述气密封件固定在齿轮箱上，所述气密封件径向采用篦齿与叶轮进行径向密封，所述气密封件与叶轮轴向设置间隙。
更进一步，所述气密封件径向设置成斜面，与叶轮的锥面处形成间隙，阻碍叶轮位置气体流入。
更进一步，还包括气密封调整垫，气密封调整垫套设于输出连接轴上，所述气密封调整垫周向设置有篦齿，所述篦齿为二级或多级篦齿，所述气密封调整垫与气密封件件轴向设置间隙。
更进一步，推力盘上设置有用于对齿轮箱内的油气进行密封的迷宫密封端盖，迷宫密封端盖上设置有用于阻挡油气泄漏的端面，迷宫密封端盖上周向设置有篦齿，所述篦齿为二级或多级篦齿。
更进一步，所述推力盘上设置有与迷宫密封端盖对应的刷油槽，刷油槽通过与迷宫密封端盖相配合以对齿轮箱内的油气进行双重密封。
更进一步，刷油槽周向设置在推力盘上，刷油槽可以为二道或多道。
更进一步，推力盘采用二级或多级篦齿密封，径向和轴向密封相结合，在输出连接轴高速旋转时与迷宫密封端盖形成多道密封腔。
更进一步，迷宫密封端盖中间设置缓冲腔。
更进一步，迷宫密封端盖篦齿内设置支路回油孔和主回油孔，主回油孔用于将支路回油孔引导的润滑油进行汇流的，将密封槽内的润滑油回到齿轮箱内。
更进一步，还包括气密封调整垫，气密封调整垫套设于输出连接轴上，气密封调整垫与迷宫密封端盖采用篦齿密封
本发明具有以下有益效果：本发明提供的一种高速离心风机篦齿密封结构，利用有限的空间结构，将叶轮气密封与齿轮箱迷宫密封集成，结构紧凑，加工简单，安装维护方便。不仅将叶轮处气体进行有效隔绝，减小叶轮处气体的泄漏，提高叶轮效率，防止气体倒灌进入齿轮箱内，造成齿轮箱内腔压增高问题。将气密封与齿轮箱迷宫密封进行分离，相互不受影响。
齿轮箱处采用挡油加径向和轴向篦齿密封形式，同时加强回油，有效防止齿轮箱内润滑油泄漏，与输出气体混合。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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、完整的描述。
图1为一种高速离心风机篦齿密封结构示意图。
附图标号说明：
1、叶轮；2、气密封件；3、螺钉；4、蜗壳转接段；5、迷宫密封端盖；6、气密封调整垫；7、挡油板；8、推力盘；9、支路回油孔；10、主回油孔；11、输出连接轴；12、齿轮箱； 13、缓冲腔。
具体实施方式
如图1所示，本发明的优选实施例提供了一种高速离心风机篦齿密封结构，其包括齿轮箱12、推力盘8以及叶轮1，叶轮1和推力盘8套设于输出连接轴11上，推力盘8上设置有用于对齿轮箱12内的油气进行密封的油气密封机构。其中，径向滑动轴承20固定在高速转子齿轮箱上。
本实施例提供的高速离心风机篦齿密封结构，迷宫密封端盖5上设置有用于阻挡油气泄漏的端面。迷宫密封端盖5上周向设置有篦齿，篦齿可以为二级或多级篦齿。推力盘8上设置有与迷宫密封端盖5对应的刷油槽，刷油槽通过与迷宫密封端盖5相配合以对齿轮箱内的油气进行双重密封。刷油槽周向设置在推力盘8上，刷油槽可以为二道或多道。本实施例中，迷宫密封端盖5与推力盘8采用二级或多级篦齿密封，径向和轴向密封相结合，在输出连接轴11高速旋转时与迷宫密封端盖5形成多道密封腔。
优选地，本实施例提供的高速离心风机篦齿密封结构，其中迷宫密封端盖5中间设置缓冲腔13，降低推力盘8高速旋转时引起的气流，防止在密封件两端形成压差。
优选地，本实施例提供的高速离心风机篦齿密封结构，其中，迷宫密封端盖5篦齿内设置支路回油孔9和主回油孔10，主回油孔10用于将支路回油孔9引导的润滑油进行汇流的，将密封槽内的润滑油回到齿轮箱12内。
可选地，本实施例提供的高速离心风机篦齿密封结构，还包括用于阻挡齿轮箱内的润滑油泄漏的挡油板7，挡油板7安装在齿轮箱的静止结构上，挡油板7置于齿轮箱12迷宫密封通道处，具体地，挡油板7安装在迷宫密封端盖5的端面上，与迷宫密封端盖5形成较小径向间隙，对齿轮箱润滑油通道起到挡油的作用。本实施例采用挡油机构来对齿轮箱内的油气进行密封，结构简单，制造成本低、并减少了鼓风机的体积，提升了鼓风机的工作效率。
气密封件2径向采用篦齿与叶轮1进行首道径向密封，同时气密封件2与叶轮1轴向设置较小间隙，起到轴向密封作用。气密封件2通过螺钉3固定到齿轮箱的蜗壳转接段4上。气密封件2同时利用叶轮锥面，将气密封件2径向设置成斜面，与叶轮1锥面处形成较小间隙，阻碍叶轮1位置气体流入，形成第二道气密封。本实施例提供的高速离心风机篦齿密封结构，还包括气密封调整垫6，气密封调整垫6套设于输出连接轴11上。气密封调整垫6周向设置有篦齿，篦齿可以为二级或多级篦齿。气密封调整垫6与气密封件件2轴向设置较小间隙，增加气流流阻。此三道密封有效防止了叶轮背面形成负压导致气体倒吸，使叶轮处气体与齿轮箱12进行有效隔绝。
可选地，本实施例提供的高速离心风机篦齿密封结构，还包括套设在推力盘8上且与齿轮箱12固定相连用于对齿轮箱12内的油气进行密封的迷宫密封端盖5。气密封调整垫6的篦齿与迷宫密封端盖5形成气密封，该气密封进一步防止了叶轮背面形成负压导致气体倒吸，使叶轮处气体与齿轮箱12进行有效隔绝。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明的精神实质和技术方案的情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱
离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同替换、等效变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种高速离心风机篦齿密封结构，其特征在于，其包括齿轮箱、推力盘、叶轮以及气密封件，叶轮和推力盘套设于齿轮箱的输出连接轴上，所述气密封件固定在齿轮箱上，所述气密封件径向采用篦齿与叶轮进行径向密封，所述气密封件与叶轮轴向设置间隙。
2.一种如权利要求1所述高速离心风机篦齿密封结构，其特征在于，所述气密封件径向设置成斜面，与叶轮的锥面处形成间隙，阻碍叶轮位置气体流入。
3.一种如权利要求1所述高速离心风机篦齿密封结构，其特征在于，还包括气密封调整垫，气密封调整垫套设于输出连接轴上，所述气密封调整垫周向设置有篦齿，所述篦齿为二级或多级篦齿，所述气密封调整垫与气密封件件轴向设置间隙。
4.一种如权利要求1所述高速离心风机篦齿密封结构，推力盘上设置有用于对齿轮箱内的油气进行密封的迷宫密封端盖，迷宫密封端盖上设置有用于阻挡油气泄漏的端面，迷宫密封端盖上周向设置有篦齿，所述篦齿为二级或多级篦齿。
5.一种如权利要求4所述高速离心风机篦齿密封结构，其特征在于，所述推力盘上设置有与迷宫密封端盖对应的刷油槽，刷油槽通过与迷宫密封端盖相配合以对齿轮箱内的油气进行双重密封。
6.一种如权利要求5所述高速离心风机篦齿密封结构，其特征在于，刷油槽周向设置在推力盘上，刷油槽可以为二道或多道。
7.一种如权利要求1所述高速离心风机篦齿密封结构，其特征在于，推力盘采用二级或多级篦齿密封，径向和轴向密封相结合，在输出连接轴高速旋转时与迷宫密封端盖形成多道密封腔。
8.一种如权利要求4所述高速离心风机篦齿密封结构，其特征在于，迷宫密封端盖中间设置缓冲腔。
9.一种如权利要求4所述高速离心风机篦齿密封结构，其特征在于，迷宫密封端盖篦齿内设置支路回油孔和主回油孔，主回油孔用于将支路回油孔引导的润滑油进行汇流的，将密封槽内的润滑油回到齿轮箱内。
10.一种如权利要求4所述高速离心风机篦齿密封结构，其特征在于，还包括气密封调整垫，气密封调整垫套设于输出连接轴上，气密封调整垫与迷宫密封端盖采用篦齿密封。
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