CN114233835A - 一种减速机密封机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种减速机密封机构，属于减速机密封领域，包括安装在减速机端盖上以跟随端盖同步转动的第一浮动密封座、固定安装在减速机箱体上的第二浮动密封座以及固定连接在第一浮动密封座上的外部连接体；第一浮动密封座与所述第二浮动密封座之间形成第一迷宫密封腔，且第一迷宫密封腔内设有锥形密封部，所述锥形密封部的形状由设置在第一浮动密封座上的第一锥形密封区的外部轮廓及设置在第二浮动密封座上的第二锥形密封区的外部轮廓限制而成以达到外紧内松的效果。本发明通过对密封结构的调整优化，将减速机密封效果大幅提升，将寿命从1000小时左右提升至1500小时以上。

Description

一种减速机密封机构

技术领域

本发明属于减速机密封领域，涉及一种高压泥浆环境下的新型低速减速机密封机构。

背景技术

减速机是国民经济诸多领域的机械传动装置，行业涉及的产品类别包括了各类齿轮减速机、行星齿轮减速机及蜗杆减速机，也包括了各种专用传动装置，如增速装置、调速装置、以及包括柔性传动装置在内的各类复合传动装置等。产品服务领域涉及冶金、有色、煤炭、建材、船舶、水利、电力、工程机械及石化等行业。

针对高压泥浆环境下运行的减速机，其运行环境复杂，泥浆密度高、砂石含量高、流动性强、冲刷力大等特点，加上减速机转速低，正反转运行，无法设计杂质外排机构。在此环境工况下，减速机的密封结构尤为重要，传统的橡胶、树脂等各类常规密封均在几十小时就失效不能满足使用需求，现有的高压泥浆环境下的减速机密封均采用浮动密封直接进行密封或者加上简单的迷宫密封机构，常规设计的迷宫密封机构对砂石的隔离性较差，几百小时就磨损失效，浮动密封的性能直接决定减速机的密封性能和使用寿命，目前该领域减速机的进泥浆、漏油频率非常高，减速机的使用寿命也因此大幅缩短，减速机使用成本非常高。而且现有的减速机构维修时需将整个减速机拆散，零件成本也较高，对于使用现场来说，大型轴承拆装、过盈销的拆装难度很大，只能通过返厂维修，故很难进行维修，基本只能报废处置。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种高压泥浆环境下的新型低速减速机密封机构，克服上述现有技术中的不足。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种减速机密封机构，用于连接在减速机上以隔离杂质，包括设置在减速机外侧的外部连接体、设置在减速机内的行星架、以及固定连接在行星架上跟随行星架转动的减速机端盖、减速机箱体以及浮动密封，所述外部连接体通过浮动密封座腔与减速机相连，所述浮动密封安装在浮动密封座腔内，所述浮动密封座腔包括第一浮动密封座、第二浮动密封座；

所述外部连接体固定连接在第一浮动密封座上，所述第一浮动密封座连接在减速机端盖上以跟随减速机端盖同步转动，所述第二浮动密封座连接在减速机箱体上；

所述第一浮动密封座与所述第二浮动密封座之间形成第一迷宫密封腔；

所述第一迷宫密封腔内设有锥形密封部，所述锥形密封部的形状由设置在第一浮动密封座上的第一锥形密封区的锥形轮廓及设置在第二浮动密封座上的第二锥形密封区的锥形轮廓限制而成。

进一步，所述外部连接体与减速机之间形成第二迷宫密封腔，所述第二迷宫密封腔呈“Z”字型，由3个腔段首尾相连而成，其中，与减速机外部相连通的腔段的截面积小于与其相连的腔段的截面积，且与减速机外部相连通的腔段的长度小于与所述第一迷宫密封腔相连的腔段。

进一步，所述第一锥形密封区的锥形轮廓的锥面向减速机内侧倾斜，所述第二锥形密封区的锥形轮廓的锥面向减速机外侧倾斜，且第一锥形密封区的锥形轮廓的锥面角度与第二锥形密封区的锥形轮廓的锥面角度之差大于1°。

进一步，第一浮动密封座与减速机端盖之间和第二浮动密封座与减速机箱体之间均为可拆卸连接。

进一步，所述外部连接体与第一浮动密封座为可拆卸连接。

本发明的有益效果在于：

本发明充分利用了外部连接体，加设了一段Z型的第二迷宫密封，延长迷宫密封槽的长度，减少砂石进入，降低了泥浆的冲刷力度，在第一浮动密封座和第二浮动密封座对应位置的第一迷宫密封加设了内外锥面，可达到外紧内松的效果，结合锥面倾斜角和浮动密封动环的离心扰动，可将进入内部的细小砂石颗粒再次外排，保证了浮动密封运行中环境中没有较大、较多的砂石存在。

本发明通过对密封结构的优化，将减速机的密封效果大幅提升，将寿命从1000小时提升至1500小时以上，同时将第一浮动密封座和第二浮动密封座与减速机主体进行分割，分别采用螺栓进行可拆卸连接，便于快速更换部件进行维修，极大的降低了减速机的使用成本。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的详细描述，其中：

图1为一种减速机密封的结构示意图。

附图标记：1-第二迷宫密封腔、2-外部连接体、3-第二浮动密封座、4-第一迷宫密封腔、 5-浮动密封、6-第一浮动密封座。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

其中，附图仅用于示例性说明，表示的仅是示意图，而非实物图，不能理解为对本发明的限制；为了更好地说明本发明的实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本发明的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

请参阅图1，为一种减速机密封机构，用于连接在减速机上以隔离杂质，包括设置在减速机外侧的外部连接体2设置在减速机内的行星架、以及固定连接在行星架上跟随行星架转动的减速机端盖、减速机箱体以及浮动密封5，所述外部连接体2通过浮动密封座腔与减速机相连，所述浮动密封5安装在浮动密封座腔内，浮动密封座腔包括第一浮动密封座6、第二浮动密封座3；

所述外部连接体2通过螺栓固定连接在第一浮动密封座6上，所述第一浮动密封座6安装在减速机端盖上以跟随减速机端盖同步转动，所述第二浮动密封座3固定安装在减速机的箱体上；

所述第一浮动密封座6与所述第二浮动密封座3之间形成第一迷宫密封腔4；

所述第一迷宫密封4腔内设有锥形密封部，所述锥形密封部的形状由设置在第一浮动密封座6上的第一锥形密封区的锥形轮廓及设置在第二浮动密封座上3的第二锥形密封区的外部锥形限制而成，以达到锥形密封部内朝向行星架的一侧松，远离行星架的一侧紧的效果。

进一步，所述外部连接体2与减速机之间形成第二迷宫密封腔1，所述第二迷宫密封腔1 呈“Z”字型，由3个腔段首尾相连而成，其中，与减速机外部相连通的腔段的截面积小于与其相连的腔段的截面积，且与减速机外部相连通的腔段的长度小于与所述第一迷宫密封腔4 相连的腔段，通过充分利用外部连接体2和减速机的装配，增加了第二迷宫密封腔1，并形成“Z”字型的三段式迷宫腔，且外窄内宽，可将大颗粒砂石挡在外面的同时将小颗粒的通过宽槽聚集再排出去，并且第二迷宫密封腔1中靠近第一迷宫密封腔4的腔段长度较长，可将泥浆的流速和冲刷力度明显降低。

进一步，所述第一锥形密封区的外部轮廓的锥面向减速机中心倾斜，所述第二锥形密封区的外部轮廓锥面向减速机外侧倾斜，且第一锥形密封区的锥形轮廓的锥面角度与第二锥形密封区的锥形轮廓的锥面角度之差大于1°，通过控制锥面角度，可以使得锥形密封部排沙效果更好。

进一步，第一浮动密封座6与减速机端盖之间和第二浮动密封座3与减速机箱体之间均为可拆卸连接，通过螺栓进行可拆卸连接，极大的方便了维修时第一浮动密封座6和第二浮动密封座3的拆卸和安装，节约了减速机的使用和维修成本。

进一步，所述外部连接体2与第一浮动密封座6为可拆卸连接。

本发明充分利用了外部连接体2，设计了外部连接体2与减速机结合的形成第二迷宫密封腔1，且外窄内宽，可将大颗粒砂石挡在外面的同时将小颗粒的通过宽槽聚集再排出去，泥浆的流速和冲刷力度也明显降低；在第一浮动密封座6和第二浮动密封座3对应位置的第一迷宫密封4加设了内外锥面，可达到外紧内松的效果，结合锥面倾斜角和浮动密封动环的离心扰动，可将进入内部的细小砂石颗粒再次外排，保证了浮动密封5运行中环境中没有较大、较多的砂石存在。通过以上方案，减速机构的有效密封时间从原来的1000小时左右提升到超过1500小时，部分使用良好者达到2500小时以上。最后，在第一浮动密封座6和第二浮动密封座3损坏或浮动密封5磨损后，可快速通过拆卸与第一浮动密封座6和第二浮动密封座3对应的两圈连接螺栓即可将第一浮动密封座6和第二浮动密封座3拆卸维修或更换浮动密封5，整个拆装过程简单，操作方便，且零件成本低廉，可在施工现场直接更换，直接延长减速机的使用寿命，大大降低减速机的使用成本。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (5)

1.一种减速机密封机构，用于连接在减速机上以隔离杂质，包括设置在减速机外侧的外部连接体、设置在减速机内的行星架、以及固定连接在行星架上跟随行星架转动的减速机端盖、减速机箱体以及浮动密封，其特征在于：所述外部连接体通过浮动密封座腔与减速机相连，所述浮动密封安装在浮动密封座腔内，所述浮动密封座腔包括第一浮动密封座、第二浮动密封座；

所述外部连接体固定连接在第一浮动密封座上，所述第一浮动密封座连接在减速机端盖上以跟随减速机端盖同步转动，所述第二浮动密封座连接在减速机箱体上；

所述第一浮动密封座与所述第二浮动密封座之间形成第一迷宫密封腔；

所述第一迷宫密封腔内设有锥形密封部，所述锥形密封部的形状由设置在第一浮动密封座上的第一锥形密封区的锥形轮廓及设置在第二浮动密封座上的第二锥形密封区的锥形轮廓限制而成。

2.根据权利要求1所述的一种减速机密封机构，其特征在于：所述外部连接体与减速机之间形成第二迷宫密封腔，所述第二迷宫密封腔呈“Z”字型，由3个腔段首尾相连而成，其中，与减速机外部相连通的腔段的截面积小于与其相连的腔段的截面积，且与减速机外部相连通的腔段的长度小于与所述第一迷宫密封腔相连的腔段。

3.根据权利要求2所述的一种减速机密封机构，其特征在于：所述第一锥形密封区的锥形轮廓的锥面向减速机内侧倾斜，所述第二锥形密封区的锥形轮廓的锥面向减速机外侧倾斜，且第一锥形密封区的锥形轮廓的锥面角度与第二锥形密封区的锥形轮廓的锥面角度之差大于1°。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种减速机密封机构，其特征在于：第一浮动密封座与减速机端盖之间和第二浮动密封座与减速机箱体之间均为可拆卸连接。

5.根据权利要求4所述的一种减速机密封机构，其特征在于：所述外部连接体与第一浮动密封座之间为可拆卸连接。

Images