CN115264074B - 一种应用于大型挤压造粒机的组合式密封环 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种应用于大型挤压造粒机的组合式密封环，包括动密封组件和静密封组件；所述动密封组件包括动环座和动环，所述动环座整体呈弹性设置的弹性环，所述动环上设置有用于对弹性环挤压以使得弹性环抱紧至挤压造粒机的轴上的固定件；所述静密封组件包括静环座和静环，所述静环座设置在挤压造粒机的壳体上且沿挤压造粒机的轴环向设置，所述静环座远离壳体的面朝向静环座内环向开设有密封腔体，所述密封腔体内且位于密封腔体的两侧均环向设置有所述静环，所述动环位于两侧所述静环之间且与两侧静环相互抵接；本申请具有防止在对挤压造粒机的壳体和轴密封时与轴直接接触密封导致轴被磨损的优点。

Description

一种应用于大型挤压造粒机的组合式密封环

技术领域

本申请涉及机械密封领域，尤其是涉及一种应用于大型挤压造粒机的组合式密封环。

背景技术

挤压造粒机是利用压力使固体物料进行团聚的干法造粒过程。通过将物料由两个反向旋转的辊轴挤压，辊轴由偏心套或液压系统驱动。固体物料在受到挤压时，首先排除粉粒间的空气使粒子重新排列，以消除物料间的空隙。

申请公布号为CN102644745A的中国专利公开了一种用于挤压造粒机双螺杆尾部机械密封，包括联接盘组合、挡环、弹簧、弹簧座组合和密封腔组合，所述挡环、弹簧座组合和密封腔组合分别设置在联接盘组合上，所述弹簧安装在弹簧座组合上，所述弹簧座组合两侧分别安装有密封环；为了防止密封环对轴的磨损，在浮环运行处的轴上部分我们对轴进行硬化或者喷涂处理，外压紧盘和腔体接触处靠O型圈保证工艺气及介质从接触面泄漏。

针对上述中的相关技术，存在以下技术缺陷：虽然对轴采用了硬化或喷涂处理，但是密封环还是会与轴之间产生摩擦，加之挤压造粒机内的介质是粉料，长期使用后都会对轴表面造成磨损，引起原浮环密封泄漏量增加，轴修复周期长及修复专业性要求高，费用昂贵，给生产带来一定的影响。

发明内容

为了防止在对轴和挤压造粒机壳体之间密封时对轴磨损导致泄漏量的增加，本申请提供一种应用于大型挤压造粒机的组合式密封环。

本申请提供的一种应用于大型挤压造粒机的组合式密封环采用如下的技术方案：

一种应用于大型挤压造粒机的组合式密封环，

包括动密封组件和静密封组件；

所述动密封组件包括动环座和动环，所述动环座整体呈弹性设置的弹性环，所述动环上设置有用于对弹性环挤压以使得弹性环抱紧至挤压造粒机的轴上的固定件；

所述静密封组件包括静环座和静环，所述静环座设置在挤压造粒机的壳体上且沿挤压造粒机的轴环向设置，所述静环座远离壳体的面朝向静环座内环向开设有密封腔体，所述密封腔体内且位于密封腔体的两侧均环向设置有所述静环，所述动环位于两侧所述静环之间且与两侧静环相互抵接。

通过采用上述技术方案，将弹性环依靠固定件抱紧至挤压造粒机的轴上，使得弹性环带动动环被固定至轴上，两侧静环可位于密封腔体内与动环抵接，当挤压造粒机的主轴转动时可带动动环位于静环上转动，从而使得动环和静环位于密封腔体内对挤压造粒机的轴与壳体之间的缝隙起到密封的效果，采用动环和静环的设置使得无需与轴接触即可实现对挤压造粒机轴与壳体之间的密封，从而防止轴因密封出现磨损，降低了企业对挤压造粒机的轴维修时的维修成本，并且降低了在维修时的专业性，便于对挤压造粒机进行维修。

可选的，所述动环包括两个拼接环，两侧静环一一对应的抵接至两个拼接环相背离的两个面上，两个所述拼接环相对的面上环向开设有用于供弹性环移入的容纳槽，所述固定件用于带动两个拼接环相互靠近、以使得容纳槽内的弹性环抱紧至挤压造粒机的轴上。

通过采用上述技术方案，通过固定件带动两侧拼接环相互靠近，使得两侧拼接环对弹性环起到挤压的效果，此时弹性环出现变形，使得弹性环朝向挤压造粒机的轴形成弧形，从而提高了将弹性环固定至挤压造粒机轴上的固定效果，并且提高了弹性环与挤压造粒机轴的接触效果，从而提高了挤压造粒机轴与弹性环之间的密封效果，防止粉料沿着挤压造粒机的轴与弹性环之间的间隙泄露。

可选的，两个所述拼接环相背离的面上环向设置有用于与静环抵接的密封凸起，所述静环上且位于与密封凸起抵接的位置环向开设有凹槽，所述凹槽内环向设置有用于与凹槽的开口位于同一个平面上的硬质层。

通过采用上述技术方案，硬质层的设置提高了动环的硬度，防止动环在转动与静环摩擦时，导致动环和静环因长时间的摩擦受损；将硬质层设置在凹槽内，防止硬质层在与静环摩擦时导致硬质层沿垂直于挤压造粒机轴的方向出现移动，从而提高了静环与硬质层之间的接触效果。

可选的，组合式密封环还包括压盖，所述压盖环向设置在远离挤压造粒机壳体的静环上，远离挤压造粒机的静环沿靠近或远离动环的方向滑动设置在静环座的密封腔体内，所述静环座上设置有用于带动压盖挤压静环、以使得动环与两侧静环抵紧的补偿件。

通过采用上述技术方案，通过补偿件带动动环与两侧静环抵紧，从而进一步提高了动环与两侧静环之间的抵接效果，从而提高了动环与两侧静环之间的密封效果，并且在静环与硬质层抵接导致静环和硬质层出现磨损时，补偿件可实现磨损后的自动补偿，从而防止静环和硬质层之间因磨损导致无法正常的密封。

可选的，所述补偿件包括杆体、套筒和弹簧，所述杆体固定设置在所述静环座上，所述压盖上开设有用于供杆体穿过的通孔，所述压盖通过通孔滑动设置在所述杆体上，所述套筒设置在杆体远离静环座的端部，所述弹簧位于套筒内，所述弹簧的一端设置在套筒的底壁上，另一端设置在所述压盖上。

通过采用上述技术方案，当弹簧处于压缩状态时，压盖可抵抗弹簧的弹力带动静环朝向动环移动，从而提高了动环和静环之间的密封效果，采用弹簧的设置可依靠弹簧弹力带动静环实现自动的自适应的位移，提高了在动环和静环磨损时带动动环和静环抵接的抵接效果。

可选的，所述套筒套设且滑动连接在所述杆体上，所述杆体上设置有用于将套筒固定至杆体上任意位置的调节件。

通过采用上述技术方案，采用调节件的设置便于对静环抵抗弹簧的弹力进行调节，从而便于操作人员调节静环抵接至动环上的抵接力，从而进一步延长了动环和静环在运行状态下的使用寿命，提高了动环和静环之间的密封效果。

可选的，所述静环座与两侧静环之间均设置有用于将静环座与静环之间的间隙密封的第一密封件。

通过采用上述技术方案，当将两侧静环滑动设置在静环座的密封腔体内时，会导致静环座与静环之间存在一定的间隙，采用第一密封件的设置便于将静环座与静环之间的间隙密封，从而防止挤压造粒机内的粉尘沿着静环座与静环之间的间隙泄露，从而进一步提高整个组合式密封环的密封效果。

可选的，所述压盖、静环和静环座均包括两个相互拼接而成的半圆环，两个所述半圆环之间设置有用于将两个半圆环固定至一起的连接件。

通过采用上述技术方案，操作人员在实际对动环静环进行维修更换时，便于沿着靠近挤压造粒机壳体的方向依次的对压盖、静环、动环、静环以及静环座实现安装和拆卸，降低了在对组合式密封环维修时的专业性要求，从而便于人员进行更换。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.将弹性环依靠固定件抱紧至挤压造粒机的轴上，使得弹性环带动动环被固定至轴上，两侧静环可位于密封腔体内与动环抵接，当挤压造粒机的主轴转动时可带动动环位于静环上转动，从而使得动环和静环位于密封腔体内对挤压造粒机的轴与壳体之间的缝隙起到密封的效果，采用动环和静环的设置使得无需与轴接触即可实现对挤压造粒机轴与壳体之间的密封，从而防止轴因密封出现磨损，降低了企业对挤压造粒机的轴维修时的维修成本，并且降低了在维修时的专业性，便于对挤压造粒机进行维修；

2.通过固定件带动两侧拼接环相互靠近，使得两侧拼接环对弹性环起到挤压的效果，此时弹性环出现变形，使得弹性环朝向挤压造粒机的轴形成弧形，从而提高了将弹性环固定至挤压造粒机轴上的固定效果，并且提高了弹性环与挤压造粒机轴的接触效果，从而提高了挤压造粒机轴与弹性环之间的密封效果，防止粉料沿着挤压造粒机的轴与弹性环之间的间隙泄露。

附图说明

图1是本申请实施例的两组动密封组件和静密封组件位于挤压造粒机轴上的半剖面结构示意图；

图2是本申请实施例的动密封组件和静密封组件配合的半剖面结构示意图；

图3是本申请实施例的用于展示动环的半剖面结构示意图；

图4是本申请实施例的用于展示静环座和静环的半剖面结构示意图；

图5是图4中的A部放大图；

图6是本申请实施例的用于展示补偿件的结构示意图；

图7是本申请实施例的静环座沿其轴向的正视图；

图8是本申请实施例的静环沿其轴向的正视图；

图9是本申请实施例的压盖沿其轴向的正视图；

图10是图9中的B部放大图。

附图标记说明：1、动环座；11、动环；111、弧形面；112、拼接环；113、容纳槽；114、固定销；115、固定间隙；12、静环座；121、静环；122、连接螺栓；123、O形圈；124、密封腔体；125、第一固定螺栓；126、第一密封圈；127、第二密封圈；128、第一限位槽；129、第二限位槽；13、密封凸起；131、凹槽；132、硬质层；14、压盖；141、第二固定螺栓；15、杆体；151、套筒；152、弹簧；153、调节螺母；17、半圆环；171、第一连接孔；172、第二连接孔；173、定位销；174、连接螺钉。

具体实施方式

以下结合附图1-10对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种应用于大型挤压造粒机的组合式密封环。参照图1，一种应用于大型挤压造粒机的组合式密封环，包括动密封组件和静密封组件。

结合图2和图3，动密封组件包括动环座1和动环11，动环座1整体呈弹性设置的弹性环，在本实施例中，弹性环设置为橡胶环，弹性环内壁的横截面设置为弧形面111，弧形面111的凹口朝向背离挤压造粒机的轴的方向设置，弧形面111的凸起部位于弹性环内壁的横截面的中部。

结合图2和图3，为了将弹性环通过弧形面111抱紧至挤压造粒机的轴上，动环11上设置有用于对弹性环挤压以使得弹性环抱紧至挤压造粒机的轴上的固定件；动环11包括两个拼接环112，两个拼接环112沿弹性环的轴向相互移动实现拼接，两个拼接环112相对的面上环向开设有用于供弹性环移入的容纳槽113，容纳槽113远离挤压造粒机轴的方向呈封闭设置，容纳槽113靠近挤压造粒机轴的方向贯穿弹性环设置，两侧容纳槽113的横截面均呈“L”形设置。

结合图2和图3，为了带动两个拼接环112相互靠近或远离，固定件用于带动两个拼接环112相互靠近、以使得容纳槽113内的弹性环抱紧至挤压造粒机的轴上；在本实施例中，固定件包括多个固定销114，固定销114设置在两个拼接环112相对的面之间，两个拼接环112之间留有用于供固定销114进一步带动拼接环112靠近的固定间隙115。

结合图1和图2，静密封组件包括静环座12和静环121，静环座12设置在挤压造粒机的壳体上且沿挤压造粒机的轴环向设置，在本实施例中，静环座12通过连接螺栓122固定设置在挤压造粒机的壳体上，静环座12与挤压造粒机的壳体之间设置有O形圈123；静环座12远离壳体的面朝向静环座12内环向开设有密封腔体124，密封腔体124远离挤压造粒机轴的面呈封闭设置，密封腔体124靠近挤压造粒机轴的面贯穿静环座12设置，密封腔体124远离挤压造粒机壳体的面贯穿静环座12设置。

结合图2和图4，密封腔体124内且位于密封腔体124的两侧均环向设置有静环121，其中一个静环121位于密封腔体124靠近挤压造粒机壳体的面且与密封腔体124的内壁抵接，静环座12上穿设有用于将靠近挤压造粒机的静环121固定至与密封腔体124内壁抵接的第一固定螺栓125，通过第一固定螺栓125实现对静环121的固定，可阻止静环121与挤压造粒机的轴抵接，另一个静环121位于密封腔体124远离挤压造粒机壳体的位置且与密封腔体124的内侧壁抵接，动环11位于两侧静环121之间且与两侧静环121相互抵接，两侧静环121一一对应的抵接至两个拼接环112相背离的两个面上。

结合图3和图4，两个拼接环112相背离的面上环向设置有用于与静环121抵接的密封凸起13，密封凸起13的横截面呈矩形设置，密封凸起13与拼接环112为一体成型设置，密封凸起13位于两个拼接环112相背离的面上的中部，结合图4和图5，静环121上且位于与密封凸起13抵接的位置环向开设有凹槽131，凹槽131内环向设置有用于与凹槽131的开口位于同一个平面上的硬质层132；在本实施例中，凹槽131靠近挤压造粒机的轴的面贯穿静环121，凹槽131远离挤压造粒机的面呈封闭设置，硬质层132设置为合金，合金采用堆焊的方式设置在凹槽131内，堆焊完成后再对与密封凸起13接触的面进行打磨加工。

结合图3和图4，组合式密封环还包括压盖14，压盖14环向设置在远离挤压造粒机壳体的静环121上，在本实施例中，压盖14上穿设有用于将远离挤压造粒机的静环121固定设置在压盖14上的第二固定螺栓141，通过第二固定螺栓141对静环121固定，防止静环121与挤压造粒机的轴之间产生抵接。

结合图2和图6，远离挤压造粒机的静环121沿靠近或远离动环11的方向滑动设置在静环座12的密封腔体124内，为了带动静环121抵接至拼接环112上，从而使得两侧拼接环112与两侧静环121在磨损后实现自动补偿，静环座12上设置有用于带动压盖14挤压静环121、以使得动环11与两侧静环121抵紧的补偿件。

结合图2和图6，补偿件包括杆体15、套筒151和弹簧152，杆体15固定设置在静环座12远离挤压造粒机壳体的面上，压盖14上开设有用于供杆体15穿过的通孔，压盖14通过通孔滑动设置在杆体15上，套筒151套设且滑动连接在杆体15上，杆体15上设置有用于将套筒151固定至杆体15上任意位置的调节件；在本实施例中，调节件包括套设且螺纹连接在杆体15上的调节螺母153，调节螺母153用于与套筒151背离静环座12的面抵接，弹簧152位于套筒151内，弹簧152的一端设置在套筒151的底壁上，另一端设置在压盖14上，在本实施例中，弹簧152的一端固定设置在套筒151的底壁上，另一端固定设置在压盖14上，在其他实施例中，可将弹簧152的两端采用抵接的方式；当弹簧152处于压缩状态时，压盖14可抵抗弹簧152的弹力位于杆体15上移动，从而使得压盖14带动静环121抵紧至拼接环112上，实现了拼接环112和静环121在磨损后的自动补偿。

结合图4和图6，为了防止粉尘沿着静环座12和两侧静环121之间的间隙泄露，静环座12与两侧静环121之间均设置有用于将静环座12与静环121之间的间隙密封的第一密封件；在本实施例中，第一密封件包括第一密封圈126和第二密封圈127，第一密封圈126和第二密封圈127均设置为橡胶圈，靠近挤压造粒机的静环121上环向开设有第一限位槽128，第一限位槽128的横截面呈“L”形设置，第一密封圈126环向设置在第一限位槽128内且与密封腔体124的内壁抵接，远离挤压造粒机的静环121上环向开设有第二限位槽129，第二限位槽129的横截面呈“U”形设置，第二密封圈127环向设置在第二限位槽129内且与静环座12抵接；第一密封圈126和第二密封圈127可实现对静环座12和静环121之间间隙的密封，防止粉料泄露。

结合图7、图8和图9，为了方便操作人员对压盖14、静环121和静环座12进行组装拆卸，压盖14、静环121和静环座12均包括两个相互拼接而成的半圆环17；参见图9和图10，两个半圆环17之间设置有用于将两个半圆环17固定至一起的连接件；在本实施例中，两个半圆环17的其中一个半圆环17上开设有多个第一连接孔171，另一个半圆环17上开设有多个与多个第一连接孔171一一相对设置的第二连接孔172，第二连接孔172略大于第一连接孔171，连接件包括设置在每组第一连接孔171和第二连接孔172内的定位销173和连接螺钉174，定位销173用于同时插接在第一连接孔171和第二连接孔172内以使得第一连接孔171和第二连接孔172相对，半圆环17上且位于第一连接孔171所在的位置开设有与第一连接孔171连通的通孔，通孔与连接螺钉174的杆部相匹配，连接螺钉174通过通孔穿设在第一连接孔171和第二连接孔172的定位销173内，连接螺钉174的杆部用于插接且螺纹连接在第二连接孔172的底壁上，连接螺钉174的头部为沉孔设置。

本申请实施例一种应用于大型挤压造粒机的组合式密封环的实施原理为：在本实施例中，动密封组件和静密封组件共设置有两组，两组动密封组件和两组静密封组件用于挤压造粒机的两个轴，两组静密封组件的静环座12相互固定至一起，从而使得两组动密封组件和静密封组件可对挤压造粒机的两个轴同时实现密封，当挤压造粒机的轴转动时，使得挤压造粒机的轴可带动动环座1和动环11同步转动，此时两个拼接环112带动密封凸起13位于两侧静环121的硬质层132上转动，使得两侧静环121和两个拼接环112实现对挤压造粒机的壳体和轴之间的密封，防止粉尘沿着挤压造粒机的壳体和轴之间的间隙泄露，并且在密封时不会与轴之间产生直接的接触，从而防止挤压造粒机的轴因摩擦出现磨损，当密封凸起13和硬质层132出现磨损时，远离挤压造粒机的静环121可抵抗弹簧152的弹力朝向拼接环112移动，从而实现自动的补偿；当需要对拼接环112和静环121更换时，操作人员可通过依次将压盖14、静环121和拼接环112取下，便于操作人员对各个部件进行更换。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种应用于大型挤压造粒机的组合式密封环，其特征在于：

包括动密封组件和静密封组件；

所述动密封组件包括动环座(1)和动环(11)，所述动环座(1)整体呈弹性设置的弹性环，弹性环内壁的横截面设置为弧形面(111)，弧形面(111)的凹口朝向背离挤压造粒机的轴的方向设置，弧形面(111)的凸起部位于弹性环内壁的横截面的中部，所述动环(11)上设置有用于对弹性环挤压以使得弹性环抱紧至挤压造粒机的轴上的固定件；

所述静密封组件包括静环座(12)和静环(121)，所述静环座(12)设置在挤压造粒机的壳体上且沿挤压造粒机的轴环向设置，所述静环座(12)远离壳体的面朝向静环座(12)内环向开设有密封腔体(124)，所述密封腔体(124)内且位于密封腔体(124)的两侧均环向设置有所述静环(121)，所述动环(11)位于两侧所述静环(121)之间且与两侧静环(121)相互抵接；

所述动环(11)包括两个拼接环(112)，两侧静环(121)一一对应的抵接至两个拼接环(112)相背离的两个面上，两个所述拼接环(112)相对的面上环向开设有用于供弹性环移入的容纳槽(113)，两个拼接环(112)之间留有固定间隙(115)，所述固定件用于带动两个拼接环(112)相互靠近、以使得容纳槽(113)内的弹性环抱紧至挤压造粒机的轴上；

两个所述拼接环(112)相背离的面上环向设置有用于与静环(121)抵接的密封凸起(13)，密封凸起(13)位于两个拼接环(112)相背离的面上的中部，所述静环(121)上且位于与密封凸起(13)抵接的位置环向开设有凹槽(131)，所述凹槽(131)内环向设置有用于与凹槽(131)的开口位于同一个平面上的硬质层(132)。

2.根据权利要求1所述的一种应用于大型挤压造粒机的组合式密封环，其特征在于：组合式密封环还包括压盖(14)，所述压盖(14)环向设置在远离挤压造粒机壳体的静环(121)上，远离挤压造粒机的静环(121)沿靠近或远离动环(11)的方向滑动设置在静环座(12)的密封腔体(124)内，所述静环座(12)上设置有用于带动压盖(14)挤压静环(121)、以使得动环(11)与两侧静环(121)抵紧的补偿件。

3.根据权利要求2所述的一种应用于大型挤压造粒机的组合式密封环，其特征在于：所述补偿件包括杆体(15)、套筒(151)和弹簧(152)，所述杆体(15)固定设置在所述静环座(12)上，所述压盖(14)上开设有用于供杆体(15)穿过的通孔，所述压盖(14)通过通孔滑动设置在所述杆体(15)上，所述套筒(151)设置在杆体(15)远离静环座(12)的端部，所述弹簧(152)位于套筒(151)内，所述弹簧(152)的一端设置在套筒(151)的底壁上，另一端设置在所述压盖(14)上。

4.根据权利要求3所述的一种应用于大型挤压造粒机的组合式密封环，其特征在于：所述套筒(151)套设且滑动连接在所述杆体(15)上，所述杆体(15)上设置有用于将套筒(151)固定至杆体(15)上任意位置的调节件。

5.根据权利要求1所述的一种应用于大型挤压造粒机的组合式密封环，其特征在于：所述静环座(12)与两侧静环(121)之间均设置有用于将静环座(12)与静环(121)之间的间隙密封的第一密封件。

6.根据权利要求2所述的一种应用于大型挤压造粒机的组合式密封环，其特征在于：所述压盖(14)、静环(121)和静环座(12)均包括两个相互拼接而成的半圆环(17)，两个所述半圆环(17)之间设置有用于将两个半圆环(17)固定至一起的连接件。

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