CN116221129A - 一种高强度密封的热油泵 - Google Patents

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Abstract

本发明属于热油泵领域，具体涉及一种高强度密封的热油泵。包括设置有进油口及出油口的泵壳、设置在泵壳内的叶轮及驱动叶轮转动的主轴，设置回油腔，回油腔与轴承之间设置有强化密封机构，所述强化密封机构包括与泵壳固定连接的固定密封环以及套装在主轴上的旋转密封环，所述固定密封环截面呈三角形的斜坡结构，所述旋转密封环上设置有密封裙边，所述密封裙边倚靠在固定密封环的斜坡坡面上形成抵接密封。本发明通过设置强化密封机构，在热油泵的工作状态下有效地阻止热油从主轴及轴承处向外泄漏，并保护轴承免受热油侵蚀，实现对主轴的高强度密封，提高热油泵的密封性能和耐久性能。

Description

一种高强度密封的热油泵
技术领域
本发明属于热油泵领域，具体涉及一种高强度密封的热油泵。
背景技术
在一些工业场景中，需要用到加热后的热介质，如导热油等，其工作过程是加热器对导热油进行加热，再通过热油泵将热油送往用热设备，因此，热油泵的主要作用就是用于输送热介质。
而导热油加热后粘度降低，使得主轴与油封之间缝隙难以有效密封，由于主轴的结构是贯穿泵壳穿入在泵腔内，主轴在泵腔的一端上设置有驱动叶轮，而另一端穿出泵壳并连接驱动电机，因此密封的部位主要是主轴后端，目前的一种方式是在主轴上设置回油腔结构，通过负压吸引方式将泄漏的热介质阻截，从而避免向泵壳外部泄漏的问题，而这种泵的主轴伸出泵壳的一侧，通常设置旋转轴承，在热油泵工作时密封较为困难。
发明内容
本发明为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种高强度密封的热油泵，能够在热油泵工作时提供高强度的密封效果，避免热介质泄漏到轴承腔内，保护热油泵的零部件正常运转。
本发明采用的具体技术方案是：
一种高强度密封的热油泵，包括设置有进油口及出油口的泵壳、设置在泵壳内的叶轮及驱动叶轮转动的主轴，所述的主轴与泵壳之间设置有轴承及油封垫圈，所述主轴穿过油封垫圈伸入在泵壳内，所述的泵壳上设置有膨大呈腔体状的回油腔，所述的主轴穿过回油腔，所述轴承位于回油腔一侧，所述回油腔与轴承之间设置有强化密封机构，所述强化密封机构包括与泵壳固定连接的固定密封环以及套装在主轴上的旋转密封环，所述固定密封环截面呈三角形的斜坡结构，所述旋转密封环上设置有密封裙边，所述密封裙边倚靠在固定密封环的斜坡坡面上形成抵接密封。
所述的轴承靠近泵壳外界一侧设置有端盖，所述端盖与轴承之间设置有端盖密封环，所述端盖密封环夹持在端盖与泵壳之间，所述端盖密封环中心设有供主轴穿过的通孔，所述端盖密封环与强化密封机构之间形成包裹轴承的密封腔。
所述的旋转密封环的密封裙边上还设置有加固环，所述加固环设置在密封裙边的自由端。
所述的加固环呈截面为实心圆形的环状结构。
所述的旋转密封环位于回油腔一侧还设置有牵拉肋片，所述牵拉肋片呈三角形结构连接在密封裙边与旋转密封环之间，所述牵拉肋片呈轮辐状设置在旋转密封环的周圈，所述牵拉肋片所在平面经过旋转密封环的轴线。
所述的端盖密封环的通孔内侧壁设置有内凹的密封槽，所述端盖密封环的通孔与主轴接触配合。
本发明的有益效果是：
本发明采用通过设置强化密封机构，在热油泵的工作状态下有效地阻止热油沿主轴向外泄漏，保护轴承免受热油侵蚀。通过设置端盖密封环，在外界环境下有效地阻止灰尘、水分等杂质从外部进入轴承密封腔，保护轴承免受污染。从整体上提升了热油泵密封薄弱环节的密封效果，提高泵体的密封性和耐久性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中A部分的放大示意图；
图3为旋转密封环侧视方向的部分示意图；
附图中，1、进油口，2、出油口，3、泵壳，4、叶轮，5、主轴，6、回油腔，7、固定密封环，8、旋转密封环，9、密封裙边，10、端盖密封环，11、加固环，12、牵拉肋片，13、密封槽。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明：
具体实施例如图1所示，本发明为一种高强度密封的热油泵，包括设置有进油口1及出油口2的泵壳3、设置在泵壳3内的叶轮4及驱动叶轮4转动的主轴5，所述的主轴5与泵壳3之间设置有轴承及油封垫圈，所述主轴5穿过油封垫圈伸入在泵壳3内，所述的泵壳3上设置有膨大呈腔体状的回油腔6，所述的主轴5穿过回油腔6，所述轴承位于回油腔6一侧，所述回油腔6与轴承之间设置有强化密封机构，所述强化密封机构包括与泵壳3固定连接的固定密封环7以及套装在主轴5上的旋转密封环8，所述固定密封环7截面呈三角形的斜坡结构，所述旋转密封环8上设置有密封裙边9，所述密封裙边9倚靠在固定密封环7的斜坡坡面上形成抵接密封。
如图1及图2所示，本发明通过设置强化密封机构，在主轴旋转的工作状态下有效地阻止热油从回油腔6与轴承衔接部分向外泄漏，保护轴承，使其免受热油侵蚀。固定密封环7和旋转密封环8之间形成一个动态密封结构，旋转密封环8随着主轴5转动而转动，密封裙边9在其自身离心力作用下张开，如图2所示，密封裙边9与固定密封环7的三角形斜坡面摩擦贴合，并且这种贴合随着主轴5旋转速度增加而愈加紧密，从而起到对主轴5与轴承部分密封强化的作用，进一步避免热介质沿着主轴5泄漏。
本发明在工作时，增设的回油腔6罩在主轴5上，并且回油腔6位于主轴5的轴承前侧，通过回油腔6阻断热介质泄漏路径，而回油腔6通过负压泵抽吸渗出液到热油泵的进油口或通过管道，直接连通进油口与该回油腔6，使得热油泵的负压作用于回油腔6，实现自抽吸，而设置的强化密封机构一方面避免热油进入轴承，另一方面防止轴承的润滑油脂混入工作用的热介质中。
固定密封环7、端盖密封环10均为具有弹性的橡胶材质，旋转密封环8、密封裙边9、加固环11、牵拉肋片12为整体式结构，具体为具有弹性的橡胶材质一体注塑成型。
进一步的，所述的轴承靠近泵壳3外界一侧设置有端盖，所述端盖与轴承之间设置有端盖密封环10，所述端盖密封环10夹持在端盖与泵壳3之间，所述端盖密封环10中心设有供主轴5穿过的通孔，所述端盖密封环10与强化密封机构之间形成包裹轴承的密封腔。
本发明通过设置端盖密封环10，在泵壳的外界环境中有效地阻止灰尘、水分等杂质从外部进入轴承密封腔，使得轴承免受污染。
进一步的，如图2及图3所示，所述的旋转密封环8的密封裙边9上还设置有加固环11，所述加固环11设置在密封裙边9的自由端。
本发明通过设置加固环11，在主轴5转动下有效地增强了旋转密封环8的刚度和稳定性，并防止了密封裙边9因离心力而变形或断裂，保证密封效果，同时加固环11的截面呈实心圆形结构，具有较高的强度和耐磨性并起到配重作用，使得密封裙边9能够更好贴合到固定密封环7上，进一步增强密封度。
进一步的，如图3所示，所述的旋转密封环8位于回油腔6一侧还设置有牵拉肋片12，所述牵拉肋片12呈三角形结构连接在密封裙边9与旋转密封环8之间，所述牵拉肋片12呈轮辐状设置在旋转密封环8的周圈，所述牵拉肋片12所在平面经过旋转密封环8的轴线。
牵拉肋片12在主轴5转动的情况下，有效地增强了旋转密封环8与主轴5之间的连接牢固性，并防止了密封裙边9因离心力而脱落或偏移。牵拉肋片12呈三角形结构，如图3所示视角下，牵拉肋片12朝向回油腔6，起到扇叶作用，在离心力作用下将沿主轴外渗的热介质驱赶到回油腔6中，进一步避免渗漏情况出现。旋转密封环8作为随轴转动的甩油部件，当渗出液顺着密封裙边9向外螺旋移动时，牵拉肋片12阻断渗出液的螺旋路径，将渗出液薄膜聚拢，聚拢后的渗出液液滴随转动甩出密封裙边9，液滴越大离心力大，越易脱落，相反渗出液薄膜由于毛细作用，存在越过高强度密封结构向后渗透的可能。
设置的牵拉肋片12如图2所示将密封裙边9抵向固定密封环7，在主轴5停转状态下也能保证密封裙边9与固定密封环7之间的缝隙较小，防止停机后残存的渗出液漏出，保证密封效果，当主轴5旋转时，牵拉肋片12随之弹性变形，密封裙边9及加固环11上的离心力克服牵拉肋片12拉力贴紧固定密封环7表面，实现离心密封效果。
进一步的，如图2所示，所述的端盖密封环10的通孔内侧壁设置有内凹的密封槽13，所述端盖密封环10的通孔与主轴5接触配合。端盖密封环10和主轴5之间形成一个静态密封结构，端盖密封环10内侧壁设置有内凹的密封槽13，增加了与主轴5接触的面积，密封槽13避免了沿着主轴5及端盖密封环10的接合缝形成毛细作用，提高了密封效果。

Claims (6)

1.一种高强度密封的热油泵，包括设置有进油口（1）及出油口（2）的泵壳（3）、设置在泵壳（3）内的叶轮（4）及驱动叶轮（4）转动的主轴（5），所述的主轴（5）与泵壳（3）之间设置有轴承及油封垫圈，所述主轴（5）穿过油封垫圈伸入在泵壳（3）内，所述的泵壳（3）上设置有膨大呈腔体状的回油腔（6），所述的主轴（5）穿过回油腔（6），所述轴承位于回油腔（6）一侧，其特征在于：所述回油腔（6）与轴承之间设置有强化密封机构，所述强化密封机构包括与泵壳（3）固定连接的固定密封环（7）以及套装在主轴（5）上的旋转密封环（8），所述固定密封环（7）截面呈三角形的斜坡结构，所述旋转密封环（8）上设置有密封裙边（9），所述密封裙边（9）倚靠在固定密封环（7）的斜坡坡面上形成抵接密封。
2.根据权利要求1所述的一种高强度密封的热油泵，其特征在于：所述的轴承靠近泵壳（3）外界一侧设置有端盖，所述端盖与轴承之间设置有端盖密封环（10），所述端盖密封环（10）夹持在端盖与泵壳（3）之间，所述端盖密封环（10）中心设有供主轴（5）穿过的通孔，所述端盖密封环（10）与强化密封机构之间形成包裹轴承的密封腔。
3.根据权利要求1所述的一种高强度密封的热油泵，其特征在于：所述的旋转密封环（8）的密封裙边（9）上还设置有加固环（11），所述加固环（11）设置在密封裙边（9）的自由端。
4.根据权利要求3所述的一种高强度密封的热油泵，其特征在于：所述的加固环（11）呈截面为实心圆形的环状结构。
5.根据权利要求1所述的一种高强度密封的热油泵，其特征在于：所述的旋转密封环（8）位于回油腔（6）一侧还设置有牵拉肋片（12），所述牵拉肋片（12）呈三角形结构连接在密封裙边（9）与旋转密封环（8）之间，所述牵拉肋片（12）呈轮辐状设置在旋转密封环（8）的周圈，所述牵拉肋片（12）所在平面经过旋转密封环（8）的轴线。
6.根据权利要求2所述的一种高强度密封的热油泵，其特征在于：所述的端盖密封环（10）的通孔内侧壁设置有内凹的密封槽（13），所述端盖密封环（10）的通孔与主轴（5）接触配合。
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