CN201339717Y - 一种整体式迷宫密封 - Google Patents
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Abstract
一种整体式迷宫密封，设有主体密封环和辅助O型密封圈，主体密封环包括静止环、锁扣环和转动环，三者沿轴向依次连接为一个整体，其中，静止环靠近轴承处、紧配合固定在设备密封腔内，静止环设有至少三级轴向台阶孔，且其最小孔周面设有间隔布置的环形槽；转动环紧配合固定在转轴上，位于静止环的轴向台阶孔内，且转动环外圆周为至少三级台阶面，其小径与静止环内腔之间形成空腔，且转动环之初级小台阶端头设有突起挂钩，次级台阶的轴向周面设有间隔布置的环形槽；锁扣环设置于静止环与转动环之间的空腔内，紧配合固定于静止环的内腔，锁扣环的内圆设有突出唇缘与转动环之突起挂钩相配合。
Description
技术领域
本实用新型涉及流体密封技术领域，尤其是一种整体式迷宫密封。
背景技术
目前迷宫密封的主要形式有：1、在设备压盖和箱体上直接加工多个迷宫沟槽形成简易迷宫，该形式简单，效果不好；2、外装分离式迷宫密封，但需要调整迷宫间隙，对轴有窜动或跳动的工况，适应能力不强。这两种形式都始终存在泄漏间隙通道，不可避免的会产生一定泄漏，并且在设备停止内部压力消失时不能阻挡外界污染物如水和灰尘等进入设备，对润滑油和轴承的破坏。所以密封效果不好，失效频繁，密封可靠性差。
发明内容
本发明克服上述不足，提供一种整体式迷宫密封。该整体式迷宫密封设置于设备轴承一侧，其特征是设有主体密封环和辅助O型密封圈，主体密封环包括静止环、锁扣环和转动环，三者沿轴向依次连接为一个整体，其中，静止环靠近轴承处、紧配合固定在设备密封腔内，两者之间设有O型密封圈，静止环与转轴之间有间隙，静止环设有至少三级轴向台阶孔，且其最小孔周面设有间隔布置的环形槽；转动环紧配合固定在转轴上，两者之间设有O型密封圈，转动环位于静止环的轴向台阶孔内，且转动环外圆周为至少三级台阶面，其小径与静止环内腔之间形成空腔，且转动环之初级小台阶端头设有突起挂钩，次级台阶的轴向周面设有间隔布置的环形槽；锁扣环设置于静止环与转动环之间的空腔内，紧配合固定于静止环的内腔，锁扣环的内圆设有突出唇缘与转动环之突起挂钩相配合。
所说静止环外圆轴向成大小台阶形，小台阶外周面设有环形槽，O型密封环设置在环形槽内后与设备密封腔紧配合固定，静止环的轴向台阶孔为沿远离轴承轴向设置的依次放大的台阶孔，其最小孔周面的环形槽亦沿远离轴承轴向依次放大，最小孔周面上还设有轴向回流槽；中段孔为锁扣环的装配周面；最外端的大孔孔壁端设有与回油槽成一直线方向的排流口，且最外端的大孔入口端设有斜面倒角。
所说转动环次级台阶的环形槽沿远离轴承轴向依次放大，转动环内孔设有环形槽，O型密封环设置在环形槽内与转轴紧配合固定，转动环的末级台阶与静止环大孔入口端的斜面倒角线接触定位并滑动配合。
所说锁扣密封环外圆与静止环的中段孔紧配合固定，内圆设有突出唇缘，唇口与转动环外圆初级小台阶周面滑动配合，锁扣密封环为橡塑材料。
本实用新型的优点及有益效果：转动环和静止环依靠挂钩设计与锁扣环相结合，静止环和转动环之间的阶梯式迷宫机构和递增式密封沟槽对介质进行有效密封，同时锁扣环能有效阻隔外界污染物提高密封性，而且杜绝了泄漏通道，有效阻止了外界污染物进入设备内部，保护了润滑油和轴承。依靠转动环和静止环之间的线接触定位设计，动转环与静止环之间在轴向与径向上都保证有一定的间隙，适合有一定窜动和跳动的设备。本实用新型的整体式结构，安装不需要调整，无人为失效因素。
附图说明
图1是本实用新型的立体图；
图2是本实用新型的结构及使用状态示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实例对本实用新型进一步说明。
参看图1、2，本实用新型安装于设备轴承10外侧，位于设备轴9与设备密封腔11之间。由三个主体环和两个辅助O型圈组合构成。三个主体环分别为静止环2、锁扣环3和转动环1，且沿轴向依次连接为一个整体。静止环2靠近轴承10处。静止环2外圆轴向成大小台阶形，小台阶外周面设有环形槽，通过压缩槽内的辅助O型圈5与设备密封腔11实现过盈配合固定在设备密封腔端面12。静止环2内孔沿远离轴承轴向设有三个依次放大的台阶孔，并与轴9保持间隙。最小孔周面设有两个相间隔并依次放大的环形槽，可实现对密封介质的有效节流，消耗密封介质的动能。轴向至端面开有一个直槽作为回流槽6，使环形槽内的密封介质回流，避免密封介质在环形槽内积存过多向外漫溢。中间孔为锁扣环3的装配周面，有倒角可防止锁扣环脱出。静止环远离轴承方向的外侧台阶8呈斜面设计，可与转动环对应台阶通过线接触进行定位，运行时自然脱开，保证动环与静环之间在轴向与径向上都有一定的间隙，适合有一定窜动和跳动的设备。最外端的大孔孔壁在与最小孔轴向直槽成一直线方向上开有一个缺口作为排流口7，便于引导积存的密封介质排出，避免密封介质被转动环甩出。安装时，静止环2的回流槽6和排流口7垂直向下。转动环1外圆周轴向设有三级台阶。初级小台阶端头设有突起挂钩，可以将锁扣环3轴向导向插入，反向锁扣结合。次级台阶的轴向周面设有两个相间隔依次放大的环形槽，实现对密封介质的节流。静止环外侧台阶的斜面8与转动环对应台阶通过线接触进行定位。转动环1内孔设有环形槽，通过压缩槽内的辅助O型圈与设备轴9实现紧密配合并随轴一起旋转。锁扣环3外圆与静止环的中间孔相配合并固定，内圆设有突出唇缘，唇口与转动环外圆初级小台阶周面接触并相对滑动。锁扣环将转动环和静止环结合为一个整体，不会脱落(也可设置多个锁扣环串列，并在转动环上增加对应的挂钩)。锁扣环为橡塑材料，摩擦系数小，不磨损其他零件。转动环与静止环作非接触的相对旋转运动，它们之间形成的阶梯式迷宫结构和递增式密封沟槽，特别提高了密封效率，并依靠它们之间的锁扣环彻底隔绝了静止环和转动环之间的泄露通道，提进一步高了密封能力并阻隔外界污染物的进入，污染润滑油和轴承。
装配时，先将锁扣密封环3唇口向内相嵌安装在静止环2的中部台阶上，它们之间由过盈配合进行固定和密封。然后将转动环1挂钩端向内沿轴向及挂钩端的导向插入锁扣密封环3中，实现反向锁扣结合，并通过与锁扣密封环3唇口的过盈配合进行旋转密封。再将静止环O形圈5嵌入安装在静止环2尾部外圆面的沟槽内，将转动环O形圈4嵌入安装在转动环1内圆面的沟槽内。这样转动环1、静止环2、锁扣环3、O形圈4和O形圈5便构成一个整体的迷宫密封，不会脱落。
使用时将将整体式迷宫密封沿设备轴9推入设备密封腔，静止环2镶嵌在设备密封腔内壁11内，定位在设备密封腔端面12外，静止环2与设备密封腔之间通过静止环O形圈5的过盈配合进行固定及密封。同时要求安装时，静止环2的回流槽6和排流口7的方向是垂直向下。设备启动时，转动环1与静止环2作非接触的相对旋转运动，实现迷宫密封，保护设备润滑油和轴承10。
Claims (4)
1、一种整体式迷宫密封，设置于设备轴承一侧，其特征是设有主体密封环和辅助O型密封圈，主体密封环包括静止环、锁扣环和转动环，三者沿轴向依次连接为一个整体，其中，静止环靠近轴承、紧配合固定在设备密封腔内，两者之间设有O型密封圈，静止环与转轴之间有间隙，静止环设有至少三级轴向台阶孔，且其最小孔周面设有间隔布置的环形槽；转动环紧配合固定在转轴上，两者之间设有O型密封圈，转动环位于静止环的轴向台阶孔内，且转动环外圆周为至少三级台阶面，其小径与静止环内腔之间形成空腔，且转动环之初级小台阶端头设有突起挂钩，次级台阶的轴向周面设有间隔布置的环形槽；锁扣环设置于静止环与转动环之间的空腔内，紧配合固定于静止环的内腔，锁扣环的内圆设有突出唇缘与转动环之突起挂钩相配合。
2、根据权利1要求所述的一种整体式迷宫密封，其特征是静止环外圆轴向成大小台阶形，小台阶外周面设有环形槽，O型密封环设置在环形槽内后与设备密封腔紧配合固定，静止环的轴向台阶孔为沿远离轴承轴向设置的依次放大的台阶孔，其最小孔周面的环形槽亦沿远离轴承轴向依次放大，最小孔周面上还设有轴向回流槽；中段孔为锁扣环的装配周面；最外端的大孔孔壁端设有与回流槽成一直线方向的排流口，且最外端的大孔入口端设有斜面倒角。
3、根据权利1要求所述的一种整体式迷宫密封，其特征是转动环次级台阶的环形槽沿远离轴承轴向依次放大，转动环内孔设有环形槽，O型密封环设置在环形槽内与转轴紧配合固定，转动环的末级台阶与静止环大孔入口端的斜面倒角线接触定位并滑动配合。
4、根据权利1要求所述的一种整体式迷宫密封，其特征是锁扣环外圆与静止环的中段孔紧配合固定，内圆设有突出唇缘，唇口与转动环外圆初级小台阶周面滑动配合，锁扣密封环为橡塑材料。
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