CN205058282U - 轴端密封结构及混凝土搅拌机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轴端密封结构以及混凝土搅拌机，涉及工程机械技术领域。解决了现有技术存在占用空间大的技术问题。该轴端密封结构包括浮环装置、轴承以及一个轴承座，轴承夹持在轴承座与搅拌轴之间；轴承座上设置有润滑脂输入通道，且润滑脂输入通道的一条分支与轴承的轴承腔连通，润滑脂输入通道的另一条分支与设置在浮环装置上的润滑脂输出通道连通。该混凝土搅拌机包括本实用新型任一技术方案提供的轴端密封结构。本实用新型用于减小轴端密封结构的占用空间，提高其密封性能。

Description

轴端密封结构及混凝土搅拌机

技术领域

本实用新型涉及工程机械技术领域，尤其涉及一种轴端密封结构以及设置该轴端密封结构的混凝土搅拌机。

背景技术

轴端密封装置(或称：轴端密封结构，下文可以简称为：密封装置)是混凝土搅拌机的的关键设备，其结构形式和布置形式，直接影响搅拌机的制造成本、工作性能和可靠性，现有搅拌机的轴端密封结构分为气密封和油密封两种密封形式，以油密封为主。油密封形式的轴端密封装置一般采用机械迷宫式结构，且轴承与密封部分分开布置，结构分散，导致应用材料增加、加工工艺复杂，同时减小了搅拌机的容积。这种设计不适应对作业空间有约束的矿用混凝土搅拌机，且实际使用中更换轴端密封组件需要先将轴承拆掉，维护保养较为复杂。

如图1所示，现有的搅拌机内的轴端密封装置，采用迷宫式浮动密封设计，轴承14独立于轴端密封装置之外，轴端密封装置与轴承间加装挡泥板。润滑脂沿线路B预充入，挤压O型密封圈7与浮动环6的楔形面形成密封面，阻止混凝土泥浆沿A路线的侵入。

本申请人发现：现有技术至少存在以下技术问题：

结构上，轴承独立出来，必然带来空间的增大，结构复杂导致材料增加、机加工精度要求高(同轴度要求高，行业内一般采用轴端密封安装座、轴承座同时机加工，一根轴共四处同时为机加工位置。)，相同尺寸的搅拌机，会导致搅拌容积的减小，这一设计不适应对作业场所有严格要求的环境(如煤矿井下作业。图1中左侧机械迷宫设计，迷宫长度短，搅拌机运行时水泥砂浆容易进入密封装置内部，加剧密封件磨损，密封零件寿命短。使用过程中，若密封圈损毁，需要将轴承及其轴承盖、轴承衬座拆除，拆装不便利。

综上，现有技术存在结构复杂，占用空间大，机加工精度要求高，后期维护保养不方便，应用该设计的混凝土搅拌机无法适应狭窄作业环境的技术问题。

实用新型内容

本实用新型的至少一个目的是提出一种轴端密封结构以及设置该轴端密封结构的混凝土搅拌机，解决了现有技术存在占用空间大的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果(密封效果好、方便拆装等)详见下文阐述。

为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：

本实用新型实施例提供的轴端密封结构，包括浮环装置、轴承以及一个轴承座，其中:

所述轴承夹持在所述轴承座与搅拌轴之间；

所述轴承座上设置有润滑脂输入通道，且所述润滑脂输入通道的一条分支与所述轴承的轴承腔连通，所述润滑脂输入通道的另一条分支与设置在所述浮环装置上的润滑脂输出通道连通。

作为本实用新型前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述轴端密封结构还包括内油封座，其中：

所述搅拌轴与所述内油封座驱动连接；

所述内油封座与所述轴承座之间以及所述轴承座上均设置有污泥排泄通道，所述污泥排泄通道连接在所述润滑脂输入通道的另一条分支与所述轴承的轴承腔之间。

作为本实用新型前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述内油封座与所述轴承座之间的所述污泥排泄通道内设置有浮动油封结构。

作为本实用新型前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述浮动油封结构包括套设在所述内油封座上的浮动环以及介于所述浮动环与所述污泥排泄通道内壁之间的浮动圈。

作为本实用新型前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述内油封座与所述轴承座之间的所述污泥排泄通道内设置有骨架油封。

作为本实用新型前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述骨架油封包括第一骨架油封以及第二骨架油封，其中：

所述轴承座上的污泥排泄通道的污泥入口介于所述第一骨架油封以及所述第二骨架油封之间，且所述第一骨架油封以及所述第二骨架油封各自的唇口均背向所述轴承座上的污泥排泄通道的污泥入口。

作为本实用新型前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述轴端密封结构还包括轴端密封安装板，其中：

所述轴端密封安装板介于所述浮环装置与所述轴承座之间且与所述轴承座形成固定连接，所述润滑脂输入通道的另一条分支的部分区段为所述轴端密封安装板与所述内油封座之间的间隙形成。

作为本实用新型前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述轴承座上的所述污泥排泄通道沿径向贯穿所述轴承座。

作为本实用新型前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述润滑脂输入通道包括径向分支以及轴向分支，其中：

所述径向分支的外端口与油脂输入装置相连通，所述径向分支的内端口与所述轴承的轴承腔相连通；

所述轴向分支的其中一端口与所述径向分支垂直连通，所述轴向分支的其中另一端口与所述污泥排泄通道介于所述内油封座与所述轴承座之间的区段相连通。

作为本实用新型前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述浮环装置包括内密封环以及能绕所述内密封环作周向转动的外密封环，其中：所述内密封环与所述外密封环之间的间隙形成所述润滑脂输出通道；

所述浮环装置内的所述润滑脂输出通道为迷宫结构且至少存在三个弯折拐角。

作为本实用新型前文或后文提供的任一技术方案或任一优化后技术方案的优化，所述浮环装置内的所述润滑脂输出通道的至少部分区段为S形迷宫结构。

本实用新型实施例提供的混凝土搅拌机，包括本实用新型任一技术方案提供的轴端密封结构。

基于上述技术方案，本实用新型实施例至少可以产生如下技术效果：由于本实用新型仅设置一个轴承座即可起到现有的轴端密封结构中的分散设置的轴承盖以及轴承衬座共同起到的作用，实现对搅拌轴轴端的可靠密封，相对于现有技术结构更为紧凑，更节省空间，所以解决了现有技术存在占用空间大的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中提供的轴端密封结构的示意图；

图2为设置本实用新型实施例所提供的轴端密封结构的混凝土搅拌机部分结构的一张示意图；

图3为图2沿C-C线的剖视示意图；

图4为本实用新型实施例所提供的轴端密封结构的轴承座的剖视示意图；

图5为设置本实用新型实施例所提供的轴端密封结构的混凝土搅拌机的另一张示意图；

附图标记：1、搅拌轴；2、壳体；3、外半挡环；4、短轴套；5、转环毂；6、浮动环；7、O型密封圈；8、定环毂；9、骨架油封一；10、轴承盖；11、挡泥板；12、轴承衬座；13、骨架油封二；14、轴承；15、轴端密封结构；150、浮环装置；151、外密封环；152、内密封环；153、润滑脂输出通道；16、轴承；17、轴承座；170、润滑脂输入通道；171、污泥排泄通道；18、搅拌轴；19、轴端密封安装板；201、浮动圈；202、浮动环；21、轴承盖；22、压板；23、骨架油封；24、内油封座；25、混凝土搅拌机。

具体实施方式

下面可以参照附图图1～图5以及文字内容理解本实用新型的内容以及本实用新型与现有技术之间的区别点。下文通过附图以及列举本实用新型的一些可选实施例的方式，对本实用新型的技术方案(包括优选技术方案做进一步的详细描述。需要说明的是：本实施例中的任何技术特征、任何技术方案均是多种可选的技术特征或可选的技术方案中的一种或几种，为了描述简洁的需要本文件中无法穷举本实用新型的所有可替代的技术特征以及可替代的技术方案，也不便于每个技术特征的实施方式均强调其为可选的多种实施方式之一，所以本领域技术人员应该知晓：可以将本实用新型提供的任一技术手段进行替换或将本实用新型提供的任意两个或更多个技术手段或技术特征互相进行组合而得到新的技术方案。本实施例内的任何技术特征以及任何技术方案均不限制本实用新型的保护范围，本实用新型的保护范围应该包括本领域技术人员不付出创造性劳动所能想到的任何替代技术方案以及本领域技术人员将本实用新型提供的任意两个或更多个技术手段或技术特征互相进行组合而得到的新的技术方案。

本实用新型实施例提供了一种结构紧凑，占用空间小且密封效果好的轴端密封结构以及设置该轴端密封结构的混凝土搅拌机。

下面结合图1～图5对本实用新型提供的技术方案进行更为详细的阐述。

如图1～图5所示，本实用新型实施例所提供的轴端密封结构15，包括浮环装置150、轴承16以及一个轴承座17，其中:

轴承16夹持在轴承座17与搅拌轴18之间；

轴承座17上设置有润滑脂输入通道170，且润滑脂输入通道170的一条分支与轴承16的内腔连通，所述润滑脂输入通道170的另一条分支与设置在浮环装置150上的润滑脂输出通道153(如图3中D区域所示)连通。

由于本实用新型仅设置一个轴承座17即可起到现有的轴端密封结构15中的分散设置的轴承盖以及轴承衬座共同起到的作用，实现对搅拌轴18轴端的可靠密封，相对于现有技术结构更为紧凑，更节省空间。

轴承座17可以视为将部分密封装置与轴承一体式设计，其与分体式轴端密封设计相比，拆装便捷，结构简单实用，节约空间，减少材料用量，降低加工精度。

作为本实用新型的可选实施方式，轴端密封结构15还包括内油封座24，其中：搅拌轴18与内油封座24驱动连接；

如图3所示内油封座24与轴承座17之间以及如图4所示轴承座17上均设置有污泥排泄通道171(具体可见图4中E区域)，污泥排泄通道171连接在所述润滑脂输入通道170的另一条分支与轴承16的轴承腔之间。

污泥排泄通道171的设置可以在尽量减小本实用新型占用空间的前提下，替代掉现有技术中提供的挡泥板，保证本实用新型的密封效果。

作为本实用新型的可选实施方式，内油封座24与轴承座17之间的污泥排泄通道171内设置有浮动油封结构。浮动油封结构可以进一步提高污泥排泄通道171的密封性能，减少进入污泥排泄通道171的污泥的量。

作为本实用新型的可选实施方式，浮动油封结构包括套设在内油封座24上的浮动环202以及介于浮动环202与污泥排泄通道171内壁之间的浮动圈201(优选为O型)。

浮动环202对浮动圈201起到了支撑和提供密封力的效果，具体密封由浮动圈201来实现。密封采用浮动密封形式，润滑油脂挤压O型浮动圈201，动环与静环贴合面产生油膜，形成第一密封腔。

作为本实用新型的可选实施方式，内油封座24与轴承座17之间的污泥排泄通道171内设置有骨架油封23。骨架油封23可以更为有效地提高污泥排泄通道171的密封性能，减少经过污泥排泄通道171的污泥的量。

作为本实用新型的可选实施方式，骨架油封23包括第一骨架油封以及第二骨架油封，其中：

轴承座17上的污泥排泄通道171的污泥入口介于第一骨架油封以及第二骨架油封之间，且第一骨架油封以及第二骨架油封各自的唇口均背向轴承座17上的污泥排泄通道171的污泥入口。

该一体式轴端密封设计，密封与轴承16间设计有两处骨架油封23，这两处骨架油封23均采用反装设计(即骨架油封23的唇口背向润滑油脂/泥浆运动方向，便于污油溢出，利于密封散热)，形成第二密封腔，并隔断密封腔及轴承16腔，即使发生泥浆突破左侧骨架油封23，轴承座17上左右两骨架油封23之间开有导槽作为污泥排泄通道171，泥浆会沿导槽溢出，不会继续向右侧前进，有效隔断泥浆侵入轴承16；该轴端密封更换时可整体拆卸。

作为本实用新型的可选实施方式，轴端密封结构15还包括轴端密封安装板19，其中：轴端密封安装板19与外壳固定连接。

轴端密封安装板19介于浮环装置150与轴承座17之间且与轴承座17形成固定连接，润滑脂输入通道170的另一条分支的部分区段为轴端密封安装板19与内油封座24之间的间隙形成。轴端密封安装板19背离内油封座24的部分与外密封环151固定连接。轴端密封安装板19可以提高内油封座24与轴承16之间的连接可靠性。

作为本实用新型的可选实施方式，轴承座17上的污泥排泄通道171沿径向贯穿轴承座17。该结构具有方便加工、制造的优点。

作为本实用新型的可选实施方式，如图4所示润滑脂输入通道170包括径向分支以及轴向分支，其中：径向分支的外端口与油脂输入装置相连通，径向分支的内端口与轴承16的内腔相连通；轴向分支的其中一端口与径向分支垂直连通，轴向分支的其中另一端口与污泥排泄通道171介于内油封座24与轴承座17之间的区段相连通。

上述结构不仅方便加工制造，而且润滑脂输入通道170对润滑脂施加的阻力小，有利于提高密封效果。

作为本实用新型的可选实施方式，浮环装置150包括内密封环152以及能绕内密封环152作周向转动的外密封环151，其中：内密封环152与外密封环151之间的间隙形成润滑脂输出通道153；浮环装置150内的润滑脂输出通道153为迷宫结构且至少存在三个弯折拐角。

本实用新型通过新的铸造工艺和先进制造技术，对搅拌机轴端密封进行改进，密封与轴承16设计成一体式，并改进迷宫长度，采用S形迷宫，增加长度和拐角，减小迷宫间隙(间隙可控制在1mm以内)。

内外密封环151采用先进制造工艺和迷宫设计，间隙减小，水泥砂浆等更不容易进入，迷宫作用长度相对于现有技术更长，同时增加的拐角可以更好的阻断水泥砂浆等进入的密封装置内部。

作为本实用新型的可选实施方式，浮环装置150内的润滑脂输出通道153的至少部分区段为S形迷宫结构。

一体式轴端密封独有的三重密封(S形迷宫+浮动油封+骨架油封23)确保密封性能，寿命高。

本实用新型实施例提供的混凝土搅拌机25，包括本实用新型任一技术方案提供的轴端密封结构15。采用上述轴端密封结构15的混凝土搅拌机25紧凑可靠，维护成本低，生产经济高效，适宜狭窄作业环境。

上述本实用新型所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本实用新型才公开部分数值以举例说明本实用新型的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本实用新型创造保护范围的限制。

如果本文中使用了“第一”、“第二”等词语来限定零部件的话，本领域技术人员应该知晓：“第一”、“第二”的使用仅仅是为了便于描述上对零部件进行区别如没有另行声明外，上述词语并没有特殊的含义。

同时，上述本实用新型如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接(例如使用螺栓或螺钉连接，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接，当然，互相固定连接也可以为一体式结构(例如使用铸造工艺一体成形制造出来所取代(明显无法采用一体成形工艺除外。

另外，上述本实用新型公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。本实用新型提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。

在本实用新型的描述中如果使用了术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等，那么上述术语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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的轴端密封结构或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (12)

1.一种轴端密封结构，其特征在于，包括浮环装置、轴承以及一个轴承座，其中:

所述轴承夹持在所述轴承座与搅拌轴之间；

所述轴承座上设置有润滑脂输入通道，且所述润滑脂输入通道的一条分支与所述轴承的轴承腔连通，所述润滑脂输入通道的另一条分支与设置在所述浮环装置上的润滑脂输出通道连通。

2.根据权利要求1所述的轴端密封结构，其特征在于，所述轴端密封结构还包括内油封座，其中：

所述搅拌轴与所述内油封座驱动连接；

所述内油封座与所述轴承座之间以及所述轴承座上均设置有污泥排泄通道，所述污泥排泄通道连接在所述润滑脂输入通道的另一条分支与所述轴承的轴承腔之间。

3.根据权利要求2所述的轴端密封结构，其特征在于，所述内油封座与所述轴承座之间的所述污泥排泄通道内设置有浮动油封结构。

4.根据权利要求3所述的轴端密封结构，其特征在于，所述浮动油封结构包括套设在所述内油封座上的浮动环以及介于所述浮动环与所述污泥排泄通道内壁之间的浮动圈。

5.根据权利要求2所述的轴端密封结构，其特征在于，所述内油封座与所述轴承座之间的所述污泥排泄通道内设置有骨架油封。

6.根据权利要求5所述的轴端密封结构，其特征在于，所述骨架油封包括第一骨架油封以及第二骨架油封，其中：

所述轴承座上的污泥排泄通道的污泥入口介于所述第一骨架油封以及所述第二骨架油封之间，且所述第一骨架油封以及所述第二骨架油封各自的唇口均背向所述轴承座上的污泥排泄通道的污泥入口。

7.根据权利要求2所述的轴端密封结构，其特征在于，所述轴端密封结构还包括轴端密封安装板，其中：

所述轴端密封安装板介于所述浮环装置与所述轴承座之间且与所述轴承座形成固定连接，所述润滑脂输入通道的另一条分支的部分区段为所述轴端密封安装板与所述内油封座之间的间隙形成。

8.根据权利要求2所述的轴端密封结构，其特征在于，所述轴承座上的所述污泥排泄通道沿径向贯穿所述轴承座。

9.根据权利要求2所述的轴端密封结构，其特征在于，所述润滑脂输入通道包括径向分支以及轴向分支，其中：

所述径向分支的外端口与油脂输入装置相连通，所述径向分支的内端口与所述轴承的轴承腔相连通；

所述轴向分支的其中一端口与所述径向分支垂直连通，所述轴向分支的其中另一端口与所述污泥排泄通道介于所述内油封座与所述轴承座之间的区段相连通。

10.根据权利要求1所述的轴端密封结构，其特征在于，所述浮环装置包括内密封环以及能绕所述内密封环作周向转动的外密封环，其中：所述内密封环与所述外密封环之间的间隙形成所述润滑脂输出通道；

所述浮环装置内的所述润滑脂输出通道为迷宫结构且至少存在三个弯折拐角。

11.根据权利要求10所述的轴端密封结构，其特征在于，所述浮环装置内的所述润滑脂输出通道的至少部分区段为S形迷宫结构。

12.一种混凝土搅拌机，其特征在于，包括权利要求1-11任一所述的轴端密封结构。