CN207064641U - 四氟恒压机械密封装置及具有该装置的物料混合设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种四氟恒压机械密封装置及具有该装置的物料混合设备。四氟恒压机械密封装置包括有：机械密封元件，套设在设备主轴上且密封；密封外壳，套设在设备主轴上且罩在机械密封元件外；轴向密封元件，连接在机械密封元件与密封外壳之间，沿机械密封元件的轴向延伸，用于轴向密封；径向密封元件，设置在机械密封元件的侧壁上，沿机械密封元件的周向排布，用于径向密封。物料混合设备包括有设备主轴、四氟恒压机械密封装置，四氟恒压机械密封装置密封安装在设备主轴上。本实用新型能对细粉或粘性物料起到较好的密封效果，提高了混合设备的工作效率，同时具有良好维修保养性能。

Description

四氟恒压机械密封装置及具有该装置的物料混合设备

技术领域

本实用新型涉及食品混合设备密封领域，特别涉及一种四氟恒压机械密封装置及具有该装置的物料混合设备。

背景技术

随着混合设备的应用日益广泛，以及各行业物料特性的多样化，对于密封结构的要求也越来越高，而食品行业要求关系到人的卫生安全，因此要求更高。密封是设备的必须结构，传统的密封装置通常由填料或油封构成，填料是工业上使用最早的一种密封装置，由棉、麻等纤维编织而成，摩擦系数小，导热性能差；而且，单一的填料在不同物料的颗粒大小中容易出现泄漏，特别是颗粒细度极小的物料，更加容易泄漏；在填料磨损后，更换维护时操作不方便，使用寿命短。油封密封主要靠跟主轴间的一层油膜进行密封，但是油膜过厚则容易泄漏，过薄则容易导致干摩，对于定期的维护保养都有一定的操作难度。在粉体混合行业的工艺中，有些混合物料目数大，颗粒细小，传统的密封结构起不到有效的密封作用，可靠性不高，而有些工艺中，混合物料伴随着添加液，如果液体量大也很容易引起外泄。

因此，针对目前食品行业的需要，亟需一种能够满足完全无油、无磨削物、无污染风险和防止泄露的机械硬密封形式，同时具有长期的使用寿命，维护保养方便的特点以满足现行业的需求。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中混合设备的密封结构容易泄露、使用寿命短、可靠性不高的缺陷，提供一种四氟恒压机械密封装置。

本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种四氟恒压机械密封装置，安装在设备主轴上，所述四氟恒压机械密封装置包括有：机械密封元件，所述机械密封元件套设在所述设备主轴上且与所述设备主轴密封；密封外壳，所述密封外壳套设在所述设备主轴上且罩在所述机械密封元件外；轴向密封元件，所述轴向密封元件连接在所述机械密封元件与所述密封外壳之间，所述轴向密封元件沿所述机械密封元件的轴向延伸，用于在所述设备主轴的轴向密封；径向密封元件，所述径向密封元件设置在所述机械密封元件的侧壁上，所述径向密封元件沿所述机械密封元件的周向排布，用于在所述设备主轴的径向密封。

较佳地，在本实用新型的四氟恒压机械密封装置中，所述四氟恒压机械密封装置还包括迷宫密封元件，所述迷宫密封元件套设在所述设备主轴上且与所述设备主轴密封，所述迷宫密封元件位于所述机械密封元件与所述设备主轴的物料接触端之间，所述迷宫密封元件用于密封所述设备主轴的物料接触端。

较佳地，在本实用新型的四氟恒压机械密封装置中，所述密封外壳包括底座、安装座和压盖，所述底座、所述安装座和所述压盖依次连接并套设在所述设备主轴上，所述底座设置于所述设备主轴的物料接触端；所述迷宫密封元件设置在所述底座和所述安装座之间，所述机械密封元件设置在所述安装座和所述压盖之间。

较佳地，在本实用新型的四氟恒压机械密封装置中，所述迷宫密封元件与所述安装座之间设有所述轴向密封元件，用于在所述轴向密封，所述迷宫密封元件与所述底座紧密贴合。

较佳地，在本实用新型的四氟恒压机械密封装置中，所述密封外壳还包括连接座，所述连接座套设在所述设备主轴上，所述连接座连接在所述安装座和所述压盖之间；所述机械密封元件包括第一静环和第二静环，所述第一静环设置在所述安装座和所述连接座之间，所述第二静环设置在所述安装座和所述压盖之间。

较佳地，在本实用新型的四氟恒压机械密封装置中，所述第一静环与所述连接座之间连接有所述轴向密封元件，用于在所述轴向密封，所述第一静环与所述安装座紧密贴合。

较佳地，在本实用新型的四氟恒压机械密封装置中，所述第二静环与所述连接座之间连接有所述轴向密封元件，用于在所述轴向密封，所述第二静环与所述压盖紧密贴合。

较佳地，在本实用新型的四氟恒压机械密封装置中，所述底座与所述安装座之间具有第一密封腔，所述安装座与所述连接座之间具有第二密封腔，所述连接座与所述压盖之间具有第三密封腔，所述第一密封腔与所述第二密封腔之间密封，所述第二密封腔与所述第三密封腔之间连通，所述安装座上开有第一气孔，所述连接座上开有第二气孔，所述第一气孔与所述第一密封腔连通，所述第二气孔与所述第三密封腔连通，通入所述第一气孔中的第一气体的气压小于通入所述第二气孔中的第二气孔的气压。

较佳地，在本实用新型的四氟恒压机械密封装置中，所述安装座上还开设有封闭气孔，所述封闭气孔与所述第一气孔关于所述设备主轴轴对称。

较佳地，在本实用新型的四氟恒压机械密封装置中，所述轴向密封元件为压缩弹簧。

较佳地，在本实用新型的四氟恒压机械密封装置中，所述径向密封元件为拉伸弹簧，所述拉伸弹簧环设在所述机械密封元件的侧壁上。

一种物料混合设备，所述物料混合设备包括有：设备主轴、如上文所述的四氟恒压机械密封装置，所述四氟恒压机械密封装置密封安装在所述设备主轴上。

较佳地，在本实用新型的物料混合设备中，所述物料混合设备还包括轴套，所述轴套套设在所述设备主轴与所述四氟恒压机械密封装置之间，所述轴套与所述设备主轴通过固定件固定连接。

在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本实用新型各较佳实例。

本实用新型的积极进步效果在于：

本实用新型提供的四氟恒压机械密封装置及具有该装置的物料混合设备能对细粉或粘性物料起到较好的密封效果，提高了混合设备的工作效率，同时具有良好维修保养性能。

附图说明

图1为本实用新型一实施例的四氟恒压机械密封装置的结构示意图。

附图标记：

1-设备主轴，11-轴套，12-固定件；

2-四氟恒压机械密封装置，21-迷宫密封元件，22-底座、23-安装座，231-第一气孔，232-封闭气孔，24-压盖，25-连接座，251-第二气孔，26-第一静环，27-第二静环，28-压缩弹簧，29-拉伸弹簧。

具体实施方式

下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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，因此不能理解为对本实用新型的限制。

如图1所示，本实用新型提供了一种四氟恒压机械密封装置2，该四氟恒压机械密封装置2安装在设备主轴1上，其包括有：机械密封元件、密封外壳、轴向密封元件、径向密封元件，该四个结构能够实现对设备主轴1的密封，包括沿设备主轴1的轴向密封和沿设备主轴1的径向密封。本实用新型的四氟恒压机械密封装置2可以是四氟恒压四氟恒压机械密封装置2，适合作为食品行业混合设备的一种密封装置使用，起到阻挡物料泄漏的效果，还适用于其他一切粉体物料的混合使用。本实施例的四氟恒压机械密封装置2通过螺栓固定在设备壳体部件上，机械密封元件通过机械径向和轴向的密封元件自由调节安装面和设备主轴1的张紧度。

其中，机械密封元件套设在设备主轴1上且与设备主轴1密封；密封外壳套设在设备主轴1上且罩在机械密封元件外；轴向密封元件连接在机械密封元件与密封外壳之间，轴向密封元件沿机械密封元件的轴向延伸，用于在设备主轴1的轴向密封；径向密封元件设置在机械密封元件的侧壁上，径向密封元件沿机械密封元件的周向排布，用于在设备主轴1的径向密封。具体来说，该四氟恒压机械密封装置2作为主轴密封装置，是完全无油、无磨削物、无污染风险的机械硬密封形式的结构，其机械密封元件采用TEFLON+硬质合金材质，完全符合食品级要求；且该四氟恒压机械密封装置2作为NPT环境下可靠的密封效果与免维护保养(自调节)的特性足以满足多数场合的使用；且该四氟恒压机械密封装置2能有效阻止各种粉体物料混合过程中的泄漏；且该四氟恒压机械密封装置2能适应高速旋转运动的元件密封；且该四氟恒压机械密封装置2还能够使其在大多数粉体混合场合中使用。

作为本实用新型的一个优选实施方案，在本实施例的四氟恒压机械密封装置2中，四氟恒压机械密封装置2还包括迷宫密封元件21，迷宫密封元件21套设在设备主轴1上且与设备主轴1密封，迷宫密封元件21位于机械密封元件与设备主轴1的物料接触端之间，其内径形成迷宫式结构，迷宫密封元件21用于密封设备主轴1的物料接触端。具体来说，在设备主轴1的物料接触端采用迷宫密封，可以阻挡细料通过。

作为本实用新型的一个优选实施方案，在本实施例的四氟恒压机械密封装置2中，密封外壳包括底座22、安装座23和压盖24，底座22、安装座23和压盖24依次连接并套设在设备主轴1上，底座22设置于设备主轴1的物料接触端；迷宫密封元件21设置在底座22和安装座23之间，机械密封元件设置在安装座23和压盖24之间。具体来说，底座22、安装座23和压盖24与设备主轴1通过螺栓连接，物料接触端的产品物料在迷宫密封元件21和轴向密封元件的作用。该机械密封元件主要用于密封设备主轴1的中间部位和非接触物料端；并且，该密封外壳采用分段式设计，在不需要拆卸传动的情况下可轻易更换配件。

作为本实用新型的一个优选实施方案，在本实施例的四氟恒压机械密封装置2中，迷宫密封元件21与安装座23之间设有轴向密封元件，用于在轴向密封，迷宫密封元件21与底座22紧密贴合。具体来说，在设备主轴1的物料接触端采用迷宫密封和压缩弹簧28组合密封，安装于物料侧的迷宫套在轴向密封元件(如压缩弹簧28)的作用下，可以阻挡细料通过，具有抗磨蚀性强，寿命长的特点。

作为本实用新型的一个优选实施方案，在本实施例的四氟恒压机械密封装置2中，密封外壳还包括连接座25，连接座25套设在设备主轴1上，连接座25连接在安装座23和压盖24之间；机械密封元件包括第一静环26和第二静环27，第一静环26设置在安装座23和连接座25之间，第二静环27设置在安装座23和压盖24之间。具体来说，机械密封元件采用两个静环密封，增强设备主轴1的中间部分和非物料接触端的密封效果；第一静环26和第二静环27均为可拆分式，可快速拆卸，以便维护时，在不需要拆卸传动的情况下可轻易更换检修配件。

作为本实用新型的一个优选实施方案，在本实施例的四氟恒压机械密封装置2中，第一静环26与连接座25之间连接有轴向密封元件，用于在轴向密封，第一静环26与安装座23紧密贴合。具体来说，采用第一静环26和轴向密封元件(如压缩弹簧28)、径向密封元件(如拉伸弹簧29)组合的密封结构，在设备主轴1旋转工作时，第一静环26通过轴向和径向的机械弹簧作用，起到自张紧密封圈的作用。

作为本实用新型的一个优选实施方案，在本实施例的四氟恒压机械密封装置2中，第二静环27与连接座25之间连接有轴向密封元件，用于在轴向密封，第二静环27与压盖24紧密贴合。具体来说，采用第二静环27和轴向密封元件(如压缩弹簧28)、径向密封元件(如拉伸弹簧29)组合的密封结构，在设备主轴1旋转工作时，第二静环27通过轴向和径向的机械弹簧作用，起到自张紧密封圈的作用。

作为本实用新型的一个优选实施方案，在本实施例的四氟恒压机械密封装置2中，底座22与安装座23之间具有第一密封腔，安装座23与连接座25之间具有第二密封腔，连接座25与压盖24之间具有第三密封腔，第一密封腔与第二密封腔之间密封，第二密封腔与第三密封腔之间连通，安装座23上开有第一气孔231，连接座25上开有第二气孔251，第一气孔231与第一密封腔连通，第二气孔251与第三密封腔连通，通入第一气孔231中的第一气体的气压小于通入第二气孔251中的第二气孔251的气压。具体来说，在四氟恒压机械密封装置2的物料接触端和非物料接触端配置通入不同气压的气体的气孔，在非物料接触端通过两层不同压力的气压使第一密封腔、第二密封腔和第三密封腔中产生保压并进行气压密封，在结构中增加了前后两层气密，通过两层不同的压力实现阶梯式气密作用，通过外部空气压缩机提供一定的正压，前后通过不同压力的大小，由两个静环的张紧密封阻止气体的泄漏，压力被保持在密封腔中，在气压的作用下完全阻止粉料的侵入。

作为本实用新型的一个优选实施方案，在本实施例的四氟恒压机械密封装置2中，安装座23上还开设有封闭气孔232，封闭气孔232与第一气孔231关于设备主轴1轴对称。具体来说，第一气孔231和封闭气孔232为180°分布在安装座23上，第一气孔231用于气压注入口，封闭气孔232用螺塞拧紧，在需要停机维护时打开封闭口螺塞排空极少量进入此处密封腔的物料。

作为本实用新型的一个优选实施方案，在本实施例的四氟恒压机械密封装置2中，轴向密封元件为压缩弹簧28。具体来说，在迷宫密封元件21与安装座23之间连接有压缩弹簧28，通过轴向力使迷宫密封元件21完全贴合底座22的安装面。在第一静环26与连接座25之间连接有压缩弹簧28，通过轴向力使第一静环26完全贴合安装座23的安装面。在第二静环27与连接座25之间连接有压缩弹簧28，通过轴向力使第二静环27完全贴合压盖24，阻止大气端的粉尘进入。

作为本实用新型的一个优选实施方案，在本实施例的四氟恒压机械密封装置2中，径向密封元件为拉伸弹簧29，拉伸弹簧29环设在机械密封元件的侧壁上。具体来说，拉伸弹簧29通过其径向张紧力使得第一静环26和第二静环27与设备主轴1或者轴套11之间在在极小间隙旋转，使第一静环26和第二静环27起到自张紧密封圈使用，达到阻止物料通过的双重密封作用。

在设备主轴1的物料接触端采用迷宫密封和压缩弹簧28组合密封，安装于物料侧的迷宫套在压缩弹簧28的作用下，可以阻挡细料通过，具有抗磨蚀性强，寿命长的特点。在设备主轴1的中部的密封，采用两个静环和机械弹簧的径向和轴向作用下密封，两个静环在机械弹簧的压缩和拉伸双重作用下起到自张紧密封圈的功能，使少量物料通过接触端时能够很好的起到密封效果。在设备主轴1的物料接触端和非物料接触端设有气孔，非物料接触端采用0.5bar气压，阻止设备外部的粉尘以及极少量通过中部的物料，物料接触端使密封外壳外与密封外壳内保持正压差，起到密封作用。密封外壳的每个安装面含O型密封圈，有效阻止密封外壳内部粉体的泄露。

一种物料混合设备，物料混合设备包括有：设备主轴1、如上文的四氟恒压机械密封装置2，四氟恒压机械密封装置2密封安装在设备主轴1上。

作为本实用新型的一个优选实施方案，在本实施例的物料混合设备中，物料混合设备还包括轴套11，轴套11套设在设备主轴1与四氟恒压机械密封装置2之间，轴套11与设备主轴1通过固定件12固定连接。具体来说，轴套11安装在设备主轴1上，通过轴套11上的固定件12(如紧定螺钉)固定在设备主轴1上，轴套11与设备主轴1间装有O型圈，与设备主轴1旋转同步，能防止物料混合设备内的物料泄漏，而且在轴套11被物料磨损后，可方便拆卸并及时更换，避免了静环和物料对主轴的磨损，磨损后的轴套11容易更换。此外，设备主轴1与四氟恒压机械密封装置2的密封处采用硬质合金轴套11，表面通过高精度磨削处理，适合于长时间的使用，使用寿命可以达到2-5年；同时便于磨损时的拆卸和更换，保护设备主轴1不受物料影响。设备主轴1与轴套11的密封处的材料采用TEFLON，通过高精度加工的轴套11表面与TEFLON配合产生的摩擦系数极低，适合干摩擦环境使用，极低的磨损量，寿命长的特点。

本实用新型提供的四氟恒压机械密封装置2及具有该四氟恒压机械密封装置2的物料混合设备能对细粉或粘性物料起到较好的密封效果，提高了混合设备的工作效率，同时具有良好维修保养性能。

虽然以上描述了本实用新型的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。

Claims (13)

1.一种四氟恒压机械密封装置，安装在设备主轴上，其特征在于，所述四氟恒压机械密封装置包括有：

机械密封元件，所述机械密封元件套设在所述设备主轴上且与所述设备主轴密封；

密封外壳，所述密封外壳套设在所述设备主轴上且罩在所述机械密封元件外；

轴向密封元件，所述轴向密封元件连接在所述机械密封元件与所述密封外壳之间，所述轴向密封元件沿所述机械密封元件的轴向延伸，用于在所述设备主轴的轴向密封；

径向密封元件，所述径向密封元件设置在所述机械密封元件的侧壁上，所述径向密封元件沿所述机械密封元件的周向排布，用于在所述设备主轴的径向密封。

2.如权利要求1所述的四氟恒压机械密封装置，其特征在于，所述四氟恒压机械密封装置还包括迷宫密封元件，所述迷宫密封元件套设在所述设备主轴上且与所述设备主轴密封，所述迷宫密封元件位于所述机械密封元件与所述设备主轴的物料接触端之间，所述迷宫密封元件用于密封所述设备主轴的物料接触端。

3.如权利要求2所述的四氟恒压机械密封装置，其特征在于，所述密封外壳包括底座、安装座和压盖，所述底座、所述安装座和所述压盖依次连接并套设在所述设备主轴上，所述底座设置于所述设备主轴的物料接触端；

所述迷宫密封元件设置在所述底座和所述安装座之间，所述机械密封元件设置在所述安装座和所述压盖之间。

4.如权利要求3所述的四氟恒压机械密封装置，其特征在于，所述迷宫密封元件与所述安装座之间设有所述轴向密封元件，用于在所述轴向密封，所述迷宫密封元件与所述底座紧密贴合。

5.如权利要求3所述的四氟恒压机械密封装置，其特征在于，所述密封外壳还包括连接座，所述连接座套设在所述设备主轴上，所述连接座连接在所述安装座和所述压盖之间；

所述机械密封元件包括第一静环和第二静环，所述第一静环设置在所述安装座和所述连接座之间，所述第二静环设置在所述安装座和所述压盖之间。

6.如权利要求5所述的四氟恒压机械密封装置，其特征在于，所述第一静环与所述连接座之间连接有所述轴向密封元件，用于在所述轴向密封，所述第一静环与所述安装座紧密贴合。

7.如权利要求5所述的四氟恒压机械密封装置，其特征在于，所述第二静环与所述连接座之间连接有所述轴向密封元件，用于在所述轴向密封，所述第二静环与所述压盖紧密贴合。

8.如权利要求5所述的四氟恒压机械密封装置，其特征在于，所述底座与所述安装座之间具有第一密封腔，所述安装座与所述连接座之间具有第二密封腔，所述连接座与所述压盖之间具有第三密封腔，所述第一密封腔与所述第二密封腔之间密封，所述第二密封腔与所述第三密封腔之间连通，所述安装座上开有第一气孔，所述连接座上开有第二气孔，所述第一气孔与所述第一密封腔连通，所述第二气孔与所述第三密封腔连通，通入所述第一气孔中的第一气体的气压小于通入所述第二气孔中的第二气孔的气压。

9.如权利要求8所述的四氟恒压机械密封装置，其特征在于，所述安装座上还开设有封闭气孔，所述封闭气孔与所述第一气孔关于所述设备主轴轴对称。

10.如权利要求1所述的四氟恒压机械密封装置，其特征在于，所述轴向密封元件为压缩弹簧。

11.如权利要求1所述的四氟恒压机械密封装置，其特征在于，所述径向密封元件为拉伸弹簧，所述拉伸弹簧环设在所述机械密封元件的侧壁上。

12.一种物料混合设备，其特征在于，所述物料混合设备包括有：

设备主轴、如权利要求1至11任一项所述的四氟恒压机械密封装置，所述四氟恒压机械密封装置密封安装在所述设备主轴上。

13.如权利要求12所述的物料混合设备，其特征在于，所述物料混合设备还包括轴套，所述轴套套设在所述设备主轴与所述四氟恒压机械密封装置之间，所述轴套与所述设备主轴通过固定件固定连接。