CN207615044U - 密封形式可灵活转换的多功能高压水旋转密封总成 - Google Patents

Abstract

一种密封形式可灵活转换的多功能高压水旋转密封总成，该旋转密封总成包括工程塑料密封和金属间隙密封两种密封形式的高压密封套件，在无需更换高压旋转轴、外壳、进水接头等较大零件的前提下，仅需更换几个小零件，即可轻松变换密封形式。当采用工程塑料密封时，塑料密封套随着旋转轴内腔水压的提升而收缩抱紧金属密封杆，从而实现高压水密封。当采用金属间隙密封时，金属密封套和金属密封杆之间留有间隙，通过控制间隙大小来控制高压水的泄漏量；转速控制方面采用永磁涡轮制动限速技术，限速磁组件被封闭在外壳内。本实用新型高压水旋转密封总成内部结构简单、紧凑，拆装非常便捷，维护成本更低。

Description

密封形式可灵活转换的多功能高压水旋转密封总成

技术领域

本实用新型涉及一种密封形式可灵活转换的多功能高水旋转密封总成，属于工业清洗技术领域，该产品具有多功能性，配上合适的旋转头后，既可用于管道内部结疤和污垢清洗，也可用于表面污垢清洗或表面预处理。

背景技术

中国工业清洗行业的产业发展起步于上世纪80年代，远远落后于具有近百年历史的欧、美等发达国家，而且最初还是以化学清洗为主。随着我国改革开放及现代化建设步伐的加快，以及国人对环境保护意识的加强，高压水射流清洗工艺正在被越来越多的企业所接受，主要原因有三个方面：(1)清洗速度快(2)清洗效果好(3)清洗后不会产生二次污染。高压水旋转密封总成是高压水旋转清洗工具的关键部件。然而，由于我国高端机械产品制造水平与欧、美等发达国家比较还存在一定的差距，到目前为止，国内所使用的该类产品几乎全部从国外进口，主要原因来自两个方面：(1)零部件加工精度要求高(2)设计理念落后且专业缺乏人才。

发明内容

本实用新型的目的是提供了一种密封形式可灵活转换的多功能高压水旋转密封总成，进一步降低了自旋转速度，延长使用寿命，提高清洗效率，减少零部件。

本实用新型技术方案：

该旋转密封总成包括外壳、进水接头及旋转轴组件，所述的旋转轴组件包括旋转轴、轴承Ⅰ和轴承Ⅱ、限速磁组件，旋转轴通过轴承Ⅰ和轴承Ⅱ固定在外壳内，限速磁组件安装在两组轴承中间位置，并被全封闭地完全包裹在外壳内，限速磁组件外设置有固定在外壳内的线性制动件，旋转轴的两端安装油封Ⅰ和油封Ⅱ，一端油封Ⅰ固定在外壳前端阶梯孔内，另一端的油封Ⅱ固定在进水接头的阶梯孔内，还包括高压密封套件，该高压密封套件安装在中空的旋转轴的后端内。

所述的高压密封套件包括金属密封杆、O型圈Ⅱ、塑料密封挡圈、空心螺母、塑料密封套、O型圈Ⅰ、隔圈，其中塑料密封套设置在隔圈和空心螺母之间，所述的O型圈Ⅰ设置在塑料密封套上，用于与旋转轴之间的密封，高压水从进水接头进入金属密封杆的内孔后流入旋转轴的通孔内。

所述的高压密封套件包括金属密封杆和空心螺母，空心螺母套接设置在金属密封杆上，金属密封杆和空心螺母之间设有间隙。

所述的限速磁组件整个磁组件为环状，一般由6～8块永磁体构成，且成N、S极围绕中心轴线交替排列，连接磁组件外侧设置有一个相对静止的制动件。

本实用新型的优点和积极效果：

该旋转密封总成，与现有旋转密封相比：(1)具有多功能性，既可用于管道内部结疤和污垢清洗，也可用于表面污垢清洗；(2)结构设计更加新颖、简单，拆装、更换更加便捷；(3)连接磁组件完全包裹在喷头内部，阻止磁铁吸附铁锈，延长使用寿命；(4)易损件可以单独更换，维修方便，使用成本大幅降低。

附图说明

图1高压水旋转密封总成采用“工程塑料”密封形式的装配示意图；

图2高压水旋转密封总成采用“金属间隙”密封形式的装配示意图；

图3是旋转密封总成中的限速磁组件；

图4是图3的剖视图；

图5是“工程塑料”密封形式的装配示意图；

图6是“金属间隙”密封形式的装配示意图；

图7是图6A处金属间隙密封的放大图。

图1中，1、旋转轴，2、油封Ⅰ，3、轴承Ⅰ，4、外壳，5、限速磁组件，6、线性制动件，7、轴承Ⅱ，8、O型圈Ⅰ，9、油封Ⅱ，10、进水接头，11、塑料密封挡圈，12、O型圈Ⅱ，13、金属密封杆，14、空心螺母，15、塑料密封套，16、隔圈。

具体实施方式

实施例：

如图1所示，本实用新型提供的密封形式可灵活转换的多功能高压旋转密封总成，包括旋转轴1、外壳4、进水接头10及旋转轴组件和根据工况不同可以随时转换的高压密封套件等，旋转轴1安装在外壳4内，所述的旋转轴组件包括旋转轴1、轴承Ⅰ3和轴承Ⅱ7、限速磁组件5，旋转轴1通过轴承Ⅰ3和轴承Ⅱ7固定在外壳4内，限速磁组件5安装在两组轴承中间位置，并被全封闭地完全包裹在外壳4内，限速磁组件5外设置有固定在外壳4内的线性制动件6，旋转轴1的两端安装油封Ⅰ2和油封Ⅱ9，一端油封Ⅰ2固定在外壳4前端阶梯孔内，另一端的油封Ⅱ9固定在进水接头10的阶梯孔内，高压密封套件安装在中空的旋转轴1的后端内。

参见附图5，所述的高压密封套件包括：金属密封杆13、O型圈Ⅱ12、塑料密封挡圈11、空心螺母14、塑料密封套15、O型圈Ⅰ8、隔圈16。其中塑料密封套15设置在隔圈16和空心螺母14之间，所述的O型圈Ⅰ8设置在塑料密封套15上，用于与旋转轴1之间的密封。高压水从进水接头10进入金属密封杆13的内孔后流入旋转轴1的通孔内。

本实用新型在转速控制方面采用了“永磁涡轮制动限速”技术，即，在旋转轴1上安装了一个环形限速磁组件5，整个限速磁组件5被全封闭地包裹在外壳4内，有效防止磁组件因吸附过多的铁锈而导致被卡住不转的情况发生，限速磁组件5外设置有固定在外壳4内的线性制动件6，当限速磁组件5随着旋转轴1高速旋转时，静止的线性制动件6内产生电动势和涡流，通过涡流磁场和永磁体磁场的相互作用，产生切向制动力矩，从而形成限速。参见附图3和附图4，本实用新型中限速磁组件5为环状，一般由8块永磁体构成，且成N、S极围绕中心轴线交替排列。

参见图1，高压水经进水接头10后端进入，而后流入金属密封杆13和旋转轴1中的通孔内，最后流入旋转轴1通过前端螺纹连接的偏心旋转头内(注：因偏心旋转头具有多样性，图1中并未画出)，然后经旋转头上面的喷孔喷出。在整个旋转喷射过程中，外壳4、线性制动件6、进水接头10、金属密封杆13等部件都是相对静止的，旋转轴1、限速磁组件5、塑料密封套15、空心螺母14等部件旋转。旋转力来自于与旋转轴1前端连接的各种偏心旋转头，偏心旋转头上面的喷孔偏心于轴线喷射时产生的扭矩，属于自旋转，不需要额外动力驱动。

图2是本实用新型的另外一种密封形式，即：金属间隙密封，参见附图6，该形式包括金属密封杆13和空心螺母14，空心螺母14套接设置在金属密封杆13上，金属密封杆13和空心螺母14之间设有间隙(见附图7)，通过控制金属密封杆13与空心螺母14之间的配合间隙来实现高压旋转密封的。空心螺母14通过螺纹与空心旋转轴后端连接并与旋转轴一起旋转。只需将图1中的金属密封杆13、空心螺母14、塑料密封套15和隔圈16更换成图2中的金属密封杆13、空心螺母14即可改变密封形式，从而轻松实现不同压力等级和流量范围灵活转换。

本实用新型是高压水射流清洗旋转工具中常用的旋转密封总成，主要优势在于：高压水旋转密封部分无需更换高压旋转轴、外壳、进水接头等较大零件，仅需更换其中的金属密封杆13、塑料密封套15、空心螺母14等几个小零件，即可轻松实现其密封形式在工程塑料密封和金属间隙密封之间的灵活转换，从而满足了不同压力等级和流量范围的工况需求，应用广泛，且具有多功能性。该旋转密封总成配上合适的偏心旋转头后，在偏心扭矩的驱动下旋转头开始自旋转，既可用于管道内部结疤和污垢清洗，也可用于表面污垢清洗。

Claims (5)

1.一种密封形式可灵活转换的多功能高压水旋转密封总成，其特征在于：包括外壳(4)、进水接头(10)及旋转轴组件，所述的旋转轴组件包括旋转轴(1)、轴承Ⅰ(3)和轴承Ⅱ(7)、限速磁组件(5)，旋转轴(1)通过轴承Ⅰ(3)和轴承Ⅱ(7)固定在外壳(4)内，限速磁组件(5)安装在两组轴承中间位置，并被全封闭地完全包裹在外壳(4)内，限速磁组件(5)外设置有固定在外壳(4)内的线性制动件(6)，旋转轴(1)的两端安装油封Ⅰ(2)和油封Ⅱ(9)，一端油封Ⅰ(2)固定在外壳(4)前端阶梯孔内，另一端的油封Ⅱ(9)固定在进水接头(10)的阶梯孔内，还包括高压密封套件，该高压密封套件安装在中空的旋转轴(1)的后端内。

2.根据权利要求1所述的一种密封形式可灵活转换的多功能高压水旋转密封总成，其特征在于：高压密封套件包括金属密封杆(13)、O型圈Ⅱ(12)、塑料密封挡圈(11)、空心螺母(14)、塑料密封套(15)、O型圈Ⅰ(8)、隔圈(16)，其中塑料密封套(15)设置在隔圈(16)和空心螺母(14)之间，所述的O型圈Ⅰ(8)设置在塑料密封套(15)上，用于与旋转轴(1)之间的密封，高压水从进水接头(10)进入金属密封杆(13)的内孔后流入旋转轴(1)的通孔内。

3.根据权利要求1所述的一种密封形式可灵活转换的多功能高压水旋转密封总成，其特征在于：高压密封套件包括金属密封杆(13)和空心螺母(14)，空心螺母(14)套接设置在金属密封杆(13)上，金属密封杆(13)和空心螺母(14)之间设有间隙。

4.根据权利要求1所述的一种密封形式可灵活转换的多功能高压水旋转密封总成，其特征在于：所述的限速磁组件(5)为环状，由6～8块永磁体构成，且成N、S极围绕中心轴线交替排列。

5.根据权利要求1或4所述的一种密封形式可灵活转换的多功能高压水旋转密封总成，其特征在于：限速磁组件(5)被全封闭地包裹在旋转外壳(4)内。