CN212899714U - 一种端面水冷密封及支撑组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种端面水冷密封及支撑组件，属于混合机技术领域。它包括机架和主轴，机架套设连接在主轴上，机架上沿主轴轴线方向依次设置有密封座、气环、轴承，密封座位于机架一端内腔侧壁上，机架的外腔侧壁上对应密封座位置固定连接有用于冷却密封座的环形水箱，气环位于机架的内腔侧壁上，机架另一端内腔侧壁上固定有轴承座，轴承位于轴承座内，轴承滑动套接在主轴上，机架的外侧侧壁固定连接有支撑组件。本实用新型的端面水冷密封组件为滑动密封，能够应对主轴受热膨胀的情况，端面水冷降低了机架或者主轴的形变膨胀程度并保护密封组件。

Description

一种端面水冷密封及支撑组件

技术领域

本实用新型涉及一种端面水冷密封及支撑组件，属于混合机技术领域。

背景技术

混合机（本文中提及的混合设备等同于混合机）的两端开口通常在作密封时通常会遇到密封效果不佳或者制冷效果差，从而限制了混合机的混合温度，导致混合机的混合效率和安全性能有所下降，且混合机的主轴会由于混合机内部的高温而发生膨胀，这对固定安装的支撑组件与支撑组件上固定的密封组件造成相互破坏，从而对混合设备或者支撑组件的正常运行造成严重的影响。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于：提供一种端面水冷密封及支撑组件，它解决了混合设备端面密封效果差或制冷效果不佳、密封灵活性差的问题。

本实用新型所要解决的技术问题采取以下技术方案来实现：

一种端面水冷密封及支撑组件，包括机架和主轴，所述机架套设连接在所述主轴上，所述机架上沿主轴轴线方向依次设置有密封座、气环、轴承，所述密封座位于所述机架一端内腔侧壁上，所述机架的外腔侧壁上对应所述密封座位置固定连接有用于冷却所述密封座的环形水箱，所述气环位于所述机架的内腔侧壁上，所述机架另一端内腔侧壁上固定有轴承座，所述轴承位于所述轴承座内，所述轴承滑动套接在所述主轴上，所述机架的外侧侧壁固定连接有支撑组件。

作为优选实例，所述气环上连接有若干个进气管，每个所述进气管均由所述机架的外侧侧壁通往所述机架的内腔侧壁，所述机架中部侧壁内还设置有另一个环形水箱，每个所述进气管均穿过所述环形水箱的内腔，所述机架的内腔侧壁表面设置有盘根，所述盘根填充在所述主轴和所述机架之间，所述气环沿主轴轴向方向上的两端气体通路均被所述盘根封堵。

作为优选实例，所述轴承的型号为22220C型。

作为优选实例，所述轴承座外表面的中部设置凹槽，所述主轴经所述凹槽穿过所述轴承座，所述轴承套设在所述主轴上且所述轴承位于所述凹槽内，所述凹槽的开口处安装有用于限制所述轴承位置的轴承压盖。

作为优选实例，所述轴承座的内腔中沿所述主轴的轴向方向设置有两个油封，所述油封与所述轴承座的内腔侧壁合围成用于密封所述轴承的腔室。

作为优选实例，所述油封的尺寸为100*130*12mm。

作为优选实例，所述支撑组件为梯形支架。

作为优选实例，所述机架的两端的直径大于中部的直径，所述机架的两端夹持所述梯形支架。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在混合设备开口处固定端面水冷密封组件来提高混合设备端面密封的密封效果,采用动密封，即允许主轴进行轴向上的移动，针对混合设备中的温度过高引发主轴膨胀，本实用新型采用气环和轴向滑动的轴承等实现对混合设备的动密封，起到了密封且在混合设备达到混合温度的情况下能够保护主轴，确保混合设备生产加工时的安全性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的机架的半剖图。

图中：机架1、主轴2、密封座3、气环4、轴承5、第一水箱6、轴承座7、支撑组件8、进气管9、盘根10、轴承压盖11、盘根压盖12、油封13、第二水箱14。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

如图1-2所示，一种端面水冷密封及支撑组件，包括机架和主轴（主轴的长度通常远大于主轴的直径，尤其在受热后，主轴轴向和径向上的膨胀程度差距较大，径向上的膨胀可忽略），所述机架套设连接在所述主轴上，所述机架上沿主轴轴线方向依次设置有密封座（设置有密封座的机架一端用于固定在混合设备上，为混合设备的开口端面进行密封，主轴由混合设备的开口端面伸出，密封座与混合设备通过法兰结构安装连接完成后，还需要对连接处表面进行焊接，并对焊接后的区域表面进行打磨）、气环、轴承，所述密封座位于所述机架一端内腔侧壁上，所述机架的外腔侧壁上对应所述密封座位置固定连接有用于冷却所述密封座的环形水箱（此处的环形水箱为图2所示的第一水箱），所述气环位于所述机架的内腔侧壁上，所述机架另一端内腔侧壁上固定有轴承座，所述轴承位于所述轴承座内，所述轴承滑动套接在所述主轴上，所述机架的外侧侧壁固定连接有支撑组件。

所述气环上连接有若干个进气管，每个所述进气管均由所述机架的外侧侧壁通往所述机架的内腔侧壁（此处的进气孔连接外部的气泵等，进气孔的气路通畅，支撑组件并不阻碍进气孔），所述机架中部侧壁内还设置有另一个环形水箱（此环形水箱为图2所示的第二水箱，第二水箱上的两侧分别设置有进水口和出水口，环形水箱内通入循环冷却水），每个所述进气管均穿过所述环形水箱的内腔（环形水箱中的循环冷却水对进气管中的气体进行降温，从而对端面密封组件进行降温，确保密封组件的密封性和稳定性），所述机架的内腔侧壁表面设置有盘根，所述盘根填充在所述主轴和所述机架之间，所述气环沿主轴轴向方向上的两端气体通路均被所述盘根封堵,盘根为密封填料，盘根工作原理：主轴或者机架表面在微观情况下非常不平整，与盘根只能部分贴合，所以盘根和主轴或者机架之间存在微小的间隙，就像迷宫一样，介质（此处为气体）在迷宫被多次截流，从而达到密封作用。

本实用新型所采用的轴承的型号为22220C型（GB/T288-94），所述轴承座外表面的中部设置凹槽，所述主轴经所述凹槽穿过所述轴承座，所述轴承套设在所述主轴上且所述轴承位于所述凹槽内，所述凹槽的开口处安装有用于限制所述轴承位置的轴承压盖，所述轴承座的内腔中沿所述主轴的轴向方向设置有两个油封，所述油封与所述轴承座的内腔侧壁合围成用于密封所述轴承的腔室，所述油封的尺寸为100*130*12mm；所述支撑组件为梯形支架，对地面的局部压强得以减小，并增强机架或者混合设备的稳定性；所述机架的两端的直径大于中部的直径，所述机架的两端夹持所述梯形支架，通过在机架和梯形支架上打孔并使用螺丝螺母紧密固定。

工作原理：通过密封座外的环形水箱对密封座处进行循环降温防护，并设置气环来密封端面水冷密封组件和主轴间的间隙，防止高温气体窜出混合设备，以及将混合设备开口处的热量传给机架侧壁，主轴和机架间设置盘根，并在机架对应盘根的位置的机架侧壁中还设置有环形水箱，对气环的进气管以及盘根等进行降温冷却，本实用新型还在机架的一端设置有轴承，此轴承位于轴承座内，并利用油封密封在轴承座内，此轴承允许机架套设的主轴进行轴向上的移动，从而可以应对高温混合设备中的主轴过程发生轴向膨胀（径向膨胀由于主轴的直径和长度差距较大，径向膨胀可忽略不计），对主轴进行活动密封（本实用新型采用的气环和轴承密封均为活动密封，机架与主轴间能够相对滑动）。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种端面水冷密封及支撑组件，包括机架（1）和主轴（2），所述机架（1）套设连接在所述主轴（2）上，其特征在于：所述机架（1）上沿主轴（2）轴线方向依次设置有密封座（3）、气环（4）、轴承（5），所述密封座（3）位于所述机架（1）一端内腔侧壁上，所述机架（1）的外腔侧壁上对应所述密封座（3）位置固定连接有用于冷却所述密封座（3）的环形水箱，所述气环（4）位于所述机架（1）的内腔侧壁上，所述机架（1）另一端内腔侧壁上固定有轴承座（7），所述轴承（5）位于所述轴承座（7）内，所述轴承（5）滑动套接在所述主轴（2）上，所述机架（1）的外侧侧壁固定连接有支撑组件（8）。

2.根据权利要求1所述的一种端面水冷密封及支撑组件，其特征在于：所述气环（4）上连接有若干个进气管（9），每个所述进气管（9）均由所述机架（1）的外侧侧壁通往所述机架（1）的内腔侧壁，所述机架（1）中部侧壁内还设置有另一个环形水箱，每个所述进气管（9）均穿过所述环形水箱的内腔，所述机架（1）的内腔侧壁表面设置有盘根（10），所述盘根（10）填充在所述主轴（2）和所述机架（1）之间，所述气环（4）沿主轴（2）轴向方向上的两端气体通路均被所述盘根（10）封堵。

3.根据权利要求1所述的一种端面水冷密封及支撑组件，其特征在于：

所述轴承（5）的型号为22220C型。

4.根据权利要求1所述的一种端面水冷密封及支撑组件，其特征在于：所述轴承座（7）外表面的中部设置凹槽，所述主轴（2）经所述凹槽穿过所述轴承座（7），所述轴承（5）套设在所述主轴（2）上且所述轴承（5）位于所述凹槽内，所述凹槽的开口处安装有用于限制所述轴承（5）位置的轴承压盖（11）。

5.根据权利要求4所述的一种端面水冷密封及支撑组件，其特征在于：

所述轴承座（7）的内腔中沿所述主轴（2）的轴向方向设置有两个油封（13），所述油封（13）与所述轴承座（7）的内腔侧壁合围成用于密封所述轴承（5）的腔室。

6.根据权利要求5所述的一种端面水冷密封及支撑组件，其特征在于：所述油封（13）的尺寸为100*130*12mm。

7.根据权利要求1所述的一种端面水冷密封及支撑组件，其特征在于：所述支撑组件（8）为梯形支架。

8.根据权利要求7所述的一种端面水冷密封及支撑组件，其特征在于：所述机架（1）的两端的直径大于中部的直径，所述机架（1）的两端夹持所述梯形支架。

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