CN214691787U - 动态密封的复合材料托辊 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于带式输送机技术领域，尤其涉及动态密封的复合材料托辊。当使用环境温度高于生产组装动态密封复合材料托辊时的温度时，弹性圈会随着复合材料辊皮的膨胀而压缩，密封件整体沿托辊轴方向朝托辊外进行移动，避免密封件组件相互挤压而变形或损坏，导致密封失效。当使用环境温度低于生产组装动态密封复合材料托辊时的温度时，弹性圈会随着复合材料辊皮的收缩而伸长，密封件整体沿托辊轴方向朝托辊内进行移动，避免密封件组件相沿托辊轴方向距离增大，导致密封不严，密封效果降低甚至起不到密封效果。本实用新型提供的态密封复合材料托辊，在不同使用环境温度下，密封性能仍有保证，防尘防水效果好。

Description

动态密封的复合材料托辊

技术领域

本实用新型属于带式输送机技术领域，尤其涉及动态密封的复合材料托辊。

背景技术

托辊是带式输送机的重要部件，种类多，数量大。它占了一台带式输送机总成本的35％，产生了70％以上的阻力，托辊的作用是支撑输送带和物料重量。托辊运转必须灵活可靠，减少输送带同托辊的摩擦力，对占输送机总成本25％以上的输送带的寿命起着关键作用。甚为严重的是，托辊损失有时会直接导致输送系统的停产，对企业造成很大的经济损失。

带式输送机托辊传统使用的金属材料，虽然具有易加工耐磨损的优点，但不具有防爆和耐腐蚀性能，而且重量大，因而后来出现了工程塑料、超高分子聚乙烯等高分子复合材料托辊。然而复合材料热胀系数比托辊金属轴的要大很多，容易造成由于使用环境温度的改变，复合材料辊皮与金属轴的尺寸变化不一样，导致托辊密封性能降低甚至失效。例如超高分子聚乙烯材料的热膨胀系数大约是金属材料的热膨胀系数的20倍。具体距离为:在37℃时复合材料辊皮长度为1150mm，当温度降低20℃时，长度缩短到1145.974mm，当温度降到0℃时，长度缩短到1142.523mm，也就是在37℃时安装长度为1150mm的复合材料托辊，当使用环境将为0℃时，复合材料辊皮长度将缩短7.476869mm。由于当温度降低0℃时托辊轴长度基本上没有变化，这就导致辊皮和轴有相当大的位移，密封组件中的各组件间间隔距离加大，中间将出现缝隙，导致飞尘和水进入托辊，密封失效，直至托辊报废。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型提供了动态密封的复合材料托辊，目的是为了解决现有带式输送机托辊中，复合材料辊皮和金属轴的膨胀系数相差很大，在使用环境温度的改变时，复合材料辊皮和轴金属轴有相当大的位移，密封组件中的各组件间间隔距离加大，中间将出现缝隙，导致飞尘和水进入托辊，密封失效，影响托辊的使用寿命的技术问题。

本实用新型提供的动态密封的复合材料托辊，具体技术方案如下：

动态密封的复合材料托辊，包括金属轴、套设在所述金属轴外的复合材料辊皮和连接结构，所述连接结构包括轴承座、轴承、密封组件和弹性圈，所述轴承座伸入所述复合材料辊皮内部且套设在所述金属轴上，所述轴承座与所述复合材料辊皮过盈配合，所述轴承座的端口外延有端盖，所述端盖抵设在所述复合材料辊皮的端部，所述轴承套设在所述金属轴上，所述金属轴径向连接有定位件，所述定位件和所述轴承均位于轴承座内部，所述金属轴上位于所述定位件和所述轴承之间依次套设所述弹性圈和所述密封组件。

在某些实施方式中，所述密封组件为迷宫式密封组件。

具体地，所述密封组件包括内密封圈、外密封圈、密封盘、外挡圈和内挡圈，所述内密封圈抵设所述轴承且与所述外密封圈卡合，所述密封盘套设在所述外密封圈上，所述内挡圈套设在所述外密封圈外，且所述内挡圈的一端抵设所述内密封圈，所述外挡圈卡设在所述外密封圈和内挡圈的端部，且与所述弹性圈接触设置。

在某些实施方式中，所述弹性圈为弹性皮碗或者弹簧。

在某些实施方式中，所述定位件包括挡圈和挡板，所述挡圈与所述金属轴固定连接，所述挡板设于所述挡圈与所述弹性圈之间。

具体地，所述金属轴外周开设有卡槽，所述挡圈卡设在所述卡槽中。

在某些实施方式中，所述轴承和所述轴承座还设有密封环，所述密封环的两端面分别抵设轴承和所述轴承座。

本实用新型具有以下有益效果：本实用新型提供的动态密封的复合材料托辊当使用环境温度高于生产组装动态密封复合材料托辊时的温度时，弹性圈会随着复合材料辊皮的膨胀而压缩，密封组件整体沿托辊轴方向朝托辊外进行移动，避免密封组件相互挤压而变形或损坏，导致密封失效。当使用环境温度低于生产组装动态密封复合材料托辊时的温度时，弹性圈会随着复合材料辊皮的收缩而伸长，密封组件整体沿托辊轴方向朝托辊内进行移动，避免密封组件相沿托辊轴方向距离增大，导致密封不严，密封效果降低甚至起不到密封效果。本实用新型提供的态密封复合材料托辊，在不同使用环境温度下，密封性能仍有保证，防尘防水效果好。

附图说明

图1是本实用新型提供的动态密封的复合材料托辊的正视图；

图2是图1中A-A处的剖视图；

图3是是图2中B处的局部放大图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图1-3，对本实用新型进一步详细说明。

实施例

本实用新型提供的动态密封的复合材料托辊，具体技术方案如下：

动态密封的复合材料托辊，包括金属轴8、套设在金属轴8外的复合材料辊皮7和连接结构，连接结构包括轴承座6、轴承5、密封组件4和弹性圈3，轴承座6伸入复合材料辊皮7内部且套设在金属轴8上，轴承座6与复合材料辊皮7过盈配合，轴承座6的端口外延有端盖61，端盖61抵设在复合材料辊皮7的端部，轴承5套设在金属轴8上，金属轴8径向连接有定位件，定位件和轴承5均位于轴承座6内部，金属轴8上位于定位件和轴承5之间依次套设弹性圈3和密封组件4。本实施例中，密封组件4为迷宫式密封组件4，具体地，密封组件4包括内密封圈41、外密封圈42、密封盘43、外挡圈45和内挡圈44，内密封圈41抵设轴承5且与外密封圈42卡合，密封盘43套设在外密封圈42上，内挡圈44套设在外密封圈42外，且内挡圈44的一端抵设内密封圈41，外挡圈45卡设在外密封圈42和内挡圈44的端部，且与弹性圈接触设置；弹性圈3为弹性皮碗。弹性皮碗沿轴向方向具有伸缩性，始终压紧迷宫式密封组件4，既不会因为复合材料因低温收缩导致迷宫式密封组件4中的内密封圈41、外密封圈42，内挡圈44、外挡圈45和密封盘43相互间沿轴向散开，也不会因为复合材料因高温膨胀导致所述密封组件4中的内密封圈41、外密封圈42，内挡圈44、外挡圈45和密封盘43相互间沿轴向挤在一起而导致变形甚至损坏，导致迷宫式密封组件4失效，起不到密封效果。本实用新型中，轴承座6与复合材料辊皮7材质的热涨系数相似，轴承座6与复合材料辊皮7相对位置不会因为温度的变化而改变，造成不密封现象。

本实施例中，定位件包括挡圈1和挡板2，挡圈1与金属轴8固定连接，挡板2设于挡圈1与弹性圈3之间。具体地，金属轴8外周开设有卡槽，挡圈1卡设在卡槽中。挡圈1通过挡板2定位弹性皮碗，不让所述弹性皮碗沿轴方向向外移动。本实施例中挡圈1采用的卡簧。

本实施例中，轴承5和轴承座6还设有密封环9，密封环9的两端面分别抵设轴承5和轴承座6。如此，进一步强化了轴承5与轴承座6之间的密封性。

上述仅本实用新型较佳可行实施例，并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不限于上述举例，本技术领域的技术人员，在本实用新型的实质范围内，所作出的变化、改型、添加或替换，也应属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.动态密封的复合材料托辊，其特征在于，包括金属轴、套设在所述金属轴外的复合材料辊皮和连接结构，所述连接结构包括轴承座、轴承、密封组件和弹性圈，所述轴承座伸入所述复合材料辊皮内部且套设在所述金属轴上，所述轴承座与所述复合材料辊皮过盈配合，所述轴承座的端口外延有端盖，所述端盖抵设在所述复合材料辊皮的端部，所述轴承套设在所述金属轴上，所述金属轴径向连接有定位件，所述定位件和所述轴承均位于轴承座内部，所述金属轴上位于所述定位件和所述轴承之间依次套设所述弹性圈和所述密封组件。

2.根据权利要求1所述的动态密封的复合材料托辊，其特征在于，所述密封组件为迷宫式密封组件。

3.根据权利要求2所述的动态密封的复合材料托辊，其特征在于，所述密封组件包括内密封圈、外密封圈、密封盘、外挡圈和内挡圈，所述内密封圈抵设所述轴承且与所述外密封圈卡合，所述密封盘套设在所述外密封圈上，所述内挡圈套设在所述外密封圈外，且所述内挡圈的一端抵设所述内密封圈，所述外挡圈卡设在所述外密封圈和内挡圈的端部，且与所述弹性圈接触设置。

4.根据权利要求1所述的动态密封的复合材料托辊，其特征在于，所述弹性圈为弹性皮碗或者弹簧。

5.根据权利要求1所述的动态密封的复合材料托辊，其特征在于，所述定位件包括挡圈和挡板，所述挡圈与所述金属轴固定连接，所述挡板设于所述挡圈与所述弹性圈之间。

6.根据权利要求5所述的动态密封的复合材料托辊，其特征在于，所述金属轴外周开设有卡槽，所述挡圈卡设在所述卡槽中。

7.根据权利要求1所述的动态密封的复合材料托辊，其特征在于，所述轴承和所述轴承座还设有密封环，所述密封环的两端面分别抵设轴承和所述轴承座。

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