CN219102033U - 旋转轴密封结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及密封结构技术领域，尤其涉及一种旋转轴密封结构，该旋转轴密封结构在机械密封基础上增加辅助密封，辅助密封包括固定块、弹性密封条、挡圈和限位卡箍，固定块、弹性密封圈、挡圈和限位卡箍能够在旋转轴与罐体之间围合形成密封空间，旋转轴旋转过程中不与辅助密封结构产生摩擦，通过定期更换弹性密封条能够实现辅助密封对机械密封的保护，密封效果好。

Description

旋转轴密封结构

技术领域

本实用新型涉及密封结构技术领域，尤其涉及一种旋转轴密封结构。

背景技术

对于贯穿设备内外的旋转轴而言，必须配合密封结构使用，以避免设备中的介质从旋转轴与设备之间存在的圆周间隙泄漏。目前旋转轴与设备密封采用的密封结构主要包括两种：一种是盘根密封，盘根密封内容易进入泥沙、铁屑等硬物，对旋转轴产生磨损从而导致密封失效；另一种是机械密封，机械密封是靠一对或数对垂直于轴做相对滑动的端面在流体压力和补偿机构的弹力(或磁力)作用下保持贴合并配以辅助密封而达到轴封效果的装置，其因具有泄漏量少和寿命长等优点，成为目前最主要的轴封方式，但是仍难以避免旋转轴旋转过程中设备内部所含介质磨花机械密封的镜面。

为此，现有技术常常采用多重密封结构对旋转轴与设备之间存在的圆周间隙进行密封。例如申请号为CN202220416007.1的文件中提出一种搅拌机密封结构，包括安装法兰、辅助密封以及机械密封，其中辅助密封设置在搅拌罐的内部一侧，而机械密封设置在搅拌罐的外部一侧，辅助密封能够减少机械密封的磨损，减少维修成本。但是上述辅助密封包括填料座体、填料压盖和填料，填料压盖和填料座体均套设在旋转轴上，旋转轴在旋转过程中仍难以避免与填料压盖和填料座体之间产生摩擦，需要定期将旋转轴从搅拌罐内取出更换搅拌罐、填料压盖和填料座体以保证密封效果。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种旋转轴密封结构，能够在不损伤旋转轴的前提下有效阻止设备内部的介质进入设备外部的机械密封内，延长机械密封的使用寿命。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

旋转轴密封结构，用于罐体与贯穿所述罐体设置的旋转轴之间的密封，包括辅助密封和机械密封，所述机械密封位于所述罐体外部，所述辅助密封位于所述罐体内部，所述机械密封和所述辅助密封均套设在所述旋转轴上，所述辅助密封包括：

固定块，所述固定块密封固定在所述罐体的内壁上，所述固定块设置为环形且内径大于所述旋转轴的直径；

弹性密封条，设置在所述固定块的外周并与所述固定块抵接；

挡圈，与所述旋转轴密封套接；

限位卡箍，所述限位卡箍与所述挡圈密封固接，所述限位卡箍周向箍紧所述弹性密封条，使所述弹性密封条分别与所述固定块和所述限位卡箍形成周向密封。

可选地，所述弹性密封条由橡胶或毛毡制成。

可选地，所述限位卡箍包括第一箍体、第二箍体和紧固件，所述第一箍体和所述第二箍体为结构相同的半环形结构，所述紧固件能够连接所述第一箍体和所述第二箍体。

可选地，所述挡圈外周设置有向内凹陷的环形固定槽，所述第一箍体以及所述第二箍体的内周设置有沿径向延伸的环形凸缘，所述凸缘能够插入所述固定槽内。

可选地，所述固定槽内部设置有O型圈。

可选地，所述固定块的轴向截面为L形，所述挡圈能够将所述弹性密封条抵压在所述固定块上。

可选地，所述固定块面向所述罐体内壁的一侧设置有环形凹槽，所述凹槽内放置有O型圈。

可选地，还包括防漏挡水盘，所述防漏挡水盘位于所述机械密封远离所述辅助密封的一侧且固定套设在所述旋转轴上。

可选地，所述防漏挡水盘设置为开口朝向所述机械密封的盘状结构。

可选地，所述防漏挡水盘与所述旋转轴之间采用O型圈密封。

本实用新型的有益效果为：本实用新型中的旋转轴密封结构通过固定块、弹性密封条、挡圈以及限位卡箍的设置，在旋转轴与罐体之间形成一个密封空间，旋转轴旋转过程中不与固定块产生摩擦，只需定期更换弹性密封条即可以实现对机械密封的保护，提高密封效果。

附图说明

图1是本实用新型实施例中提出的旋转轴密封结构的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中提出的辅助密封的结构示意图；

图3是本实用新型实施例中提出的对开式卡箍的结构示意图。

图中，10、辅助密封；11、固定块；12、弹性密封条；13、挡圈；14、限位卡箍；14a、凸缘；20、罐体；30、旋转轴；40、机械密封；50、防漏挡水盘。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

本实施例提出一种旋转轴密封结构，用于实现对贯穿设备内外的旋转轴的径向密封，特别适用于一些含有坚硬介质(泥沙、铁屑等)的设备，例如搅拌机。搅拌机包括罐体和旋转轴，旋转轴位于罐体内的一端设置有叶片，用于实现搅拌功能，旋转轴位于罐体外的一端则连接有动力件(一般为带有减速机的电机)，动力件能够为旋转轴提供旋转动力。下面以搅拌机为例对本实施例中的旋转轴密封结构进行详细阐述。可以理解的是，该旋转轴密封结构包括但不限于用于搅拌机。

参考图1-3所示，本实施例中的旋转轴密封结构，用于罐体20与贯穿罐体20设置的旋转轴30之间的密封，包括辅助密封10和机械密封40，机械密封40位于罐体20外部并套设在旋转轴30上，其属于现有结构，在这里不再做进一步的说明；而辅助密封10位于罐体20内部并同样套设在旋转轴30上，包括固定块11、弹性密封条12、挡圈13以及限位卡箍14，其中挡圈13套设在旋转轴30上并与旋转轴30密封固接，固定块11固定在罐体20的内壁上，其设置为环形且内径大于旋转轴30的直径，旋转轴30能够在不接触固定块11的基础上从罐体20内部经固定块11穿出罐体20，弹性密封条12环绕设置在固定块11外周并与固定块11抵接，限位卡箍14与挡圈13密封固接，限位卡箍14被配置为与固定块11配合对弹性密封条12进行径向限位，使弹性密封条12分别与固定块11和限位卡箍14形成周向密封。

该旋转轴密封结构通过挡圈13、限位卡箍14、弹性密封条12以及固定块11在旋转轴30与罐体20之间的间隙处围合形成一个密封空间，防止罐体20内的介质进入旋转轴30与罐体20的圆周间隙处，而且旋转轴30旋转时，因旋转轴30与固定块11以及弹性密封条12之间均不接触，旋转轴30不会产生磨损，仅限位卡箍14随挡圈13旋转时与弹性密封条12发生摩擦，弹性密封条12磨损到一定程度后，只需要打开限位卡箍14，更换弹性密封条12即可保证旋转轴30与罐体20之间的密封，无需拆卸旋转轴30。

具体的，本实施例中的弹性密封条12是橡胶或毛毡等具备微弹性的软质材料制成，限位卡箍14则设置为对开式卡箍，包括第一箍体、第二箍体和紧固件，其中第一箍体和第二箍体为结构相同的半环形结构，其两端均设置有带有通孔的连接头，紧固件能够分别穿出第一箍体和第二箍体的连接头上设置的通孔，实现第一箍体和第二箍体的连接。本实施例中，紧固件是与螺母配合使用的螺栓。

为了实现限位卡箍14与挡圈13的连接并保证两者之间的密封性，挡圈13外周设置有向内凹陷的环形固定槽，第一箍体以及第二箍体的内周设置有沿径向延伸的环形凸缘14a，凸缘14a能够插入固定槽内。本实施例中，固定槽内部可以放置O型圈以加强挡圈13与限位卡箍14之间的密封效果。

更进一步的，固定块11的轴向截面为L形，挡圈13能够将弹性密封条12抵压在固定块11上，即挡圈13能够对弹性密封条12起到轴向限位的作用。具体的，弹性密封条12的初始高度(非受力状态下)要大于固定块11与挡圈13之间的距离以使弹性密封条12的顶面与挡圈13底面接触。上述设置在弹性密封条12与限位卡箍14以及固定块11之间的周向密封基础上，还增加弹性密封条12与挡圈13以及固定块11之间的轴向密封，进一步增强了密封效果。

为了保证固定块11与罐体20之间的密封连接，固定块11面向罐体20内壁的一侧设置有环形凹槽，环形凹槽内同样放置有O型圈。

本实施例中的旋转轴密封结构还包括防漏挡水盘50，防漏挡水盘50位于机械密封40远离辅助密封10的一侧且固定套设在旋转轴30上，防漏挡水盘50具体设置为开口朝向机械密封40的盘状结构，能够防止罐体20发生漏液时料液进入动力件内部对动力件造成损坏，尽可能降低损失。具体的，防漏挡水盘50与旋转轴30之间同样采用O型圈密封。

本实施例中的旋转轴密封结构共具备三重密封，第一重密封为辅助密封10，能够防止罐体20内的介质主要是硬质介质从罐体20内部漏出对机械密封40进行损坏，而机械密封40作为第二重密封，是最主要的密封手段，防漏挡水盘50作为最后一重密封，可以防止机械密封40失效后，罐体20内的介质主要是流体介质从罐体20内部漏出对动力件进行损坏，整个旋转轴密封结构密封效果好。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.旋转轴密封结构，用于罐体(20)与贯穿所述罐体(20)设置的旋转轴(30)之间的密封，包括辅助密封(10)和机械密封(40)，所述机械密封(40)位于所述罐体(20)外部，所述辅助密封(10)位于所述罐体(20)内部，所述机械密封(40)和所述辅助密封(10)均套设在所述旋转轴(30)上，其特征在于，所述辅助密封(10)包括：

固定块(11)，所述固定块(11)密封固定在所述罐体(20)的内壁上，所述固定块(11)设置为环形且内径大于所述旋转轴(30)的直径；

弹性密封条(12)，设置在所述固定块(11)的外周并与所述固定块(11)抵接；

挡圈(13)，与所述旋转轴(30)密封套接；

限位卡箍(14)，所述限位卡箍(14)与所述挡圈(13)密封固接，所述限位卡箍(14)周向箍紧所述弹性密封条(12)，使所述弹性密封条(12)分别与所述固定块(11)和所述限位卡箍(14)形成周向密封。

2.根据权利要求1所述的旋转轴密封结构，其特征在于，所述弹性密封条(12)由橡胶或毛毡制成。

3.根据权利要求1所述的旋转轴密封结构，其特征在于，所述限位卡箍(14)包括第一箍体、第二箍体和紧固件，所述第一箍体和所述第二箍体为结构相同的半环形结构，所述紧固件能够连接所述第一箍体和所述第二箍体。

4.根据权利要求3所述的旋转轴密封结构，其特征在于，所述挡圈(13)外周设置有向内凹陷的环形固定槽，所述第一箍体以及所述第二箍体的内周设置有沿径向延伸的环形凸缘(14a)，所述凸缘(14a)能够插入所述固定槽内。

5.根据权利要求4所述的旋转轴密封结构，其特征在于，所述固定槽内部设置有O型圈。

6.根据权利要求1所述的旋转轴密封结构，其特征在于，所述固定块(11)的轴向截面为L形，所述挡圈(13)能够将所述弹性密封条(12)抵压在所述固定块(11)上。

7.根据权利要求1所述的旋转轴密封结构，其特征在于，所述固定块(11)面向所述罐体(20)内壁的一侧设置有环形凹槽，所述凹槽内放置有O型圈。

8.根据权利要求1所述的旋转轴密封结构，其特征在于，还包括防漏挡水盘(50)，所述防漏挡水盘(50)位于所述机械密封(40)远离所述辅助密封(10)的一侧且固定套设在所述旋转轴(30)上。

9.根据权利要求8所述的旋转轴密封结构，其特征在于，所述防漏挡水盘(50)设置为开口朝向所述机械密封(40)的盘状结构。

10.根据权利要求8所述的旋转轴密封结构，其特征在于，所述防漏挡水盘(50)与所述旋转轴(30)之间采用O型圈密封。

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