CN220956820U - 一种旋转轴体的密封结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种旋转轴体的密封结构，包括转轴，转轴插入孔座内，转轴与孔座间设置有依次排列的螺旋密封组件、密封座以及迷宫密封组件；所述迷宫密封组件包括若干交错排列的碳环和垫片，垫片与转轴间隙配合，碳环与转轴轻微接触并润滑转轴，碳环和浮动垫片的组合结构因与转轴的距离差形成迷宫密封；所述垫片为浮动式垫片，垫片与碳环之间通过波形弹簧进行预紧，使垫片浮动对中并与转轴保持间隙。本实用新型可以在密封的同时减少轴的功耗，以提高密封结构的寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及轴体密封领域，尤其涉及一种旋转轴体的密封结构。
背景技术
无油空气压缩机作为一种重要的工业通用设备，广泛用于食品、医药等工业领域。无油空气压缩机对于空气的洁净度要求非常高，对于设备的密封条件要求也很高。传统的接触式密封，如唇式骨架油封密封、机械密封等，存在一定的功耗和损耗，磨损快，需定期更换油封，不然会有漏油的风险，有待提出改进。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本实用新型提供一种旋转轴体的密封结构，旨在密封的同时降低轴的功耗。
技术方案：为实现上述目的，本实用新型的一种旋转轴体的密封结构，包括转轴，转轴插入孔座内，转轴与孔座间设置有依次排列的螺旋密封组件、密封座以及迷宫密封组件；所述迷宫密封组件包括若干交错排列的碳环和垫片，垫片与转轴间隙配合，碳环与转轴轻微接触并润滑转轴，碳环和浮动垫片的组合结构因与转轴的距离差形成迷宫密封。
进一步地，所述垫片为浮动式垫片，垫片与碳环之间通过第一弹性件进行预紧，使垫片浮动对中并与转轴保持间隙。
进一步地，所述第一弹性件为波形弹簧；所述碳环与所述垫片的相对侧分别设置有阶梯状结构，且碳环与垫片上的阶梯状结构相互扣合为弹性腔，所述波形弹簧对应扣夹在弹性腔内。
进一步地，所述孔座内设置有限位部，在第一弹性件的弹性作用下，迷宫密封组件的两端分别抵紧限位部以及密封座。
进一步地，所述孔座内安装有挡圈，所述螺旋密封组件包括内螺纹环，内螺纹环与转轴间隙配合；内螺纹环的一端与密封座相抵，内螺纹环的另一端通过第二弹性件与挡圈弹性相抵。
进一步地，所述密封座与所述转轴间隙配合。
进一步地，所述孔座上开设有喷油孔，孔座内有与喷油孔相对应的喷油区，螺旋密封组件、密封座以及迷宫密封组件朝远离喷油区的方向依次排列。
有益效果：本实用新型的一种旋转轴体的密封结构，碳环与转轴轻微接触，但由于碳环的润滑效果，可以忽略摩擦，以减少转轴的功耗；而垫片在波形弹簧的预紧作用下与转轴保持间隙配合，从而使碳环和浮动垫片的组合结构因与转轴的距离差形成迷宫密封，迷宫密封与螺旋密封组件配合形成多重密封，实现了良好的密封效果。
附图说明
附图1为本实用新型的旋转轴体的密封结构示意图；
附图2为波形弹簧的结构示意图；
附图3为碳环的结构示意图；
附图4为垫片的结构示意图；
附图5为内螺纹环的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作更进一步的说明。
如附图1至5所述的一种旋转轴1体的密封结构，包括转轴1和孔座2，孔座2上有与转轴1相配合的插孔，转轴1对应插入孔座2的插孔内。转轴1与孔座2之间设置有依次排列的螺旋密封组件、密封座6以及迷宫密封组件，以实现转轴1与孔座2之间的密封。
所述迷宫密封组件包括若干交错排列的碳环4和垫片5，碳环4和垫片5均套设在转轴1上。垫片5与转轴1间隙配合，碳环4与转轴1轻微接触并润滑转轴1，所以碳环4和浮动垫片5与转轴1的间距不同，使得碳环4和浮动垫片5的组合结构因与转轴1的距离差形成迷宫密封。而由于碳环4能够对转轴1进行润滑，所以可以忽略碳环4与转轴1之间的摩擦，从而减少了转轴1因摩擦导致的功耗，提高了转轴1与孔座2之间的密封结构的寿命。
所述垫片5为浮动式垫片5，垫片5与碳环4之间通过第一弹性件3进行预紧。在转轴1转动时，在惯性作用下，垫片5会上下左右浮动对中，从而使垫片5与转轴1之间保持间隙。
所述第一弹性件3为波形弹簧，波形弹簧的结构如附图2中所示。所述碳环4与所述垫片5的相对侧分别设置有阶梯状结构，具体如附图3和4中所示，碳环4的横截面为L状，垫片5的横截面为倒L状，从而使得碳环4和垫片5上分别形成有阶梯状结构。如附图1中所示，碳环4与垫片5上的阶梯状结构相互扣合为弹性腔，所述波形弹簧对应扣夹在弹性腔内，使碳环4、波形弹簧以及垫片5三者所组成的结构更加稳定，在波形弹簧的预紧作用下，碳环4可以更好地保持在浮动对中状态，避免碳环4与转轴1接触，减少转轴1的功耗。
如附图1中所示，所述孔座2内设置有限位部，在第一弹性件3的弹性作用下，迷宫密封组件的两端分别抵紧限位部以及密封座6，以使垫片5能被预紧。
所述孔座2内设置有挡圈9槽，挡圈9槽内安装有挡圈9。所述螺旋密封组件包括内螺纹环8，内螺纹环8的结构如附图5中所示，其内环侧设置有内螺纹结构。内螺纹环8与转轴1间隙配合，避免内螺纹环8与转轴1接触产生功耗。所述内螺纹环8的一端与密封座6相抵，且内螺纹环8的该端与密封座6之间还设置有密封圈7；内螺纹环8的另一端通过第二弹性件16与挡圈9弹性相抵，从而使内螺纹环8预紧，以使内螺纹环8与转轴1保持间隙。第二弹性件16也为波形弹簧。
所述密封座6与所述转轴1间隙配合。如附图1中所示，密封座6的横截面为T字状，密封座6的两翼分别伸至碳环4和内螺纹环8的外侧。具体的，垫片5与转轴1之间以及垫片5与底座之间都是大间隙；密封座6与转轴1之间是大间隙，与孔座2之间是过渡配合；内螺纹环8与转轴1之间是小间隙，与密封座6之间是大间隙。
所述孔座2上开设有喷油孔11，孔座2内有与喷油孔11相对应的喷油区14，螺旋密封组件、密封座6以及迷宫密封组件朝远离喷油区14的方向依次排列。
如附图1中所示的一种实施例中，转轴1为无油空气压缩机的机轴，孔座2内还设置有轴承10、回油孔12以及气压平衡孔13，在工作时，转轴1旋转，碳环4、垫片5以及内螺纹环8由于惯性上下左右浮动自动对中，加上波形弹簧预紧，使其保持该状态，碳环4与旋转轴1轻微接触，加上碳环4自身的润滑性，可以保证工作无发热。这样整个状态就保持着迷宫密封加上螺旋密封，具有良好的密封效果。当油从喷油孔11喷出润滑轴承10后，油通过回油孔12回流，迷宫密封和螺旋密封的配合可以防止油进到无油区15，气压平衡孔13与大气相通，平衡无油区15和喷油区14的压力，不会因压差造成油泄露。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种旋转轴体的密封结构，其特征在于：包括转轴(1)，转轴(1)插入孔座(2)内，转轴(1)与孔座(2)间设置有依次排列的螺旋密封组件、密封座(6)以及迷宫密封组件；所述迷宫密封组件包括若干交错排列的碳环(4)和垫片(5)，垫片(5)与转轴(1)间隙配合，碳环(4)与转轴(1)轻微接触并润滑转轴(1)，碳环(4)和浮动垫片(5)的组合结构因与转轴(1)的距离差形成迷宫密封。
2.根据权利要求1所述的一种旋转轴体的密封结构，其特征在于：所述垫片(5)为浮动式垫片(5)，垫片(5)与碳环(4)之间通过第一弹性件(3)进行预紧，使垫片(5)浮动对中并与转轴(1)保持间隙。
3.根据权利要求2所述的一种旋转轴体的密封结构，其特征在于：所述第一弹性件(3)为波形弹簧；所述碳环(4)与所述垫片(5)的相对侧分别设置有阶梯状结构，且碳环(4)与垫片(5)上的阶梯状结构相互扣合为弹性腔，所述波形弹簧对应扣夹在弹性腔内。
4.根据权利要求2所述的一种旋转轴体的密封结构，其特征在于：所述孔座(2)内设置有限位部，在第一弹性件(3)的弹性作用下，迷宫密封组件的两端分别抵紧限位部以及密封座(6)。
5.根据权利要求4所述的一种旋转轴体的密封结构，其特征在于：所述孔座(2)内安装有挡圈(9)，所述螺旋密封组件包括内螺纹环(8)，内螺纹环(8)与转轴(1)间隙配合；内螺纹环(8)的一端与密封座(6)相抵，内螺纹环(8)的另一端通过第二弹性件(16)与挡圈(9)弹性相抵。
6.根据权利要求1所述的一种旋转轴体的密封结构，其特征在于：所述密封座(6)与所述转轴(1)间隙配合。
7.根据权利要求1所述的一种旋转轴体的密封结构，其特征在于：所述孔座(2)上开设有喷油孔(11)，孔座(2)内有与喷油孔(11)相对应的喷油区(14)，螺旋密封组件、密封座(6)以及迷宫密封组件朝远离喷油区(14)的方向依次排列。
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