CN2924192Y - 高速旋转设备的出轴防水密封结构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种高速旋转设备的出轴防水密封结构，包括安装在轴承座外侧的轴承外盖，紧固在转轴上的位于轴承和轴衬外盖之间的内挡圈和位于轴承外盖外侧的外挡圈；其中，轴承外盖的内、外密封端面均具有迷宫槽，内挡圈的外端面和外挡圈的内端面各具有与轴承外盖内、外密封端面上的迷宫槽间隙配合的迷宫槽，在所述外挡圈的外侧安装有内孔与转轴间隙配合并紧固在轴承外盖上的挡板以及在挡板和轴承外盖的下部分别开有泄水孔。该防水密封结构本在原有迷宫式密封结构的基础上，再安装一个挡板以及开有两个泄水孔，相比现有技术具有更高、更好的防水防尘密封效果，更能使高速旋转设备性能稳定地使用在粉尘严重和喷水广泛的场合。

Description

高速旋转设备的出轴防水密封结构
技术领域
本实用新型涉及转轴伸出机壳外输出或传递动力的高速旋转设备，尤其涉及一种高速旋转设备的出轴防水密封结构。
背景技术
高速旋转设备，通常由两头的两个轴承机械对转动体进行支承，一般转轴至少有一头伸出旋转设备的壳体，输出或传递动力。由于旋转的转轴与静止的壳体间不能碰擦，两者间必须保持一定间隙，但又为了防止杂物和液体类物质通过这个间隙进入到轴承或设备内部导致发生故障，现有技术中采用多种防护措施。最常用的防护措施的防水密封结构有两种：一种是接触密封，即在端盖或外轴承盖上装一只或几只橡皮骨架密封圈，静止的橡皮密封圈内圈直接箍在旋转轴上，起到密封作用，但这种橡皮密封圈长时间使用后会因老化而失效，并会在旋转轴上磨出沟槽；另一种是非接触密封，通常采用迷宫式密封，即在电机端盖或轴承外盖与挡圈间是种多道犬齿交错的小间隙配合，也即为迷宫槽配合，挡圈固定在轴上，与轴同步旋转，这种结构不会出现零件接触磨损，但因存有间隙，即使迷宫再多，水仍有可能从非接触间隙中流入迷宫槽，由于迷宫槽下部没有泄水孔，水无法排出，积少成多，最后沿迷宫槽逐步渗入到设备内部，造成生锈腐蚀，对电机就会造成绕组短路烧坏。
图1为现有技术中一款进口电机的出轴侧迷宫式密封结构，包括轴承外盖21，内挡圈22，外挡圈23，轴承外盖21由螺栓31紧固在轴承座11外侧上，内挡圈22位于轴承12和内挡圈22之间并通过六角螺栓32紧钉在转轴13上并可随之旋转，外挡圈23安装于轴承外盖21外侧并通过六角螺栓33固定在内挡圈22上，其中，轴承外盖21的内、外密封端面均有迷宫槽211、212，内挡圈22的外端面和外挡圈23的内端面也分别具有与迷宫槽211、212间隙配合的迷宫槽221、231，这样轴承外盖21，内挡圈22，外挡圈23之间就形成了一个蜿蜒曲折的迷宫式间隙24。
由于轴承外盖21是静止体，外挡圈23和内挡圈22在跟随转轴13在高速旋转时，会在迷宫式间隙24内产生一个旋转气流，阻挡外界粉尘或水汽的进入。这种密封结构的密封等级达到防海浪冲击的IP6nei，但在实际使用时，电机是间歇性的正反转切换工作方式，正反转切换时有一个慢速和停止转换过程，由于电机通常工作在喷水冷却环境下，在这个慢速和停止转换时段由高速旋转产生的气流会减弱或消失，水汽就从迷宫式间隙24中进入。并且进入迷迷宫式间隙24中的水无处排出，积少成多，水会逐步进入到电机内部，造成电机绕组短路烧坏。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种具有更高防水和防尘效果的高速旋转设备的出轴防水密封结构，以克服现有技术存在的不足。
为了实现上述目的，本实用新型的高速旋转设备的出轴防水密封结构，包括安装在轴承座外侧的轴承外盖，紧固在转轴上的位于轴承和轴衬外盖内之间的内挡圈和位于轴承外盖外侧的外挡圈；其中，轴承外盖的内、外密封端面均具有迷宫槽，内挡圈的外端面和外挡圈的内端面各具有与轴承外盖内、外密封端面上的迷宫槽间隙配合的迷宫槽，其中：所述外挡圈的外侧安装有内孔与转轴间隙配合并紧固在轴承外盖上的挡板。
所述挡板下部位于与外挡圈的间隙的下方位置开有第一泄水孔。
所述轴承外盖下部位于内挡圈下方位置还开有第二泄水孔。
第二泄水孔为螺纹孔。
所述外挡圈外侧紧贴有设在转轴上轴向定位的轴挡圈。
所述挡板为圆形法兰盘，其外缘具有止口配合在轴承外盖的外缘上。
由于轴承外盖外侧具有挡板，使得当水喷到轴承外盖上，该挡板挡去大部份水汽，又由于挡板下部具有第一泄水孔，即使有少量从挡板与转轴之间的间隙进入挡板和外挡圈之间水汽，也可以由该第一泄水孔排出。如果还有少量水不能完全排出，通过迷宫式间隙进入，位于轴承外盖的第二泄水孔也可将进入的水汽排出，进而起到更好的防水防尘效果。
因此，本实用新型相对现有技术的高速旋转设备的出轴防水密封结构具有更高和更好的防水防尘密封效果，更能使高速旋转设备性能稳定地使用在粉尘严重和喷水广泛的场合。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明：
图1为现有技术中一款进口电机的出轴侧迷宫式密封结构示意图；
图2为本实用新型的结构示意图。
图中：11，轴承座 12，轴承 13，转轴 131，凹槽 21，轴承外盖 22，内挡圈211，迷宫槽 212，迷宫槽 213，止口 221，迷宫槽 23，外挡圈 231，迷宫槽24，迷宫式间隙 25，挡板 251，止口 26，轴挡圈 27，第一泄水孔 28，第二泄水孔31，螺栓 32六角螺栓 33，六角螺栓 34，螺钉
具体实施方式
如图2所示，本实用新型的高速旋转设备的转轴13一头由轴承座11和设置在轴承座11内的轴衬12支撑伸出高速旋转设备的机壳用于输出和传递动力。
为了防止粉尘和水汽等物质通过间隙进入到轴承或设备内部导致设备发生故障，必须在高速旋转设备的出轴一侧设有防水密封结构，为了达到更高、更好的防水密封效果，本实用新型提供了一种改进的高速旋转设备的防水密封结构，该结构包括轴承外盖21，内挡圈22，外挡圈23，挡板25，轴挡圈26。
其中轴承外盖21由止口213定位安装在轴承座11的外侧，该轴承外盖21的内、外密封端面均具有迷宫槽211，212。内挡圈22设置在轴承座11和轴承12之间，其内孔与转轴13过盈紧配合在转轴13上可随转轴一起高速旋转，内端面抵顶住轴承12的内圈，外端面具有迷宫槽221，该迷宫槽221与轴衬外盖21内密封端面上的迷宫槽211间隙配合。外挡圈23设在的轴承外盖21的外侧，其内孔也过盈紧配合在转轴13上可随转轴13一起高速旋转，其内端面也具有迷宫槽，并且该迷宫槽231与轴承外盖21外密封端面上的迷宫槽212也间隙配合，这样，内挡圈22、轴承外盖21、外挡圈23之间就存在一条迷宫式间隙24，该迷宫式间隙使得内挡圈22、外挡圈23在跟随转轴13高速旋转的过程中不会与轴承外盖21发生摩擦，并且在迷宫式间隙24中会产生旋转气流，阻止水汽和粉尘的进入。
在转轴13紧贴外挡圈23外侧的位置开有一条圆周凹槽131，将轴挡圈26安装在该凹槽131中，起到对轴衬12、内挡圈22、外挡圈24的止退定位作用。在外挡圈23的外侧安装有挡板25，该挡板25为圆形法兰盘，其外缘具有止口251配合在轴衬外盖21外缘上定位，并由均布的数个螺钉34紧固在轴承外盖21上，挡板25的内孔与转轴13间隙配合。该挡板25能阻挡大部分的水汽和粉尘(尤其是在转轴13慢速或停止转动的情况下)。
在挡板25的下部具有第一泄水孔27，该第一泄水孔27位于挡板25与外挡圈23之间间隙的下方位置。当水从挡板25与转轴13的间隙进入后，可从该第一泄水孔27排出，不会积累在间隙中。在轴承外盖21的下部具有第二泄水孔28，位于内挡板22的下方，与迷宫式间隙24连通，当水从迷宫式间隙24进入后，可以从该第二泄水孔28排出，该第二泄水孔28可进一步加工成螺纹孔，作为备用孔，配合螺栓进行封堵，这要根据喷水场合决定是否使用。
通过上述具体实施方式的描述，可以知道本实用新型是通过在原有迷宫式密封结构的基础上，再安装一个挡板以及开有两个泄水孔来进一步提高高速旋转设备的出轴防水密封结构的防水、防尘的密封效果的。
但是，本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。

Claims (6)

1、一种高速旋转设备的出轴防水密封结构，包括安装在轴承座外侧的轴承外盖，紧固在转轴上的位于轴承和轴衬外盖内之间的内挡圈和位于轴承外盖外侧的外挡圈；其中，轴承外盖的内、外密封端面均具有迷宫槽，内挡圈的外端面和外挡圈的内端面各具有与轴承外盖内、外密封端面上的迷宫槽间隙配合的迷宫槽，其特征在于：所述外挡圈的外侧安装有内孔与转轴间隙配合并紧固在轴承外盖上的挡板。
2、根据权利要求1所述的所述的高速旋转设备的出轴防水密封结构，其特征在于：所述挡板下部位于与外挡圈的间隙的下方位置开有第一泄水孔。
3、根据权利要求2所述的高速旋转设备的出轴防水密封结构，其特征在于：所述轴承外盖下部位于内挡圈下方位置开有第二泄水孔。
4、根据权利要求3所述的高速旋转设备的出轴防水密封结构，其特征在于：所述第二泄水孔为螺纹孔。
5、根据权利要求1所述的高速旋转设备的出轴防水密封结构，其特征在于：所述外挡圈外侧紧贴有设在转轴上轴向定位的轴挡圈。
6、根据权利要求1所述的高速旋转设备的出轴防水密封结构，其特征在于：所述挡板为圆形法兰盘，其外缘具有止口配合在轴承外盖的外缘上。
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