WO2020038187A1 - 内外套筒组合式密封装置 - Google Patents

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Abstract

一种内外套筒组合式密封装置，包括安装在回转密封盖（1）上的旋转筒（7）和安装在进料斗（3）出口处的固定内筒（6）；固定内筒（6）穿过回转支撑（2）的中心孔和回转密封盖（1）的通孔套装于旋转筒（7）内，用于将进料斗（3）中的物料输送至搅拌桶中；旋转筒（7）内壁与固定内筒（6）外壁之间具有缝隙，旋转筒（7）与固定内筒（6）之间还设有密封部件（8）；密封部件（8）包括沿固定内筒（6）的轴线方向由内侧向外侧依次设置的压环（8-5）和膨胀式密封组件。

Description

内外套筒组合式密封装置 技术领域
本发明涉及一种应用于混凝土搅拌车上的回转密封装置。
 背景技术
目前的搅拌车大多是敞口的，存在的问题是保温保湿性不好，雨水容易进入，物料洒漏，行车不安全，运输的混凝土质量不容易保证。
已有的回转密封技术，主要是对搅拌桶进出料口进行密封，密封形式有两种，一种是径向密封，一种是端面密封。对于径向密封，由于搅拌桶的回转密封是对水泥砂石浆料的大口径、高相对线速度的回转密封，因此它的磨损是比较大的，需要定期维护；对于端面密封，由于搅拌桶和密封盖之间存在相对运动而产生缝隙，密封效果不好，存在洒漏。
为解决上述问题，烟台盛利达工程技术有限公司于2017年08月29日申请的、公告号为CN107344401A的专利《中空轴回转密封的混凝土搅拌运输车》提出了一种新式中空轴回转密封机构，将搅拌桶的回转密封盖设置成随搅拌桶筒体回转的结构，将动密封部分改到进料筒与进料斗之间，从而提升了密封效果。
但是，由于搅拌桶中心进料桶的支撑作用和回转密封弹性作用力的存在，常导致回转密封盖不能很好地闭合，回转密封盖和搅拌桶之间、以及回转密封处都会存在泄漏，尤其是回转密封处泄漏的混凝土将影响回转支撑部分的正常工作，导致其磨损失效。
 技术问题
本发明提出了一种内外套筒组合式密封装置，其目的在于：（1）提升密封效果，避免泄漏；（2）降低维护成本，提高维修效率。
 技术解决方案
本发明技术方案如下：
内外套筒组合式密封装置，用于搅拌车的回转密封，所述搅拌车包括安装在车体上并能够相对于车体回转的搅拌桶以及安装在车体上并能够相对于车体移动的移动端盖，所述移动端盖上通过回转支撑安装有回转密封盖，所述回转密封盖外边缘与所述搅拌桶出口外边缘相接触以使回转密封盖在搅拌桶的驱动下随搅拌桶相对于移动端盖固定部分回转，所述回转密封盖中部开设有通孔，所述移动端盖上还安装有进料斗，所述内外套筒组合式密封装置包括安装在回转密封盖上的旋转筒和安装在进料斗出口处的固定内筒；所述固定内筒穿过回转支撑的中心孔和回转密封盖的通孔套装于旋转筒内，用于将进料斗中的物料输送至搅拌桶中；
所述移动端盖上设有固定盖，旋转筒外端与固定盖之间具有间隙；
所述旋转筒内壁与固定内筒外壁之间具有缝隙，所述旋转筒与固定内筒之间还设有密封部件；
所述密封部件包括沿固定内筒的轴线方向由内侧向外侧依次设置的压环和膨胀式密封组件；
所述膨胀式密封组件包括膨胀密封圈和楔环；所述膨胀密封圈为柔性，内圆面与固定内筒外壁相接触，外圆面与旋转筒内壁相接触，端面上设有截面形状为锥形的凹槽；所述楔环上设有与所述凹槽相配合的楔形凸起；
所述密封部件还包括螺栓和螺母，所述螺栓的头部固定在压环上，所述螺栓依次穿过膨胀式密封组件及固定盖与位于固定盖外侧的螺母相连接，以将膨胀式密封组件固定在旋转筒内壁与固定内筒外壁之间。
作为本发明的进一步改进：所述密封部件还包括安装于压环内侧的密封环。
作为本发明的进一步改进：所述固定盖上还设有注油孔，用于为密封部件注入润滑油。
作为本发明的进一步改进：所述膨胀式密封组件为依次叠加设置的三组。
 有益效果
相对于现有技术，本发明具有以下积极效果：（1）本发明采用套筒式结构，在套筒间隙处设置密封部件进行密封，避免混凝土泄漏，提升密封效果；（2）采用膨胀式密封组件，通过旋转螺母即可调整膨胀密封圈的压缩量，不仅可以将其压紧并撑开，而且可以根据密封圈的磨损情况进行调整，降低维护成本，提高维修效率；（3）本发明取消了搅拌桶中的进料筒，由进料斗所连接的固定内筒直接将物料送入搅拌桶中，回转密封盖开闭时，本密封装置整体跟随移动端盖一同运动，不会产生泄漏，也不会因密封部件的弹性应力导致密封不严。
 附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图。
图2为本发明应用在搅拌桶尾部的示意图。
图3为实施例二的结构示意图。
图4为实施例三的结构示意图。
 本发明的实施方式
下面结合附图详细说明本发明的技术方案：
实施例一
如图1和2，一种内外套筒组合式密封装置，用于搅拌车的回转密封。所述搅拌车采用公告号为CN107344401A的专利《中空轴回转密封的混凝土搅拌运输车》所提出的新式中空轴回转密封结构：搅拌车包括安装在车体上并能够相对于车体回转的搅拌桶以及安装在车体上并能够相对于车体移动的移动端盖，所述移动端盖上通过回转支撑2安装有回转密封盖1，所述回转密封盖1外边缘与所述搅拌桶出口外边缘相接触，接触处设有密封元件，一方面实现密封，另一方面使回转密封盖1在搅拌桶的驱动下随搅拌桶相对于移动端盖固定部分回转，所述回转密封盖1中部开设有通孔，所述移动端盖上还安装有进料斗3，用于向搅拌桶内输送物料。
所述移动端盖可以是相对于车体转动，也可以是相对于车体前后移动，具体结构在公告号CN107344401A的专利《中空轴回转密封的混凝土搅拌运输车》中有所记载，在此不做赘述。
本实施例是在上述结构基础上实施的，目的在于提高回转密封性能。具体结构为：
所述内外套筒组合式密封装置包括安装在回转密封盖1上的旋转筒7和安装在进料斗3出口处的固定内筒6；取消原搅拌桶中心的进料筒，将固定内筒6延长，使之穿过回转支撑2的中心孔和回转密封盖1的通孔套装于旋转筒7内，用于将进料斗3中的物料输送至搅拌桶中。
所述移动端盖上设有固定盖4，延长旋转筒7，同时确保其外端与固定盖4之间具有间隙。
所述旋转筒7内壁与固定内筒6外壁之间具有缝隙，所述旋转筒7与固定内筒6之间还设有密封部件8。
如图1，所述密封部件8包括沿固定内筒6的轴线方向由内侧向外侧依次设置的压环8-5和膨胀式密封组件；所述膨胀式密封组件包括膨胀密封圈8-3和楔环8-4；所述膨胀密封圈8-3为柔性，内圆面与固定内筒6外壁相接触，外圆面与旋转筒7内壁相接触，端面上设有截面形状为锥形的凹槽；所述楔环8-4上设有与所述凹槽相配合的楔形凸起；
所述密封部件8还包括若干螺栓8-1和螺母8-2，所述螺栓8-1的头部固定在压环8-5上，使之不能相对于压环8-5旋转，所述膨胀密封圈8-3和楔环8-4上分别设有螺栓8-1孔，所述螺栓8-1依次穿过膨胀式密封组件及固定盖4与位于固定盖4外侧的螺母8-2相连接，以将膨胀式密封组件固定在旋转筒7内壁与固定内筒6外壁之间。所述螺栓8-1为圆周均匀分布。
优选的，所述膨胀式密封组件为依次叠加设置的三组，进一步提升密封效果。
进一步，所述密封部件8还包括安装于压环8-5内侧的密封环8-6，密封环8-6可以通过粘贴或者螺钉固定的方式安装在压环8-5上，防止泥浆侵入压环8-5处。
所述固定盖4上还设有注油孔5，用于为密封部件8注入润滑油，确保回转顺畅。
使用时，可以在车辆外侧通过旋转螺母8-2，使螺栓8-1带动压环8-5向外侧移动，从而压紧膨胀式密封组件。同时，楔环8-4在压力作用下将膨胀密封圈8-3向外撑开，使其内外圆面与旋转筒7内壁以及固定内筒6外壁相接触，提升密封效果。
膨胀密封圈8-3磨损后，可以进一步旋转螺母8-2，确保密封效果。如果回转密封处过紧，阻碍搅拌桶回转，也可以通过反向旋转螺母8-2适当减小压缩量。
实施例二
如图3，本实施例与实施例一的不同之处在于使用柔性密封件8-7代替膨胀式密封组件，并且未使用螺栓螺母结构调整压环8-5的压紧力，而是直接将压环8-5固定安装在固定内筒6上，安装方式可以是焊接，也可以是通过螺钉等结构安装，安装时即调整好压缩量。
实施例三
如图4，本实施例与实施例一的不同之处在于使用柔性密封件8-7代替膨胀式密封组件，并且未使用螺栓8-1螺母8-2结构调整压环8-5的压紧力，而是直接将压环8-5固定安装在旋转筒7上，安装方式可以是焊接，也可以是通过螺钉等结构安装，安装时即调整好压缩量，工作时随旋转筒7一起旋转。

Claims (4)

  1. 内外套筒组合式密封装置，用于搅拌车的回转密封，所述搅拌车包括安装在车体上并能够相对于车体回转的搅拌桶以及安装在车体上并能够相对于车体移动的移动端盖，所述移动端盖上通过回转支撑（2）安装有回转密封盖（1），所述回转密封盖（1）外边缘与所述搅拌桶出口外边缘相接触以使回转密封盖（1）在搅拌桶的驱动下随搅拌桶相对于移动端盖固定部分回转，所述回转密封盖（1）中部开设有通孔，所述移动端盖上还安装有进料斗（3），其特征在于：所述内外套筒组合式密封装置包括安装在回转密封盖（1）上的旋转筒（7）和安装在进料斗（3）出口处的固定内筒（6）；所述固定内筒（6）穿过回转支撑（2）的中心孔和回转密封盖（1）的通孔套装于旋转筒（7）内，用于将进料斗（3）中的物料输送至搅拌桶中；
    所述移动端盖上设有固定盖（4），旋转筒（7）外端与固定盖（4）之间具有间隙；
    所述旋转筒（7）内壁与固定内筒（6）外壁之间具有缝隙，所述旋转筒（7）与固定内筒（6）之间还设有密封部件（8）；
    所述密封部件（8）包括沿固定内筒（6）的轴线方向由内侧向外侧依次设置的压环（8-5）和膨胀式密封组件；
    所述膨胀式密封组件包括膨胀密封圈（8-3）和楔环（8-4）；所述膨胀密封圈（8-3）为柔性，内圆面与固定内筒（6）外壁相接触，外圆面与旋转筒（7）内壁相接触，端面上设有截面形状为锥形的凹槽；所述楔环（8-4）上设有与所述凹槽相配合的楔形凸起；
    所述密封部件（8）还包括螺栓（8-1）和螺母（8-2），所述螺栓（8-1）的头部固定在压环（8-5）上，所述螺栓（8-1）依次穿过膨胀式密封组件及固定盖（4）与位于固定盖（4）外侧的螺母（8-2）相连接，以将膨胀式密封组件固定在旋转筒（7）内壁与固定内筒（6）外壁之间。
  2. 如权利要求1所述的内外套筒组合式密封装置，其特征在于：所述密封部件（8）还包括安装于压环（8-5）内侧的密封环（8-6）。
  3. 如权利要求1所述的内外套筒组合式密封装置，其特征在于：所述固定盖（4）上还设有注油孔（5），用于为密封部件（8）注入润滑油。
  4. 如权利要求1至3任一所述的内外套筒组合式密封装置，其特征在于：所述膨胀式密封组件为依次叠加设置的三组。
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