一种轴端水密封结构的制作方法

1.本实用新型属于混凝土搅拌装置技术领域，尤其涉及一种轴端水密封结构。


背景技术：

2.国内外目前建筑施工中普遍使用卧轴强制式混凝土搅拌机，它具有多功能用途，搅拌质量好，生产效率高、能耗低、噪声小。是我国对鼓筒式混凝土搅拌机淘汰换代的方向性产品，有很好地社会效益和经济效益。但卧轴混凝土搅拌机的重要部位轴端密封装置，由于故障较多，而影响机械生产能力的发挥，给用户带来不便。
3.目前国内外所生产的卧轴强制式混凝土搅拌机，轴端密封装置的作用，是支承主搅拌轴正常运转，同时起密封作用，使灰浆不进入轴端而保护轴承及主轴。轴端密封装置构造较复杂，起密封作用的除了一组浮动密封环，以及一道或两道骨架式橡胶油封以外，主要还靠黄油注满轴端密封装置内部空隙，堵住灰浆不能进入轴端密封装置，从而保证轴端密封装置内部干净，使轴承、主轴可靠工作。如图1所示，在主轴401上，通过设在定位环406上的润滑油入口定时加注润滑油脂，油脂通过油孔410到达定位环406与主轴轴套402之间的空腔，该空腔与耐磨圈405、防尘盖404之间的密封间隙411相通，油脂布满整个密封间隙411后，阻止泥浆的渗出。主轴轴套402、搅拌臂412安装在轴上，与轴同步旋转，浮动密封圈407与浮动环408分别安装在定位环406和主轴轴套402上，浮动密封圈之间通过端面密封，从而阻止泥浆从旋转的轴间渗出。上述结构主要靠黄油注满轴端密封装置的内部空隙即润滑油腔并形成压力，阻止泥浆进入轴端，从而保证轴承和搅拌轴的正常工作。然而油脂密封虽然稳定性好，但需要保证润滑油腔内充满黄油，因此对油脂泵、分配器及油路系统保养要求高，对油脂清洁度的要求高，并且因密封结构复杂，如果泥浆从密封间隙中进入润滑油腔，会造成密封件的磨损从而失去密封效果，更换维修密封件难度大，成本高，同时注油过多会流入到搅拌好的混凝土中，对混凝土的品质有不确定的影响，难以满足生产作业中的要求。


技术实现要素：

4.针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种轴端水密封结构，该轴端水密封结构利用水封替代油封，能够防止泥浆进入密封腔并能够对密封腔的杂质进行有效的清除，提高了密封组件的使用寿命并降低了制造成本和后期的维护成本。
5.本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种轴端水密封结构，用于混凝土搅拌机，所述混凝土搅拌机设置有搅拌筒和搅拌轴，所述轴端水密封结构包括固定设置在所述搅拌筒上的密封套、固定设置在所述搅拌轴上的轴套、第一密封组件、第二密封组件和供水系统，所述轴套设置在密封套内部，所述第一密封组件、第二密封组件、密封套和轴套之间形成有密封腔，所述第一密封组件用于密封密封腔与搅拌筒内腔相邻一侧，所述第二密封组件用于密封密封腔远离搅拌筒内腔一侧；
6.所述密封腔与供水系统相连，所述密封腔设置有与搅拌筒内腔相通的排污口。通过供水系统为密封腔供水，使密封腔充满水，在水压的作用下，能够有效防止从密封件处进
入泥浆等杂质，有效起到密封作用；同时经过排污口能够定期对密封腔进行清洗，保证密封腔内没有杂质沉淀，提高对密封件的保护，而将更换的水直接排入搅拌筒内，实现水的合理利用，即能够利用搅拌机自身的生产用水进行自身轴端的密封和清洗维护，每生产一次，就能够自行对密封腔进行一次清洗，提高了轴端水密封结构的耐用性，节省了人员维护劳动量。
7.本实用新型的技术方案还有：所述供水系统包括水称、水泵、喷水管和进水管，所述喷水管设置在所述搅拌筒内；
8.所述喷水管通过水泵与水称相连，所述进水管进口与喷水管相连，所述进水管出口与所述密封腔相连。由于混凝土搅拌机每生产一方混凝土需要加一定量的水进行混合，本实用新型利用混凝土搅拌机原有供水系统，即利用水称中的生产用水作为本实用新型密封结构的水源，就能实现生产过程中轴端水密封结构的密封和对密封结构的清洗，提高了密封结构的使用寿命，节省了成本。
9.本实用新型的技术方案还有：还包括排污管，所述排污管进口与排污口相连，所述排污管出口与所述搅拌筒内腔相通，所述排污管出口高于密封腔。由于排污管出口高于密封腔，排污管与密封腔形成连通器，保证密封腔内始终充满水，当混凝土搅拌机停止工作时，依然能够保证密封腔内有大于外界的水压，保证了密封组件的密封效果，避免泥浆等杂质进入到密封腔内。
10.本实用新型的技术方案还有：所述第一密封组件包括固设在密封套上的压盘和弹性耐磨垫，所述弹性耐磨垫位于压盘与轴套之间，通过压盘对弹性耐磨垫的挤压，使弹性耐磨垫与轴套之间形成第一密封面。通过压盘将弹性耐磨垫压在轴套上，弹性耐磨垫与轴套之间形成第一密封面，当搅拌机工作时，轴套转动而弹性耐磨垫静止，轴套与弹性耐磨垫会相互摩擦，而第一密封面能够有效防止搅拌筒内的泥浆进入密封腔内。
11.本实用新型的技术方案还有：还包括耐磨环，所述耐磨环可拆卸的设置在轴套上，所述耐磨环位于弹性耐磨垫与轴套之间。为避免后期有泥沙进入到弹性耐磨垫与轴套之间而造成轴套的磨损，通过在轴套上设置耐磨环，当耐磨环后期磨损后，能够进行更换，由于轴套制造成本较高，通过设置耐磨环能够避免整个轴套的损坏，减少了维修成本。
12.本实用新型的技术方案还有：还包括防尘罩，所述防尘罩固定设置在所述搅拌筒上，所述防尘罩与压盘相互接触，形成第二密封面。由于压盘位于搅拌筒内部，而压盘和弹性耐磨垫同时固定在轴套上，轴套与搅拌筒轴向之间存在装配间隙，为防止搅拌筒内的泥浆从该装配间隙处冲击压盘的外圈和弹性耐磨垫的外圈，造成弹性耐磨垫与轴套之间的密封间隙变大，在搅拌筒上设置与压盘贴合的防尘罩，起到阻挡泥浆的效果，从而能够有效保护压盘的外圈和弹性耐磨垫的外圈，进一步提升第一密封面处的密封效果。
13.本实用新型的技术方案还有：所述第二密封组件包括固设在密封套上的静环、可滑动的套设在轴套上的动环和其中一端固定设置在轴套上的弹簧，所述弹簧另一端与动环相连，所述静环与动环相互接触，形成第三密封面。所述静环与动环相互接触，形成浮动密封；在弹簧的作用下，静环与动环相互挤压在一起，有效防止密封腔内的水流出密封腔。
14.本实用新型的技术方案还有：还包括密封端盖，所述静环设置在密封端盖上，所述密封端盖可拆卸的设置在密封套上。通过将静环设置在可拆卸的密封端盖上，有利于后期对密封组件的故障排查和更换，如果有组件损坏，只需更换部分组件即可，节约了后期的维
修成本。
15.本实用新型的技术方案还有：还包括漏砂管和截止阀，所述漏砂管与排污口相连，所述漏砂管设置有截止阀。通过设置与排污口相通的漏砂管，并在漏砂管上设置有截止阀，能够将密封腔内的水放出，查看密封腔内的杂质的多少，从而判断出第一密封组件的磨损程度，从而对第一密封组件进行调整和维护，能够有效减少后期维修成本。
16.本实用新型的技术方案还有：所述水称与水泵之间采用软连接。软连接采用柔软可变形材质的管道，为防止影响水称称量精度，所述水称与水泵之间采用软连接，避免对水称上下活动造成影响，从而使水称称量出的水的重量更加准确。
17.本实用新型的有益效果：本实用新型的一种轴端水密封结构，其密封腔连接有供水系统，通过供水系统向密封腔内注水，使密封腔内充满水，由于密封腔内的水压大于搅拌筒内腔气体的压力，所以能够阻止搅拌筒内腔的泥浆通过第一密封组件进入到密封腔，与现有技术相比，本实用新型利用水封替代油封，简化了密封结构，降低了密封组件的成本和后期维护的成本。
18.但是第一密封组件随着后期的磨损，在搅拌筒内腔与密封腔之间会出现相互连通的间隙，无法阻挡所有泥浆等杂质进入密封腔内，当有杂质进入密封腔后，会造成泥浆等杂质沉积在密封腔内，造成第二密封组件的磨损从而造成漏浆，因此本实用新型通过在密封腔上设置与搅拌筒内腔相通的排污口，水流通过排污口排入到搅拌筒内腔，能够冲刷排出搅拌筒侧进入的泥浆等杂质，保证了密封腔内液体的纯净，提高了密封组件的使用寿命，保证并提高了混凝土搅拌机轴端的密封性，达到降低制造成本和维护成本的目的；并且由于排污口与搅拌筒内腔相通，所以将密封腔内的水排出需要的压力较小，使用生产用水即可实现密封结构的密封。
19.进一步的，本实用新型在现有密封结构的基础上，将油密封组件更换为水密封组件，即本实用新型不需要对搅拌机轴端结构和尺寸进行调整，只需更改水流通道，整体的改造成本低，有利于推广应用；另外本实用新型密封结构所用密封介质为水，相比于润滑油成本显著下降，并且后期维护成本低，降低了人工成本和人员劳动量。
附图说明
20.图1为现有的轴端密封结构的剖视图；
21.图2为本实用新型所述轴端水密封结构的结构示意图；
22.图3为本实用新型所述轴端水密封结构的局部放大图；
23.图4为本实用新型所述轴端水密封结构的立体图；
24.图中，100搅拌筒、200密封腔、201排污口；
25.301第一密封面、302第二密封面、303第三密封面；
26.1搅拌轴、2密封套、3轴套、4水称、5水泵、6喷水管、7进水管、8排污管、9压盘、10弹性耐磨垫、11耐磨环、12防尘罩、13静环、14动环、15弹簧、16密封端盖、17漏砂管、18截止阀。
具体实施方式
27.为了使本技术领域的人员更好的理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是
本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
28.实施例1
29.如图2-图4所示，一种轴端水密封结构，用于混凝土搅拌机，所述混凝土搅拌机设置有搅拌筒100和搅拌轴1，所述轴端水密封结构包括固定设置在所述搅拌筒100上的密封套2、固定设置在所述搅拌轴1上的轴套3、第一密封组件、第二密封组件和供水系统，所述轴套3同轴设置在密封套2内部，所述第一密封组件、第二密封组件均设置在密封套2和轴套3之间，所述第一密封组件、第二密封组件、密封套2和轴套3之间形成有密封腔200，所述第一密封组件用于密封密封腔200与搅拌筒100内腔相邻一侧，所述第二密封组件用于密封密封腔200远离搅拌筒100内腔一侧。
30.所述密封腔200与供水系统相连，所述密封腔200设置有与搅拌筒100内腔相通的排污口201。
31.所述供水系统包括水称4、水泵5、喷水管6和进水管7，所述喷水管6设置在所述搅拌筒100内。
32.所述喷水管6通过水泵5与水称4相连，所述水称4与水泵5之间采用软连接，选用橡胶管，所述进水管7进口与喷水管6相连，所述进水管7出口与所述密封腔200相连，实际应用中，水泵5选用10米-12米杨程的卸水泵即可，出水量、电机功率需要参考搅拌机盘方量的用水量选择，满足10秒-15秒卸完水即可。
33.所述轴端水密封结构还包括排污管8，所述排污管8进口与排污口201相连，所述排污管8出口与所述搅拌筒100内腔相通，所述排污管8出口高于密封腔200。
34.所述第一密封组件包括压盘9和弹性耐磨垫10，所述压盘9和弹性耐磨垫10通过螺栓固定在密封套2上，所述弹性耐磨垫10位于压盘9与轴套3之间，通过压盘9对弹性耐磨垫10的挤压，使弹性耐磨垫10与轴套3之间形成第一密封面301。
35.所述轴端水密封结构还包括防尘罩12，所述防尘罩12通过螺栓固定设置在所述搅拌筒100上，所述防尘罩12与压盘9相互接触，形成第二密封面302。
36.所述第二密封组件包括固设在密封套2上的静环13、可滑动的套设在轴套3上的动环14和其中一端固定设置在轴套3上的弹簧15，所述弹簧15另一端与动环14相连，所述静环13与动环14相互接触，形成第三密封面303，第二密封组件为水密封结构，静环13与动环14均为石墨材质，不会生锈，密封效果更好。
37.所述轴端水密封结构还包括密封端盖16，所述静环13设置在密封端盖16上，所述密封端盖16通过螺栓可拆卸的设置在密封套2上。
38.实施例2
39.如图2和图3所示，与实施例1不同之处在于，所述轴端水密封结构还包括耐磨环11，所述耐磨环11可拆卸的设置在轴套3上，所述耐磨环11通过螺栓连接在轴套3上，所述耐磨环11位于弹性耐磨垫10与轴套3之间。
40.实施例3
41.如图2和图4所示，与实施例1不同之处在于，所述轴端水密封结构还包括漏砂管17和截止阀18，所述漏砂管17与排污口201相连，所述漏砂管17设置有截止阀18，将排污口201设置在密封腔200最底部，有利于将所有沉积在密封腔200底部的杂质排出密封腔200。
42.本实用新型中，第一密封组件和第二密封组件也能够替代为其他的密封形式。
43.本实用新型中供水系统也能够通过增设水箱等形式作为本实用新型轴端水密封结构的水源。
44.为防止生锈，本实用新型轴端水密封结构与水接触的部件采用不易生锈或不生锈的材质制备，例如不锈钢。
45.以上所述，以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围。