机械密封装置及包括其的卧式砂磨机的制作方法

本实用新型涉及研磨技术领域，特别是涉及一种机械密封装置及包括其的卧式砂磨机。

背景技术：

砂磨机是一种广泛应用于油漆涂料、化妆品、食品、日化、染料、油墨、药品、磁记录材料、铁氧体及感光胶片等工业领域的高效研磨分散设备。

砂磨机的工作原理为分散盘带动研磨介质高速运动而产生摩擦和剪切力，使物料得到研磨和分散，按照主轴布置方式，砂磨机主要有立式砂磨机和卧式砂磨机。

现有所用到的卧式砂磨机中，主要用到机械密封装置进行密封，但是现有所用到的机械密封装置的动环架与主轴固定连接，不便于机械密封的拆卸与维修。

技术实现要素：

基于此，有必要针对卧式砂磨机的动环架与主轴固定连接，不便于机械密封的拆卸与维修的问题提供一种机械密封装置及包括其的卧式砂磨机。

一种机械密封装置，用于卧式砂磨机，所述卧式砂磨机包括机架、主轴、轴承座、第一深沟球轴承及第二深沟球轴承，所述轴承座与所述机架连接，所述主轴由所述第一深沟球轴承及所述第二深沟球轴承支撑于所述轴承座中，所述机械密封装置包括靠近所述第一深沟球轴承设置的第一机械密封装置及靠近所述第二深沟球轴承设置的第二机械密封装置，所述第一机械密封装置包括第一静环、静环架、第一动环及动环架，所述动环架套设于所述主轴，所述第一动环安装于所述动环架，所述静环架与所述轴承座连接，所述静环架包括设有用于安装弹簧的弹簧孔的机械密封弹簧座，所述第一静环设于所述弹簧与所述第一动环之间，所述动环架与所述主轴可拆卸连接。

本实用新型提供的机械密封装置，动环架与主轴可拆卸连接，使动环架成为独立的单元，方便第一机械密封装置的拆卸与维修，且可以自由设定第一机械密封装置的端面比压。

在其中一个实施例中，所述机械密封弹簧座的弹簧孔的个数为12个，所述弹簧孔的孔径为5mm，所述机械密封弹簧座还设有回油孔，所述回油孔的孔径为8.5mm。

在其中一个实施例中，所述第二机械密封装置包括静环盖、安装于所述静环盖内侧的第二静环、第二动环及动环座，所述动环座套设于所述主轴，所述动环座可相对于所述主轴移动以使安装于所述动环座的弹簧收缩挤压所述第二静环，所述第二动环的端面与所述第二静环的端面接触密封。

一种卧式砂磨机，所述卧式砂磨机包括机架、主轴、轴承座、第一深沟球轴承、第二深沟球轴承及如上述任一项所述的机械密封装置，所述卧式砂磨机还包括分离件、外桶及内桶，所述轴承座与所述机架连接，所述主轴由所述第一深沟球轴承及所述第二深沟球轴承支撑于所述轴承座中，所述分离件设有进料口并与所述轴承座连接，所述外桶与所述内桶装配后的整体与所述分离件连接，所述内桶罩设所述主轴的工作端，所述内桶与所述主轴之间形成工作腔，所述外桶与所述内桶之间形成冷却水通道，其特征在于，所述卧式砂磨机还包括涡轮分散盘、轮毂、筛网、筛网座及盖板，所述涡轮分散盘安装于所述主轴的工作端，所述轮毂安装于所述主轴的工作端的端部，所述盖板安装于所述内桶与所述外桶所形成的整体的端部并设有余料口，所述筛网座安装于所述盖板且与所述余料口相对，所述筛网安装于所述筛网座，所述筛网的一端设于所述轮毂内部。

本实用新型提供的卧式砂磨机，包括上述机械密封装置，上述机械密封装置动环架与主轴可拆卸连接，使动环架成为独立的单元，方便第一机械密封装置的拆卸与维修，且可以自由设定第一机械密封装置的端面比压。

在其中一个实施例中，所述卧式砂磨机还包括压盖及保护盖，所述压盖与所述分离件连接，所述保护盖套设于所述主轴，所述保护盖的一端与所述动环架相接，所述保护盖的另一端与所述涡轮分散盘相接，所述保护盖包括圆柱部及与所述圆柱部相连接的圆锥部，所述圆柱部的外周与所述压盖的内侧相邻，所述圆锥部位于所述工作腔内。

在其中一个实施例中，所述外桶的外壁设有可供冷却水流过的流入口及流出口，所述流入口及所述流出口分别位于所述外桶的两端。

在其中一个实施例中，所述卧式砂磨机还包括出料管，所述出料管焊接于所述盖板并与所述盖板的余料口相对。

在其中一个实施例中，所述卧式砂磨机还包括气动隔膜泵，物料在所述气动隔膜泵的作用下进入所述分离件的所述进料口。

在其中一个实施例中，相邻两个所述涡轮分散盘之间及所述涡轮分散盘与所述轮毂之间均设有隔套。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的卧式砂磨机的结构图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为图1中B处的放大图；

图4为图1中轮毂的剖视图；

图5为图1中涡轮分散盘的结构图；

图6为图1中筛网座的结构图；

图7为图1中机械密封弹簧座的结构图；

图8为图7的侧视图；

图9为图1中保护盖的剖视图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参见图1-图4，本实用新型的实施例提供一种卧式砂磨机，包括机架10、主轴20、轴承座30、第一深沟球轴承40、第二深沟球轴承50、分离件60、外桶70及内桶80，轴承座30与机架10连接，主轴20由第一深沟球轴承40及第二深沟球轴承50支撑于轴承座30中，分离件60设有进料口e并与轴承座30连接，外桶70与内桶80装配后的整体与分离件60连接，内桶80罩设主轴20的工作端，内桶80与主轴20之间形成工作腔90，外桶70与内桶80之间形成冷却水通道，上述卧式砂磨机还包括涡轮分散盘100、轮毂110、筛网、筛网座120及盖板130，涡轮分散盘100安装于主轴20的工作端，轮毂110安装于主轴20的工作端的端部，盖板130安装于内桶80与外桶70所形成的整体的端部并设有余料口，筛网座120安装于盖板130且与余料口(图未示)相对，筛网安装于筛网座120，筛网的一端设于轮毂110内部。参见图4，轮毂110总长为140mm-160mm，轮毂110沿其周向设有轮毂孔111，轮毂孔111的个数为6-8个，轮毂孔111的宽度为30mm-50mm。

本实用新型实施例提供的卧式砂磨机，其轮毂110的总长为140mm-160mm，轮毂110沿其周向设有轮毂孔111，轮毂孔111的个数为6-8个，轮毂孔111的宽度为30mm-50mm，由于轮毂110主要起到分散物料及锆珠的作用，上述轮毂110宽度及轮毂孔111个数及宽度的设置，保证了锆珠及物料的通过率，提升了研磨速度。

上述轮毂110的总长即为轮毂110沿其轴向上的总长，轮毂孔111的宽度即为轮毂孔111沿轮毂110径向上的尺寸。

具体地，上述轮毂110的总长为150mm，轮毂孔111的个数为6个，轮毂孔111的宽度为31mm。

在本实施例中，上述卧式砂磨机还包括电机140、气动隔膜泵150及出料管160，出料管160焊接于筛网座120并与盖板130的余料口相对。工作时，电机140通过皮带轮带动主轴20转动，物料通过气动隔膜泵150进入分离件60的进料口e，物料从进料口e进入工作腔90，并填充于工作腔90，安装于主轴20工作端的涡轮分散盘100带动研磨介质高速转动，如锆珠，产生极大的冲击、摩擦和剪切力，从而使物料中的固体微粒和研磨介质间产生更加强烈的碰撞、摩擦和剪切作用，达到加快磨细微粒和分散聚集体的目的，物料从主轴20工作端的端部流出，锆珠在轮毂110的作用下与物料分离，而后物料通过筛网到盖板130的余料口，从出料管160流出。

参见图1及图5，在本实施例中，涡轮分散100沿周向均匀设有涡轮分散盘孔101，涡轮分散盘孔101的个数为16-24个。涡轮分散盘110的涡轮分散盘孔101的个数控制在一个适当的范围，提高了卧式砂磨机的砂磨效率。

具体地，上述涡轮分散盘孔101的个数为24个。

参见图6，筛网座120内部设置有可供冷却水流入及流出的水槽121，可以使筛网座120具有散热功能。且本实施例中的筛网安装于筛网座120上，相较于现有技术中的筛网直接安装于主轴20上，简化了出料结构，且提高了筛网的使用寿命。

具体地，冷却水可以从水槽进水口h流进水槽121，从水槽出水口i流出水槽121。

参见图1，在本实施例中，外桶70的内部焊接有呈螺旋状的不锈钢圈170，不锈钢圈170成螺旋状焊接于外桶70内部。且上述卧式砂磨机还包括冷却管180、进水口b、出水口a及设置于外桶70外壁的可供冷却水流过的流入口f和流出口g，且流入口f和流出口g分别位于外桶70的两端，冷却水从进水口b进入到冷却管180，从冷却管180到流入口f到外桶70与内桶80之间形成的冷却水通道，从上述冷却水通道到流出口g，并经过水槽进水口h及水槽出水口i，最后从出水口a流出。

冷却水流过冷却水通道时，由于有螺旋状不锈钢圈170的限制，冷却水的走势也呈螺旋状，使冷却水均匀流动，提高散热能力。

参见图1，在本实施例中，相邻两个涡轮分散盘100之间及涡轮分散盘100与轮毂110之间均设有隔套190。隔套190可以使两个涡轮分散盘100之间间隔一定的距离，且也使涡轮分散盘100与轮毂110之间间隔一定的距离。

在本实施例中，主轴20分别由两个第一深沟球轴承40及两个第二深沟球轴承50支撑于轴承座30中。第一深沟球轴承40及第二深沟球轴承50的数量均为两个，不仅减轻了单个轴承所承受的负载，且同时增加了整个卧式砂磨机所承受的总负载，从而增加了设备的使用寿命。

参见图1、图2、图7及图8，在本实施例中，上述卧式砂磨机还包括机械密封装置，该机械密封装置包括靠近第一深沟球轴承40设置的第一机械密封装置200及靠近第二深沟球轴承50设置的第二机械密封装置210，第一机械密封装置200包括第一静环201、静环架202、第一动环203及动环架204，动环架204套设于主轴20，第一动环203安装于动环架204，静环架202与轴承座30连接，静环架202包括设有用于安装弹簧的弹簧孔20211的机械密封弹簧座2021，第一静环201设于弹簧与第一动环203之间。

安装时，动环架204套设于主轴20，第一动环203安装于动环架204，弹簧安装于机械密封弹簧座2021，第一静环201置于弹簧与第一动环203之间，动环架204可以相对于主轴20移动从而促使第一动环203挤压第一静环201，在弹簧的弹簧力作用下及处于机械密封弹簧座2021中的润滑油的作用下，使第一静环201与第一动环203相贴合密封。

具体地，在本实施例中，上述动环架204与主轴20可拆卸连接，使动环架204成为独立的单元，方便第一机械密封装置200的拆卸与维修，且可以自由设定第一机械密封装置200的端面比压，提高了第一静环201及第一动环203的使用寿命。

上述端面比压即为第一静环201与第一动环203密封端面单位面积所受到的压力，由于动环架204与主轴可拆卸连接，即动环架204可相对于主轴20轴向移动，则可以改变动环架204施加于第一动环203的作用力，即改变第一动环203施加于第一静环201的作用力，从而改变与第一静环201抵接的弹簧的弹力，由于弹簧的弹力可以自由改变，且第一静环201与第一动环203之间的作用力主要为弹力，则第一机械密封装置200的端面比压可以自由设定。

参见图7及图8，在本实施例中，上述机械密封弹簧座2021的弹簧孔20211的个数为12个，弹簧孔20211的孔径为5mm，机械密封弹簧座2021还设有回油孔20212，回油孔20212的孔径为8.5mm。当然，弹簧孔20211的数量不受限制，弹簧孔20211的数量越多，可以保证第一静环201受力越均匀，且弹簧孔20211的孔径也不受限制，弹簧孔20211的孔径大小与所需要安装的弹簧相适配即可，且回油孔20212的孔径大小也不受限制。

参见图3，在本实施例中，第二机械密封装置210包括静环盖211、安装于静环盖211内侧的第二静环212、第二动环213及动环座214，动环座214套设于主轴20，动环座214可相对于主轴移动以使安装于该动环座的弹簧收缩挤压第二静环212，第二动环213的端面与第二静环212的端面接触密封。同上，第二静环212与第二动环213相贴合密封。

参见图1及图3，在本实施例中，上述卧式砂磨机还包括封盖220、油箱支架230、油箱240及齿轮泵250，封盖220的一端抵接静环盖211，封盖220的另一端抵接轴承座30，工作时，齿轮泵250从油箱240里吸油，润滑油从齿轮泵250的进油口c进入，从出油口d到达封盖220，从封盖220的孔达到轴承座30，而后从静环架202和动环架204的缝隙中到机械密封弹簧座2021，从机械密封弹簧座2021到轴承座30，最后润滑油从轴承座30回流到油箱240。

参见图1及图2，在本实施例中，上述卧式砂磨机还包括压盖260及保护盖270，压盖260与分离件60连接，保护盖270套设于主轴20，保护盖270的一端与动环架204相接，保护盖270的另一端与涡轮分散盘100相接。

参见图9，在本实施例中，上述保护盖270包括圆柱部271及与上述圆柱部271相连接的圆锥部272，圆柱部271的外周与压盖260的内侧相邻，圆锥部272位于工作腔90内。

上述保护盖270包括圆锥部272，上述圆锥部272的设置，从而使物料作用于保护盖270的摩擦力减小，减少保护盖270的磨损，且使进料更加顺畅。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。