专利名称：转轴的旋转密封装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及转轴的密封装置，特别是应用在转轴上的叶轮密封装置。
背景技术：
转轴密封通常采用机械密封，部分真空设备还采用磁流体密封等。以磁流体密封为例，它摩擦系数小，但不适宜在化工部门使用，因为它经受不了化学介质的侵蚀，容易丧失它应有的功能。国外较先进的是应用在泵体内带副叶轮的旋转密封装置，采用的是离心块在旋转过程中象伞一样打开来推开副叶轮，使副叶轮离开轴承座旋转，在轴承座一端产生负压区，达到密封目的。但是，利用离心块作推动装置，利用弹簧作回位装置，使泵体内复杂化，增加泵体内容积，增加动能消耗和机械损耗，也不便于维护。
发明内容
为了解决现有旋转密封装置的不足，本实用新型采用一种外置的离合装置来控制叶轮并且更可靠、更经济、使用寿命更长、也便于维护。
本实用新型的技术方案是在主动轴8与被动轴1连接处设置一个包裹两轴轴头且带轴向位移装置的联轴器7，贴靠轴承座6单端面的被动轴1上固装一个副叶轮2，轴承座6单端面与副叶轮2轮座两对应环形端面均是密封面。
所述一种带轴向位移装置的联轴器7与一根轴是紧配合与另一根轴之间是螺纹配合，且联轴器7的螺纹配合端还设置回位弹簧71。
所述另一种带轴向位移装置的联轴器7与一根轴是紧配合，其内的主动轴8与被动轴1轴头之间是相吻合且相错的两对开环形斜面配合，联轴器7内腔还设置有回位弹簧71。两对开环形斜面之间可以安放滚珠72，使之更灵活。
所述又一种带轴向位移装置的联轴器7与一根轴是紧配合与另一根轴之间是带导向限位位移装置的光滑配合，所述导向限位位移装置是联轴器7上有径向孔73，相匹配的另一根轴上是一段带螺旋轨迹的圆弧凹槽74，径向孔73与圆弧凹槽74之间是滚珠72连接，联轴器7活动端还设置有回位弹簧71。
所述带螺旋轨迹的圆弧凹槽74呈双向展开的人字形。
所述副叶轮2采用离心式，轴承座6单端面端头一截被副叶轮2叶片包裹着。
所述副叶轮2采用轴流式，轴承座6单端面端头一截是敞口凹腔且将副叶轮2包裹着。
所述副叶轮2采用混流式，轴承座6单端面端头一截被副叶轮2叶片包裹着。所述混流式副叶轮2包括叶片与轴线夹角从0度到150度的叶轮。
另外，沿轴承座6轴线内腔可以设置轴承套4、推环31和软体密封材料32以及其它复合密封装置。
综上所述，该转轴的旋转密封装置，是在主动轴与被动轴连接处采用轴向位移式联轴器，运行中使副叶轮轮座离开轴承座单端面旋转，在形成的间隙区产生负压，达到密封目的。该旋转密封装置结构简单，成本低廉，维修方便，使用寿命长，可靠性强，可以广泛应用在工业反应釜、工业泵、船舶机械、汽车冷却泵四大领域，极具工业开发价值。
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
附
图1是本实用新型的第一个实施例的纵剖面结构示意图。
附图2是本实用新型的第二个实施例的纵剖面结构示意图。
附图3是本实用新型的第三个实施例的纵剖面结构示意图。
附图4是本实用新型的第四个实施例的纵剖面结构示意图。
附图5是本实用新型的第五个实施例的纵剖面结构示意图。
图中1-被动轴、2-副叶轮、3-环形密封圈、31-推环、32-软体密封材料、4-轴承套、5-网罩、6-轴承座、61-连接壁、7-带轴向位移装置的联轴器、71-弹簧、72-滚珠、73-径向孔、74-带螺旋轨迹的圆弧凹槽、75-护套式限位器、8-主动轴、9-滚动轴承。
具体实施方案实施例一参看附
图1，本实施例所述的在主动轴8与被动轴1之间设置的联轴器7，与其内的主动轴8是紧配合与被动轴1之间是螺旋配合；有一个护套式限位器75套装在联轴器7上，被动轴1上有一个环形凸台被活套在其中，在联轴器7与被动轴1凸台两环形端面之间设置回位弹簧71，在主动轴8与被动轴1轴头之间和护套式限位器75与被动轴1凸台两环形端面之间设置滚珠。贴靠轴承座6单端面的被动轴1上固装一个离心式副叶轮2，轴承座6单端面的端头被离心式副叶轮2叶片包裹着；在轴承座6轴线内腔依次设置了软体密封材料32和轴承套4；轴承套4突出轴承座6单端面构成阶梯形端头，在这个端头上面套装一个少许轴向突出的环形密封圈3，其一端面紧靠轴承座6单端面，其另一端面与副叶轮2轮座密封面相贴。运行时由于联轴器7的螺旋推力作用，被动轴1作微量的轴向位移，副叶轮2轮座离开轴承座6单端面形成间隙并旋转，使间隙区产生负压，实现动态密封。停机之后，由于弹簧71的反作用力，副叶轮2回位，其轮座与轴承座6之间的环形密封圈3被压紧，实现静态密封。附
图1所描述的是静态状况，在特定环境下副叶轮2外部可以设置一个网罩5，主要防止大型颗粒污染物和纤维性物质对副叶轮2的损害或作护罩用。该实施例适宜于各种泵、釜等设备。
实施例二参看附图2，本实施例所述的在主动轴8与被动轴1之间设置的联轴器7与其内的被动轴1是紧配合与主动轴8是螺旋配合，主动轴8上有一个环形凸台，在联轴器7与主动轴8凸台两环形端面之间设置回位弹簧71；贴靠轴承座6单端面的被动轴1上固装一个离心式副叶轮2，轴承座6单端面一截被离心式副叶轮2叶片包裹着，在轴承座6轴线内腔依次设置了轴承套4、软体密封材料32和角形推环31。运行时由于主动轴8给联轴器7的螺旋拉力，被动轴1作微量的轴向位移，副叶轮2轮座离开轴承座6形成间隙并旋转，使间隙区产生负压，实现动态密封。停机之后，由弹簧71的反作用力，副叶轮2回位，并且压迫角形推环31、软体密封材料32实现静态密封。附图2所描述的是动态状况。该实施例适宜于真空设备及防尘环境。
实施例三参看附图3，本实施例所述的在主动轴8与被动轴1连接处设置的联轴器7与主动轴1是紧配合，而主动轴8与被动轴1轴头之间是相吻合且相错的两对开环形螺旋斜面配合，在两对开环形螺旋斜面之间设置滚珠72，联轴器5内腔设置回位弹簧71；贴靠轴承座6单端面的被动轴1上固装一个轴流式副叶轮2，轴承座6单端面的端头一截是敞口凹腔且将副叶轮2包裹着，在轴承座6轴线空腔内设置软体密封材料32和轴承套4；轴承套4伸出轴承座6内腔构成阶梯形端头，在轴承座6端头上面套装一个环形密封圈3，这个环形密封圈3呈内阶梯形双环面，其环形小端面紧靠轴承座6单端面，其环形大端面与副叶轮2轮座密封面相贴。运行时由于联轴器7内的斜面推力作用，被动轴1作微量的轴向位移，副叶轮2轮座离开轴承座6形成间隙并旋转，使间隙区产生负压，实现动态密封。停机之后，由于弹簧71的反作用力，副叶轮2回位，其轮座压紧环形密封圈3，实现静态密封。附图3所描述的是静态状况，在特定环境下轴承座6单端面的敞口凹腔端口可以设置一个网罩5。该实施例适宜于各种泵、釜等设备。
实施例四参看附图4，本实施例所述的在主动轴8与被动轴1之间设置的联轴器7与其内的被动轴1是紧配合，联轴器7与主动轴8之间带导向限位位移装置的光滑配合，所述导向限位位移装置至少是一组，联轴器7上有径向孔73，相匹配的电机输出轴8上是一小段带螺旋轨迹的圆弧凹槽74，径向孔73与圆弧凹槽74之间是滚珠72连接，联轴器7与主动轴8凸台两环形端面之间设置有回位弹簧71；被动轴1穿过连接壁61孔内的滚动轴承9，这个滚动轴承9也可以作少量轴向位移，贴靠轴承座6单端面的被动轴1上固装一个轴流式副叶轮2，轴流式副叶轮2位于轴承座6单端面端头敞口的凹腔内，副叶轮2轮座密封端面呈凹坑状。运行时由于联轴器7的螺旋拉力作用，被动轴1作微量的轴向位移，副叶轮2轮座离开轴承座6形成间隙并旋转，使间隙区产生负压，实现动态密封。停机之后，由于弹簧71的反作用力，而副叶轮2回位，同时副叶轮2轮座的环形密封端面与轴承座6紧配合，实现静态密封。附图4所描述的是动态状况。该实施例适宜于真空设备及防尘环境。
实施例五参看附图5，本实施例所述的在主动轴8与被动轴1之间设置的联轴器7与主动轴8是紧配合，与被动轴1之间是带导向限位位移装置的光滑配合，所述导向限位位移装置是联轴器7上有径向孔73，相匹配的被动轴1上是呈双向展开的人字形带螺旋轨迹的圆弧凹槽74，径向孔73与圆弧凹槽74之间是滚珠72连接，联轴器7内腔还设置有回位弹簧71。贴靠轴承座6单端面的被动轴1上固装一个混流式副叶轮2，轴承座6端头一截被副叶轮2叶片包裹着，这个轴承座6端头呈阶梯形且上面套装一个少许轴向突出的环形密封圈3，而环形密封圈3的外端面与混流式副叶轮2轮座密封面相贴，在轴承座6轴线内腔还含装着轴承套4和软体密封材料32。运行时可以实现任何旋向的轴向位移，副叶轮2轮套离开轴承座6形成间隙并旋转，使间隙区产生负压，实现动态密封。停机之后，由于弹簧71的反作用力，而副叶轮2回位，副叶轮2轮座与轴承座6之间的环形密封圈3被压紧，实现静态密封。附图5所描述的是静态状况，在特定环境下副叶轮2外部可以设置一个网罩5。该实施例适宜于各种泵、釜等设备，尤其适宜于双向旋转的设备及船舶尾轴等。
权利要求1.转轴的旋转密封装置，转轴上有一个副叶轮(2)，其特征在于，在主动轴(8)与被动轴(1)连接处设置一个包裹两轴轴头且带轴向位移装置的联轴器(7)，贴靠轴承座(6)单端面的被动轴(1)上固装一个副叶轮(2)，轴承座(6)单端面与副叶轮(2)轮座两对应环形端面均为密封面。
2.按照权利要求1所述的转轴的密封机械装置，其特征在于，在轴承座(6)单端面构成的阶梯形端头上套装一个轴向突出的环形密封圈(3)。
3.按照权利要求1所述的转轴的旋转密封装置，其特征在于，在副叶轮(2)外部设置一个网罩(5)。
4.按照权利要求1所述的转轴的旋转密封装置，其特征在于，联轴器(7)与一根轴是紧配合与另一根轴是螺纹配合，且螺纹配合端还设置回位弹簧(71)。
5.按照权利要求1所述的转轴的旋转密封装置，其特征在于，联轴器(7)与一根轴是紧配合，其内的主动轴(8)与被动轴(1)轴头之间是相吻合且相错的两对开环形斜面配合，联轴器(7)内腔还设置回位弹簧(71)。
6.按照权利要求1所述的转轴的旋转密封装置，其特征在于，联轴器(7)与一根轴是紧配合与另一根轴之间是带导向限位位移装置的光滑配合，所述导向限位位移装置是联轴器(7)上有径向孔(73)，相匹配的另一根轴上是一段带螺旋轨迹的圆弧凹槽(74)，径向孔(73)与圆弧凹槽(74)之间是滚珠(72)连接，联轴器(7)活动端还设置回位弹簧(71)。
7.按照权利要求6所述的转轴的旋转密封装置，其特征在于，带螺旋轨迹的圆弧凹槽(74)呈双向展开的人字形。
8.按照权利要求1至6任一所述的转轴的旋转密封装置，其特征在于，副叶轮(2)是离心式，轴承座(6)一端被离心式叶轮(2)叶片包裹着。
9.按照权利要求1至6任一所述的转轴的旋转密封装置，其特征在于，副叶轮(2)是轴流式，轴承座(6)一端是敞口凹腔且将副叶轮(2)包裹着。
10.按照权利要求1至7任一所述的转轴的旋转密封装置，其特征在于，副叶轮(2)是混流式，轴承座(6)一端被混流式叶轮(2)叶片包裹着。
专利摘要本实用新型的转轴的旋转密封装置，在主动轴与被动轴连接处采用轴向位移式联轴器，运行中使副叶轮轮座离开轴承座单端面旋转，在形成的间隙区产生负压，达到密封目的。该旋转密封装置结构简单，成本低廉，维修方便，使用寿命长，可靠性强，可以广泛应用在工业反应釜、工业泵、船舶机械、汽车冷却泵四大领域，极具工业开发价值。
文档编号F16J15/00GK2596116SQ0227736
公开日2003年12月31日 申请日期2002年9月29日 优先权日2002年9月29日
发明者卢午明 申请人:卢午明