专利名称：混凝土搅拌机无油轴端密封结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种混凝土搅拌机轴端密封结构。
背景技术：
混凝土搅拌机(以下简称搅拌机)是混凝土混合搅拌的必备设备，其中卧轴式混凝土搅拌机是国内外应用最广泛，使用量最大的搅拌设备。它有着搅拌质量好、生产效率高、 性能先进、使用可靠等优点。但卧轴式搅拌机搅拌轴及轴端在工作中一直被埋在混凝土中， 因此轴端密封的可靠性和使用寿命一直是卧轴式搅拌机的一个关键问题，也是搅拌机行业一直难以解决的一个技术难题。现在国内外卧轴式搅拌机的轴端密封都是通过润滑油脂密封，即用浓油泵把润滑油脂打入轴端内，在轴端内形成一定压力，并通过一定的密封圈把油脂不断打入搅拌筒体内，以阻止砂浆进入轴端。此密封技术虽然能起到密封作用，但是存在着以下缺点
①密封可靠性不高，漏浆时间一般从几个月到一年半以内。②对油泵和油管要求较高，一旦油泵和油管出现问题就影响到轴端密封。③结构复杂，制造装配维修都较困难。④使用费用高，每台搅拌机每年需用润滑油脂10000L以上，费用在1. 5万元左右。⑤把油脂打入混凝土对混凝土强度不利。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种密封性好的混凝土搅拌机无油轴端密封结构。为解决上述问题，本发明包括搅拌筒体和搅拌轴，搅拌轴的轴头从搅拌筒体内伸出到搅拌筒体外，搅拌轴上位于搅拌筒体的内侧的部分上设有套在搅拌轴上的动密封环， 搅拌筒体上设有套在搅拌轴上的静密封环，动密封环与静密封环由设置在搅拌筒体或搅拌轴上的在搅拌轴的轴向伸缩的弹簧压紧形成动密封环的端面与静密封环端面密封接触，动密封环与静密封环的密封接触的端面均位于搅拌筒体内侧。为了提高动密封环和静密封环的使用寿命，所述的动密封环和静密封环采用硬度为HRA85以上的硬质合金。采用高硬度高耐磨性的硬质合金材料，比一般材料的密封环耐磨性和寿命提高十倍。因此不需要加油润滑，也能保证良好的密封性和相当长的使用寿命。为了便于安装，所述的动密封环固定在动环密封座上，动环密封座通过键与搅拌轴固定，所述的静密封环固定在静环密封座上，所述的弹簧的外端与搅拌筒体连接，弹簧的内端与静环密封座连接，动密封环与静密封环的密封接触的端面为平面。为了使静密封环轴向滑动灵活且不会发生转动，所述的搅拌筒体上位于搅拌轴安装口的内侧固定有导向套，搅拌筒体上位于搅拌轴安装口的外侧固定有轴头外壳，轴头外壳上固定有弹簧座，弹簧的外端固定在弹簧座上，静环密封座处在导向套中，导向套上设有防止静环密封座转动的防转销。为了便于调节动密封环的位置，适于不同尺寸的搅拌轴和搅拌筒体的安装，所述的搅拌轴上固定有位于动环密封座内侧的挡圈，挡圈上螺纹连接有顶在动环密封座内侧端面上的螺钉，所述的键为在搅拌轴的轴向设置的导向平键。本发明的有益效果本发明通过两个密封环由弹簧压紧形成两端面密封接触，由于有弹簧的推动，能始终使两个密封环紧贴在一起，始终保持良好的密封性，本无油密封与现有密封技术相比主要创新点是打破了现有轴端密封的必须用油密封的模式，实现了无油密封，使密封可靠性和寿命成倍提高，并且结构简单，制作使用维护保养简单，节省人力物力，做到节能环保。
图1是本发明的结构示意图中1、搅拌轴，2、导向平键，3、挡圈，4、动环密封座，5、固定销，6、动密封环，7、静密封环，8、导向套，9、搅拌筒体，10、静环密封座，11、弹簧，12、弹簧座，13、轴头外壳，14、防转销， 15、螺钉。
具体实施例方式如图1所示的一种具体实施例，它包括搅拌筒体9和搅拌轴1，搅拌轴1的轴头从搅拌筒体9内伸出到搅拌筒体9之外。搅拌筒体9上位于搅拌轴安装口的内侧固定有导向套8，搅拌筒体9上位于搅拌轴安装口的外侧固定有轴头外壳13，轴头外壳13内固定有弹簧座12，导向套8内设有静环密封座10，静环密封座10和弹簧座12之间连接有弹簧11，弹簧11 一端与静环密封座10固定，另一端与弹簧座12固定。静环密封座10的内侧固定有静密封环7。导向套8上设有防止静环密封座10转动的防转销14。静环密封座10上设有轴向的长槽，防转销14与导向套 8螺纹连接，防转销14的端头插在静环密封座10的长槽中。在搅拌轴1上位于搅拌筒体9的内侧的部分上设有挡圈3和动环密封座4，挡圈3 位于动环密封座4的内侧，挡圈3固定在搅拌轴1上，动环密封座4与搅拌轴1通过轴向的导向平键2连接，挡圈3上螺纹连接有顶在动环密封座4内侧端面上的螺钉15。动环密封座4的外端通过固定销5固定有动密封环6，动密封环6外侧端面与静密封环7的内侧端面密封接触。动密封环6与静密封环7的密封接触的端面均为平面且位于搅拌筒体9内侧。静密封环7由弹簧11推动，可在搅拌轴1上滑动。动密封环6随搅拌轴1转动， 通过弹簧11推动使动密封环6和静密封环7压紧。动密封环6和静密封环7平面接触，贴合紧密阻止砂浆通过动密封环6和静密封环7贴合面进入搅拌轴1的轴端内部，实现搅拌轴1的密封。动密封环6和静密封环7采用硬度为HRA85以上的硬质合金。硬质合金一般用于刀具和高寿命模具上，其硬度可达HRA85以上，在800°C不会变形和降低硬度。因此自润滑硬质合金适合在少润滑油脂或无润滑油脂条件下工作。再则从搅拌机的工作状况来看，搅拌轴转速一般在20-35r/min，密封环的线速度只有0. 2-0. 3m/s，两密封环的相对速度较小，所以两密封环摩擦产生的磨损和温升都很小， 因此说在搅拌机轴端密封上采用硬质合金密封环的无油密封是可行的和可靠的。为了验证搅拌机轴端无油密封的可靠性和使用寿命，我们进行了模拟试验，设计制作了一台混凝土搅拌机模拟试验机，其工况和搅拌机基本相同。试验机搅拌轴转速为 53. 6r/min,比搅拌机转速快一倍，搅拌物料是砂子加水达到一定稠度，按搅拌机一年半的运行时间进行了试验。从2011年5月21日开始至6月沈日连续运转，共运行了 754小时， 然后停机对轴端密封拆开进行检查，两个密封圈磨损量仅为0. 5mm，且磨损均勻平滑，轴端无漏浆现象，轴端内基本无进浆现象，轴端密封处温升在30°C以内，跟轴承温升差不多。同时还把无油密封用于搅拌机上进行了实际试验，从2011年7月1日至今已运行五个月，轴端密封正常，无异常现象。
权利要求
1.一种混凝土搅拌机无油轴端密封结构，包括搅拌筒体和搅拌轴，搅拌轴的轴头从搅拌筒体内伸出到搅拌筒体外，其特征在于搅拌轴上位于搅拌筒体的内侧的部分上设有套在搅拌轴上的动密封环，搅拌筒体上设有套在搅拌轴上的静密封环，动密封环与静密封环由设置在搅拌筒体或搅拌轴上的在搅拌轴的轴向伸缩的弹簧压紧形成动密封环的端面与静密封环端面密封接触，动密封环与静密封环的密封接触的端面均位于搅拌筒体内侧。
2.根据权利要求1所述的混凝土搅拌机无油轴端密封结构，其特征在于所述的动密封环和静密封环采用硬度为HRA85以上的硬质合金。
3.根据权利要求1或2所述的混凝土搅拌机无油轴端密封结构，其特征在于所述的动密封环固定在动环密封座上，动环密封座通过键与搅拌轴固定，所述的静密封环固定在静环密封座上，所述的弹簧的外端与搅拌筒体连接，弹簧的内端与静环密封座连接，动密封环与静密封环的密封接触的端面为平面。
4.根据权利要求3所述的混凝土搅拌机无油轴端密封结构，其特征在于所述的搅拌筒体上位于搅拌轴安装口的内侧固定有导向套，搅拌筒体上位于搅拌轴安装口的外侧固定有轴头外壳，轴头外壳上固定有弹簧座，弹簧的外端固定在弹簧座上，静环密封座处在导向套中，导向套上设有防止静环密封座转动的防转销。
5.根据权利要求3所述的混凝土搅拌机无油轴端密封结构，其特征在于所述的搅拌轴上固定有位于动环密封座内侧的挡圈，挡圈上螺纹连接有顶在动环密封座内侧端面上的螺钉，所述的键为在搅拌轴的轴向设置的导向平键。
全文摘要
本发明公开了一种混凝土搅拌机无油轴端密封结构，本发明包括搅拌筒体和搅拌轴，搅拌轴的轴头从搅拌筒体内伸出到搅拌筒体外，搅拌轴上位于搅拌筒体的内侧的部分上设有套在搅拌轴上的动密封环，搅拌筒体上设有套在搅拌轴上的静密封环，动密封环与静密封环由设置在搅拌筒体或搅拌轴上的在搅拌轴的轴向伸缩的弹簧压紧形成动密封环的端面与静密封环端面密封接触，动密封环与静密封环的密封接触的端面均位于搅拌筒体内侧。本发明由于有弹簧的推动，能始终使两个密封环紧贴在一起，始终保持良好的密封性。
文档编号F16J15/16GK102398306SQ20111042210
公开日2012年4月4日 申请日期2011年12月16日 优先权日2011年12月16日
发明者王福君 申请人:山东米科思机械设备有限公司