一种恶劣工况下的密封结构及密封方法与流程

本发明属于冶金设备技术领域，具体涉及一种恶劣工况下的密封结构及密封方法。

背景技术：

剥皮机是一种专用机床，用于对圆坯料表面的加工。剥皮机的主轴主轴直径大，设备外侧切削液量多而且会向各个方向飞溅，工况恶劣，要严格控制切削液不能渗到设备内部，否则会对设备造成损害。常规的密封圈不能满足这种直径大、恶劣工况的使用要求。

在冶金设备中大直径密封有时会用到标准叠环密封，叠环密封是利用了其本身结构的涨紧性从而起到密封作用，多个使用又有迷宫式密封的特点，因此，密封十分稳定，效果良好，主要用于高温、腐蚀等恶劣条件下的轴承等密封，用来改善恶劣环境以减少高的耗油量和改善轴承使用条件，但存在安装不易的缺点。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中存在的上述问题，提供一种恶劣工况下的可靠密封方法。

本发明提供的技术方案如下：

一种恶劣工况下的密封结构，包括剥皮机主轴和设于剥皮机主轴外的轴承，还包括密封叠环，所述轴承内表面设有环形槽，所述密封叠环外圆设于环形槽内，内周套设在剥皮机主轴上；

所述轴承上设有多个沿周向均匀设置的气路，所述气路与剥皮机主轴轴向平行，所述气路设于密封叠环靠近剥皮机内部一侧且与环形槽相通。

所述密封叠环由两个半圆环组成。

所述密封叠环为双片密封叠环且设有多个，多个密封叠环串联且相邻两个密封叠环的端口错开。

所述气路直径为6-8mm。

所述气路沿周向均布6-8个。

本发明还提供了一种密封方法，使用恶劣工况下的密封结构，将压缩空气从气路吹入容纳密封叠环的环形槽内，并通过环形槽沿剥皮机主轴和轴承之间的空隙到剥皮机外部，并把这些空隙都充满，形成持续压力，使剥皮机外部的杂物无法进入剥皮机内部，实现密封。

所述剥皮机主轴直径不大于1300mm。

本发明的有益效果是：

本发明提供的这种恶劣工况下的密封结构，用于剥皮机的主机主轴，利用了密封叠环本身结构的涨紧性从而起到密封作用，多个使用又有迷宫式密封的特点，和压缩空气结合提高了叠环密封的可靠性，因此，密封十分稳定，效果良好，同时将密封叠环做成剖分的半圆，克服了叠环密封安装不易的缺点。

下面将结合附图做进一步详细说明。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中：1、密封叠环；2、气路；3、剥皮机主轴；4、轴承。

具体实施方式

实施例1：

为了解决剥皮机在切削时，由于切削液向各个方向飞溅，不仅造成工况恶劣，而且切削液会渗到设备内部，对设备造成损害的技术问题。本实施例提供了一种如图1所示的恶劣工况下的密封结构，包括剥皮机主轴3和设于剥皮机主轴3外的轴承4，还包括密封叠环1，所述轴承4内表面设有环形槽，所述密封叠环1外圆设于环形槽内，内周套设在剥皮机主轴3上；

所述轴承4上设有多个沿周向均匀设置的气路2，所述气路2与剥皮机主轴3轴向平行，所述气路2设于密封叠环1靠近剥皮机内部一侧且与环形槽相通。

本发明原理：密封叠环1一方面避免主轴与轴承4之间密封的介质流出，另一方面利用密封叠环1本身结构的涨紧性和压缩空气结合提高了叠环密封的可靠性，避免外部杂质进入。

工作过程：

压缩空气从气路2吹入容纳密封叠环1的环形槽内，并通过环形槽沿需要密封的两件之间的空隙到设备外部，并把这些空隙都充满，由于这些空气是有压力的，会形成持续压力，将外面的切削液吹走，使其无法进入设备内部。

本实施例提供的这种恶劣工况下的密封结构，用于剥皮机的主机主轴，利用了密封叠环1本身结构的涨紧性从而起到密封作用，压缩空气结合提高了叠环密封的可靠性，因此，密封十分稳定，效果良好。

实施例2：

在实施例1的基础上，本实施例提供了一种恶劣工况下的密封结构，所述密封叠环1由两个半圆环组成。

将密封叠环1做成剖分的半圆，克服了叠环密封安装不易的缺点。

在本实施例中，所述密封叠环1为双片密封叠环且设有多个，多个密封叠环1串联且相邻两个密封叠环1的端口错开。所述气路2直径为6-8mm。所述气路2沿周向均布6-8个。

密封叠环1的主要原理是迷宫密封，在主轴周围设立若干个密封叠环1，密封叠环1与密封叠环1之间形成一系列的节流间隙和膨胀空腔，使主轴与轴承4之间密封的介质在通过曲折迷宫的间隙时产生节流效应而达到阻漏的目的。泄露液流在迷宫中流动时，因液体流动而产生摩擦，使流速减慢，流量减小。简单来说和通道的长度与截面形状有关，流道越长、齿环顶越尖，流量越小，密封效果越好，另外流通通过迷宫端口时，会因惯性影响而收缩，流束的截面变小也会产生密封效果。

实施例3：

在上述实施例的基础上，本实施例提供了一种密封方法，使用恶劣工况下的密封结构，将压缩空气从气路2吹入容纳密封叠环1的环形槽内，并通过环形槽沿剥皮机主轴3和轴承4之间的空隙到剥皮机外部，并把这些空隙都充满，形成持续压力，使剥皮机外部的杂物无法进入剥皮机内部，实现密封。

所述剥皮机主轴3直径不大于1300mm。即该方法可用于其他工况恶劣、密封直径最大到1300mm的场合。

综上所述，本发明提供的这种恶劣工况下的密封结构，用于剥皮机的主机主轴，利用了密封叠环1本身结构的涨紧性从而起到密封作用，多个使用又有迷宫式密封的特点，和压缩空气结合提高了叠环密封的可靠性，因此，密封十分稳定，效果良好，同时将密封叠环1做成剖分的半圆，克服了叠环密封安装不易的缺点。

以上实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。

以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种恶劣工况下的密封结构及密封方法，包括剥皮机主轴和设于剥皮机主轴外的轴承，还包括密封叠环，所述轴承内表面设有环形槽，所述密封叠环外圆设于环形槽内，内周套设在剥皮机主轴上；所述轴承上设有多个沿周向均匀设置的气路，所述气路与剥皮机主轴轴向平行，所述气路设于密封叠环靠近剥皮机内部一侧且与环形槽相通。利用了密封叠环本身结构的涨紧性从而起到密封作用，多个使用又有迷宫式密封的特点，和压缩空气结合提高了叠环密封的可靠性，因此，密封十分稳定，效果良好，同时将密封叠环做成剖分的半圆，克服了叠环密封安装不易的缺点。

技术研发人员：刘录锋;孙丽丽;解吉辉;杨晓东;雷超;段锦涛
受保护的技术使用者：中国重型机械研究院股份公司
技术研发日：2017.08.07
技术公布日：2017.10.10