一种密封条防护结构及其密封防护装置的制作方法

1.本发明涉及磨削中心密封防护技术领域，特别是涉及一种密封条防护结构及其密封防护装置。


背景技术：

2.强力磨削中心可实现一次装夹进行钻孔，铣，强力成形磨等工序，是一种综合钻，铣，磨于一体的多工序专业机床。由于在加工过程中存在喷水冷却的过程，其移动工作台下部的元器件需要进行防水密封处理。
3.传统的密封防护装置采用多节钢板护罩，每节之间上层均采用密封条密封，压缩比约1:5，所占用长度和高度空间大，而下方无法密封，在全密封高压冲水的工况中，极易进入水雾形成水滴，从而影响内部零部件（轴承，丝杆，导轨）的使用寿命，易生锈，或者，微量粉尘进入轴承丝杆导轨内部会极大的减少精密零件的使用寿命，特别是对高精密的直线光栅尺的影响更为严重。
4.还有一种通用的多节阻燃性的风琴罩带不锈钢铠甲，压缩比约为1:9，所占空间较小，可实现高速运动，缺点是下方无法完全密封，在全密封高压冲水的工况中，极易进入水雾，从而影响内部零部件的寿命，特别是高精密的直线光栅尺。而且，该结构某一处破损就得全部更换，导致维护成本高，并且，易老化，使用寿命较短。
5.授权公告号为cn 210118452 u的中国专利公开了一种自动补偿密封结构，包括耐磨密封条，在耐磨密封条的反侧面设有金属支撑弹片，金属支撑弹片顺沿耐磨密封条的长度方向呈间断式弹性支撑，使耐磨密封条密闭顶接在密封面上，该方案能够在金属支撑弹片的作用下实现对耐磨密封条的磨损量补偿，但是该方案所采用的密封条为平面型，其本身具有较低的压缩系数，无法实现与被密封面的紧密接触，而且，接触面的面积相对较大，有一些颗粒或者其他杂质将会严重的影响密封效果，因此，该方案在接触面为面形接触的情况下不一定能够达到良好的密封效果。
6.授权公告号为cn 2627287y的中国专利公开了一种v型真空密封圈，密封圈的横截面呈v型，该真空密封圈用于夹在蒸发器部件需要密封的两个端面之间，借助蒸发器的容器内外压力差，密封圈的两个侧边条紧密贴在密封端面上，利用外压力进一步密封，可见，该密封结构是应用于静止状态密封的工况下，并且依靠压力差挤压实现更好的密封效果，并不具有补偿磨损量的作用。


技术实现要素：

7.本发明的目的是提供一种密封条防护结构及其密封防护装置，以解决上述现有技术存在的问题，通过并列设置v型结构的密封条，并在两个密封条之间设置缓冲过渡空间，能够实现多层保护，即便有水汽或杂质穿过第一层密封条，也会进入到两个密封条之间的缓冲过渡空间而进行化解，从而能够进一步的提高密封效果。
8.为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种密封条防护结构，包括u型导向架以及并列设置在所述u型导向架内的密封条，所述密封条包括口字型结构和连接在所述口字型结构上的v型结构，相邻的所述v型结构不接触，且相邻的所述v型结构的支臂之间形成缓冲过渡空间，所述v型结构伸出所述u型导向架的开口外侧，所述口字型结构位于所述u型导向架内侧且抵接在自动调节机构上。
9.优选地，并列设置的所述密封条之间设置有刚性隔板，所述刚性隔板抵接在所述自动调节机构上。
10.优选地，所述刚性隔板的高度不超过所述口字型结构的高度，所述v型结构之间不设置所述刚性隔板。
11.优选地，所述自动调节机构包括抵接在所述密封条和所述刚性隔板上的支撑板以及贯穿并与所述u型导向架底面螺纹连接的螺栓，所述螺栓上套设有弹簧，所述弹簧的一端抵接在所述支撑板上，另一端抵接在所述u型导向架的内底面上。
12.优选地，所述u型导向架的外底面连接有螺母，所述螺栓与所述螺母螺纹连接。
13.本发明还提供一种密封防护装置，包括前文记载的所述的密封条防护结构，所述密封条防护结构为长条形，围成四边形结构，所述四边形结构用于密封保护其所包围的元器件。
14.优选地，相邻的两条所述密封条防护结构成45
°
斜角连接，形成所述四边形结构的顶角。
15.优选地，所述v型结构抵接在往返移动工作台的底平面，所述u型导向架连接有l型固定架，所述l型固定架的另一支臂朝向外侧，向固定工作台方向延伸并固定到所述固定工作台上。
16.优选地，包括侧防护挡板，所述侧防护挡板设置在所述四边形结构外侧。
17.优选地，所述侧防护挡板的底面成倾斜状延伸到所述u型导向架的下部。
18.本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：（1）本发明将密封条设置成v型结构和口字型结构相结合的形式，由于采用了中空的形式以及带有v型结构的支臂的形式，在结构上能够提高密封条的弹性，即提高与密封面的挤压接触效果，同时，利用u型导向架实现对密封条的固定和导向，能够与密封面相对滑动实现动密封，双密封条的设置，能够实现多层保护，即便有水汽或杂质穿过第一层密封条，也会进入到两个密封条之间的缓冲过渡空间而进行化解，从而能够进一步的提高密封效果；（2）本发明利用刚性隔板将u型导向架内的密封条进行隔离，使得并列设置的密封条既能够在压缩时互不影响，又能够在补偿磨损量时顺利移动，还能在两个密封条之间形成缓冲过渡空间，发挥进一步的密封效果，从而使得并列的密封条形成一个有机的整体；（3）本发明将v型结构的密封条与自动补偿机构相结合，由现有技术中所采用的面接触改进为v型结构的线接触，由于v型结构本身更为容易变形，可以降低与密封面的挤压力，进而能够减缓密封条与密封面相对滑动过程中对于密封条的磨损，对于自动补偿机构的补偿压力大小的要求也较低，能够保证密封条结构的受力稳定性，从而进一步的减缓磨损；（4）本发明在密封防护装置的外侧还设置有侧防护挡板，能够利用侧防护挡板阻
挡水流的直接冲击，降低密封条防护结构的密封防护压力，增强了密封防护装置的密封防护能力。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本发明密封防护装置安装在设备上的侧视图；图2为图1的i
‑
i截面视图；图3为本发明密封防护装置安装在设备上的俯视图；图4为本发明密封条防护结构示意图；其中，1、移动工作台；2、盖板；3、固定工作台；4、侧防护挡板；5、密封条防护结构；51、l型固定架；52、u型导向架；53、密封条；531、v型结构；532、口字型结构；54、支撑板；55、自动调节机构；551、弹簧；552、螺母；553、螺栓；56、刚性隔板。
具体实施方式
21.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
22.本发明的目的是提供一种密封条防护结构及其密封防护装置，以解决现有技术存在的问题，通过并列设置v型结构的密封条，并在两个密封条之间设置缓冲过渡空间，能够实现多层保护，即便有水汽或杂质穿过第一层密封条，也会进入到两个密封条之间的缓冲过渡空间而进行化解，从而能够进一步的提高密封效果。
23.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
24.如图4所示，本发明提供一种密封条防护结构5，密封条防护结构5包括u型导向架52以及并列设置在u型导向架52内的密封条53，其中u型导向架52的截面为u型，其整体可以为长条形结构。密封条53可以采用防水耐酸耐高温耐碱性的聚合物材质通过注塑而成。u型导向架52一方面可以限定密封条53的位置，另一方面形成对其移动方向和位置的导向，还能起到对密封条53的保护作用。设置在u型导向架52内的密封条53一般为两条，也可以设置三条、四条或更多条。密封条53包括口字型结构532和连接在口字型结构532上的v型结构531，也就是说，密封条53整体为中空的结构，通过中空结构的设置，使密封条53具有更高的柔性和可压缩性。v型结构531和口字型结构532可以采用加工工艺一体成型，也可以分体制作，然后采用卡接或粘接的方式连接成一体。相邻的密封条53的v型结构531不接触，此时，在v型结构531本身的两个支臂之间形成密封腔，同时在相邻的v型结构531的支臂之间形成缓冲过渡空间，缓冲过渡空间一方面提供v型结构531向外侧变形的空间，另一方面在有颗粒或其他杂质通过最外层的密封条53到达内层的密封条53之前会进入到该缓冲过渡空间
内，从而能够阻挡或避免其再通过内层的密封条53。v型结构531的两支臂伸出u型导向架52的开口外侧，u型导向架52与密封面之间的间隙可以根据实际情况进行设定，但间隙不易过大，间隙过大则需要深入到该间隙的v型结构531较多，那么依靠u型导向架52起到导向和固定的作用就会削弱。在按照设定好的间隙安装u型导向架52后，v型结构531伸入到该间隙的多少与其本身的变形量有关系，变形量越大可伸出的越多，反之则越少，伸出的多少应能保证v型结构531具有一定的压缩变形量。口字型结构532位于u型导向架52内侧且抵接在自动调节机构55上，通过自动调节机构55可以调节v型结构531伸出u型导向架52的多少。自动调节机构55可以为弹性橡胶体、弹簧体或金属弹片等形式，能够储存一定的势能，将压力施加给密封条53，保证密封条53与密封面具有一定的挤压力，进而保证密封效果，同时，还能补偿密封条53的磨损量，提高其使用寿命。本发明将密封条53设置成v型结构531和口字型结构532相结合的形式，在结构上能够提高密封条53的弹性，即提高与密封面的挤压接触效果，同时，利用u型导向架52实现对密封条53的固定和导向，能够与密封面相对滑动实现动密封，双密封条53的设置，能够实现多层保护，即便有水汽或杂质穿过第一层的密封条53，也会进入到两个密封条53之间的缓冲过渡空间而进行化解，从而能够进一步的提高密封效果。
25.并列设置的密封条53之间可以设置有刚性隔板56，刚性隔板56具有一定的厚度，能够将不同的密封条53进行分隔，同时，与u型导向架52的内壁配合形成单个密封条53的导向空间，刚性隔板56抵接在自动调节机构55上，与密封条53一同在自动调节机构55的作用下进行补偿移动。本发明利用刚性隔板56将u型导向架52内的密封条53进行隔离，使得并列设置的密封条53既能够在压缩时互不影响，又能够在补偿磨损量时顺利移动，还能在两个密封条53之间形成缓冲过渡空间，发挥进一步的密封效果，从而使得并列的密封条53形成一个有机的整体。
26.刚性隔板56的高度一般不超过口字型结构532的高度，并且，可以将口字型结构532的高度值设置成大于宽度值，也就是说，口字型结构532本身为瘦高型的结构，能够延长高度方向的距离。在此基础上，口字型结构532能够与刚性隔板56配合而增加其高度方向的导向长度，从而能够更好的发挥导向作用，同时提高挤压方向的可变性量。需要说明的是，为保证v型结构531能够更好的发挥密封效果（保证其压缩变形量），刚性隔板56不应该超过口字型结构532的高度，也就是不应在v型结构531之间设置有刚性隔板56。另外，如此设置的目的还在于，能够在两个v型结构531之间能够形成缓冲过渡空间，以能够实现前文所记载的缓冲空间的功能。
27.自动调节机构55可以采用弹簧551的弹力势能对密封条53的磨损进行补偿的形式，具体的，自动调节机构55包括抵接在密封条53和刚性隔板56上的支撑板54以及贯穿并与u型导向架52底面螺纹连接的螺栓553，其中，支撑板54的宽度应小于或等于u型导向架52的宽度，能够在u型导向架52内自由移动；并且支撑板54应能够覆盖所有的刚性隔板56和密封条53，也就是说，通过支撑板54的移动能够推动所有的刚性隔板56和密封条53进行移动。对于u型导向架52与螺栓553的连接方式，可以直接在u型导向架52的底面设置螺纹孔，考虑到u型导向架52的壁厚可能不会太厚，如果设置螺纹孔，其螺纹数量较少，导致支撑螺栓553的强度可能不够，为保证螺纹连接效果，还可以增加u型导向架52的底面厚度（增加壁厚或者焊接相应的垫块来延长螺纹的数量）。还可以在u型导向架52的底面焊接有螺母552，如果
设置螺母552，则螺母552既可以设置在u型导向架52的内底面也可以设置在外底面。螺栓553上套设有弹簧551，弹簧551的一端抵接在支撑板54上，另一端抵接在u型导向架52的内底面上，在应用时，弹簧551处在被压缩的状态，能够提供支撑板54一定的弹性势能。并且，通过调节螺栓553旋入的深度，可以调节支撑板54距离u型导向架52内底面的间距，即可以调节弹簧551的压缩量，从而调节弹性势能的大小，进而能够调节密封条53的压紧程度。
28.进一步的，为避免螺母552设置在u型导向架52内部影响其内部空间，可以将螺母552焊接在u型导向架52的外底面，螺栓553与该螺母552螺纹连接。
29.如图1~3所示，本发明还提供一种密封防护装置，可以包括前文记载的密封条防护结构5，密封条防护结构5为长条形，其中的u型导向架52也为长条形，四条长条形的密封条防护结构5围成一个四边形结构，四边形结构将需要防护的元器件包围在内部，实现对元器件的密封防护。在应用该密封防护装置时，可以将密封防护装置安装后使其密封条53的v型结构531抵接在上部的移动工作台1，在移动工作台1移动时能够实现与其接触位置的密封。另外，在移动工作台1的两侧还设置有盖板2，以提高防护和遮挡效果。
30.在将密封条防护结构5围成四边形结构时，对于其连接位置处的处理，可以将相邻的两条密封条防护结构5设置成45
°
斜角再进行连接，其u型导向架52、刚性隔板56以及密封条53均可以设置成45
°
斜角。在将相邻的密封条防护结构5连接后，密封条53相接触的位置应具有一定的挤压变形，实现连接位置处的密封。
31.密封条防护结构5安装后，其v型结构531应抵接在往返移动工作台1的底平面。u型导向架52连接有l型固定架51，l型固定架51可以设置在u型导向架52的任一支臂上，用于对u型导向架52进行支撑和固定。l型固定架51的另一支臂朝向外侧，向固定工作台3方向延伸并安装固定到固定工作台3上。
32.还可以设置有侧防护挡板4，侧防护挡板4设置在四边形结构的外侧，可以沿两个长边设置，也就是沿移动工作台1的移动方向进行设置。侧防护挡板4安装在移动工作台1上，在移动工作台1移动时会带动侧防护挡板4移动，其长度应长于密封条防护结构5的长度。侧防护挡板4为从移动工作台1向下延伸的结构，能够阻挡水流或切屑冲击到密封条53位置。当维护时，可以先将两侧的侧防护挡板4拆卸，再将密封条防护结构5整体与固定工作台3拆离，对u型导向架52内的密封条53进行更换，然后重新安装即可。本发明的密封防护装置拆卸、安装便捷，维护简单，再更换密封条53后可以继续应用，使用寿命长，维护成本低。另外通过自动调节机构55以及密封条53本身v型结构531和口字型结构532的设置能够提高每个密封条53的使用寿命。
33.为进一步的避免液体飞溅或切屑而进入到密封条53位置，可以将侧防护挡板4的底面成倾斜状延伸到u型导向架52的下部。
34.本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。