密封补偿机构及主驱动密封装置的制作方法

本发明涉及掘进设备，特别地，有关于一种密封补偿机构及主驱动密封装置。

背景技术：

1、掘进设备在地下工程建设中发挥着重要作用，其中密封结构作为掘进设备的免疫系统，在阻挡外部介质方面具有重要作用，是保障设备安全运行的关键因素。

2、而在掘进设备的掘进过程中，由于密封件与跑道发生长期的摩擦磨损，特别是当有外界杂质突破迷宫腔进入密封件的前端时，这种磨损现象会急剧增加，一旦密封件或密封跑道磨损严重，导致密封件失去密封作用，严重时甚至危及整个主驱动系统的安全。目前通常采取更换密封或对密封跑道进行焊接来解决密封件的磨损问题，还有通过调节密封跑道，错开密封件与密封跑道的对磨位置来代替跑道的更换，但未考虑密封件磨损后的高度变化，单纯更换密封跑道已不能满足实际的密封需求，且每次调整对象为整个密封跑道，由于密封件的前端空间有限，密封跑道的整体移动距离有限，导致密封跑道已经发生磨损的位置对调整之后的位置产生干扰，可能进一步加剧密封件的磨损，另外，整体移动密封跑道不能根据每道密封件的磨损状态自动调整，无法做到精准调整。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种密封补偿机构及主驱动密封装置，以解决目前密封件或密封跑道磨损严重而导致密封件失去密封作用，通过更换密封跑道无法满足实际的密封需求的技术问题。

2、本发明的上述目的可采用下列技术方案来实现：

3、本发明提供一种密封补偿机构，包括：状态监测结构，用于在密封件与配合件之间的密封状态异常时生成密封补偿指令；密封补偿结构，可移动地设置在所述配合件上；驱动结构，用于根据所述密封补偿指令驱动所述密封补偿结构移动至所述密封件与所述配合件之间。

4、本发明的实施方式中，所述密封补偿结构沿所述配合件的轴向可移动地设置在所述配合件上，且所述密封补偿结构在所述配合件的轴向上位于所述密封件与所述驱动结构之间。

5、本发明的实施方式中，所述状态监测结构包括距离监测模块，所述距离监测模块在所述配合件的轴向上与所述密封件间隔设置，所述距离监测模块用于监测所述距离监测模块与所述密封件之间的距离。

6、本发明的实施方式中，所述状态监测结构还包括控制模块，所述控制模块分别与所述驱动结构和所述距离监测模块与信号连接，所述控制模块用于在所述距离监测模块与所述密封件之间的距离低于设定距离，且两者之间的距离差值低于安全值时生成所述密封补偿指令。

7、本发明的实施方式中，所述距离监测模块通过信号线与所述控制模块信号连接，所述配合件上设有用于穿设所述信号线的穿线孔。

8、本发明的实施方式中，所述距离监测模块通过固定结构安装在所述配合件上，所述密封补偿结构在所述配合件的径向上位于所述固定结构与所述配合件之间。

9、本发明的实施方式中，所述密封补偿结构靠近所述密封件的一端设有导向斜面，所述导向斜面由其远离所述密封件的一端向其靠近所述密封件的一端朝所述配合件的一侧倾斜延伸设置。

10、本发明的实施方式中，所述导向斜面的数量为多个，所述密封补偿结构靠近所述密封件的一端设有多个密封补偿台阶面，多个所述密封补偿台阶面沿所述密封补偿结构的移动方向延伸设置并呈阶梯状排布，多个所述导向斜面分别与多个所述密封补偿台阶面的靠近所述密封件的一端相连接。

11、本发明的实施方式中，所述密封补偿结构包括滑动密封环，所述滑动密封环沿所述配合件的轴向与所述配合件滑动配合，并能在所述驱动结构的驱动下滑动至所述密封件与所述配合件之间。

12、本发明的实施方式中，所述密封补偿结构还包括滑动限位件，所述滑动限位件与所述滑动密封环相连接，所述配合件上开设有限位滑槽，所述滑动限位件能在所述限位滑槽内沿所述配合件的轴向滑动。

13、本发明的实施方式中，所述限位滑槽内设有弹性限位件，所述滑动限位件被限位于所述驱动结构与弹性限位件之间；和/或所述限位滑槽的槽底设有第一限位斜面，所述第一限位斜面自其远离所述密封件的一端向其靠近所述密封件的一端朝其靠近所述滑动限位件的一侧倾斜延伸设置，所述滑动限位件设有第二限位斜面，所述第二限位斜面能与所述第一限位斜面相贴抵。

14、本发明的实施方式中，所述驱动结构包括驱动气囊，所述驱动气囊能在充压膨胀的作用下推动所述密封补偿结构朝所述密封件滑动。

15、本发明的实施方式中，所述配合件上开设有穿管孔，所述驱动结构还包括通气管，所述通气管穿设于所述穿管孔中并与所述驱动气囊相连通。

16、本发明的实施方式中，所述密封件为唇形密封件，所述密封件具有与其安装唇部相背设置的密封背面，所述密封补偿结构能在所述驱动结构的驱动下滑动至所述密封背面与所述配合件之间。

17、本发明还提供一种主驱动密封装置，包括上述密封补偿机构，所述密封补偿机构安装在所述主驱动密封装置的密封跑道上。

18、本发明的特点及优点是：

19、本发明的密封补偿机构，通过在配合件上设置能沿配合件的轴向移动的密封补偿结构，并通过状态监测结构根据密封件与配合件之间的密封状态生成密封补偿指令，使得驱动结构能根据密封补偿指令驱动密封补偿结构移动至密封件与密封滑道之间进行密封补偿，从而能在密封件与配合件之间密封状态异常时通过自动密封补偿将密封状态调节为较佳的状态。

20、本发明的主驱动密封装置，通过密封跑道上安装密封补偿机构，利用密封补偿机构在密封跑道与密封件之间密封状态异常时进行密封补偿，从而满足密封跑道与密封件之间的密封需求，保证主驱动装置的安全运行。

技术特征：

1.一种密封补偿机构，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的密封补偿机构，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的密封补偿机构，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的密封补偿机构，其特征在于，

5.根据权利要求4所述的密封补偿机构，其特征在于，

6.根据权利要求3所述的密封补偿机构，其特征在于，

7.根据权利要求1所述的密封补偿机构，其特征在于，

8.根据权利要求7所述的密封补偿机构，其特征在于，

9.根据权利要求1-8中任一项所述的密封补偿机构，其特征在于，

10.根据权利要求9所述的密封补偿机构，其特征在于，

11.根据权利要求10所述的密封补偿机构，其特征在于，

12.根据权利要求1所述的密封补偿机构，其特征在于，

13.根据权利要求12所述的密封补偿机构，其特征在于，

14.根据权利要求1所述的密封补偿机构，其特征在于，

15.一种主驱动密封装置，其特征在于，包括权利要求1-14中任一项所述的密封补偿机构(100)，所述密封补偿机构(100)安装在所述主驱动密封装置的密封跑道(6)上。

技术总结
本发明公开了一种密封补偿机构及主驱动密封装置，包括：状态监测结构，用于在密封件与配合件之间的密封状态异常时生成密封补偿指令；密封补偿结构，可移动地设置在所述配合件上；驱动结构，用于根据所述密封补偿指令驱动所述密封补偿结构移动至所述密封件与所述配合件之间。本发明通过驱动结构根据密封补偿指令驱动密封补偿结构移动至密封件与密封滑道之间进行密封补偿，从而能在密封件与配合件之间密封状态异常时通过自动密封补偿将密封状态调节为较佳的状态。本发明通过在密封跑道上安装密封补偿机构，利用密封补偿机构在密封跑道与密封件之间密封状态异常时进行密封补偿，从而满足密封跑道与密封件之间的密封需求，保证主驱动装置的安全运行。

技术研发人员：余桧鑫,王文坤,焦湘和,程永龙,孙志洪,赵梦媛,张新异,李佳衡,王明波,赵明恩,彭占杰
受保护的技术使用者：中铁工程装备集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12