專利名稱：一種盤型刀密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種盤型刀的密封裝置，特別是一種用于掘進(jìn)機(jī)的盤型刀上的密 封裝置。技術(shù)背景礦井、隧道等地下空間的開鑿，大部分使用掘進(jìn)機(jī)來(lái)進(jìn)行，這些掘進(jìn)機(jī)的工作環(huán) 境十分惡劣，其掘進(jìn)過(guò)程中，挖掘艙的沙石和泥水容易進(jìn)入其掘進(jìn)的盤型刀的軸承中， 致使刀具損壞而無(wú)法使用。為了防止泥水和砂石進(jìn)入，盤型刀的軸承需要與外界密封。 現(xiàn)有的密封多為迷宮式結(jié)構(gòu)密封，如圖1，盤型刀的軸承外套有外簡(jiǎn)，刀圈固定于外 簡(jiǎn)上，外簡(jiǎn)的兩側(cè)有蓋板，蓋板邊緣與外簡(jiǎn)邊緣通過(guò)迷宮結(jié)構(gòu)相配密封，迷宮結(jié)構(gòu)內(nèi) 側(cè)有組合密封環(huán)，組合密封環(huán)壓緊于外簡(jiǎn)和蓋板間，由內(nèi)環(huán)和套于內(nèi)環(huán)上的密封圈組 成。其蓋板與外簡(jiǎn)間的迷宮式結(jié)構(gòu)，并不是緊密密封，而是存在一定間隙的，掘進(jìn)過(guò) 程中體積較小的沙礫和泥水有可能經(jīng)迷宮而進(jìn)入到組合密封環(huán)，這些泥沙積累到一定 的程度時(shí)，其很容易將密封圈磨損。特別是當(dāng)掘進(jìn)處地質(zhì)條件不好，掘進(jìn)艙壓力較大 時(shí)，沙礫和泥水可能會(huì)直接穿過(guò)密封圈進(jìn)入到軸承里，將軸承磨損或者卡死，從而使 盤型刀產(chǎn)生偏磨報(bào)廢。其盤型刀的使用壽命不長(zhǎng)，掘進(jìn)時(shí)需要頻繁地更換，嚴(yán)重影響 了掘進(jìn)機(jī)的掘進(jìn)速度。特別是掘進(jìn)機(jī)在掘進(jìn)不能自穩(wěn)的軟土地層時(shí)，為了防止掘進(jìn)處的坍塌，掘進(jìn)艙需要保持一定的壓力，其氣壓可能有3bar甚至更高，更換盤型刀時(shí)， 操作人員需要進(jìn)入這種高壓環(huán)境中操作，對(duì)身體有損害。特別地，盤型刀所在掘進(jìn)空 間沒有物理支持，更換過(guò)程中，由于氣壓波動(dòng)或者其他特殊原因頂部有坍塌的可能， 操作十分危險(xiǎn)。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種密封效果好、密封件不易損壞，且盤型刀使用壽 命長(zhǎng)的盤型刀密封裝置。
本實(shí)用新型所述的盤型刀密封裝置，有軸，安裝于軸上的軸承，套于軸承外的外 簡(jiǎn)，軸承的兩側(cè)有固定于軸上的蓋板，蓋板和外簡(jiǎn)間卡有組合密封環(huán)，其組合密封環(huán) 外有環(huán)狀的密封塊，密封塊位于蓋板邊緣的環(huán)狀凹槽內(nèi)，通過(guò)螺栓固定于蓋板上，其 側(cè)面與蓋板間裝有壓縮狀態(tài)的彈性件，彈性件推動(dòng)其與外簡(jiǎn)貼合。本實(shí)用新型所述的盤型刀密封裝置，其環(huán)狀密封塊位于蓋板的環(huán)狀凹槽內(nèi)，密封 塊與蓋板間有被壓縮的彈性件，在彈性件彈力的作用下，其能緊密地貼合在外簡(jiǎn)上， 密封緊密，即使極其細(xì)小的沙礫和泥土也很難進(jìn)入。同時(shí)，密封塊通過(guò)螺栓固定于蓋板上，通過(guò)更換不同壓力的彈性件，可調(diào)節(jié)密封塊與外簡(jiǎn)平面密封的壓力；即使掘進(jìn)艙壓力再大，也能通過(guò)更換彈性體，加大彈性件的壓縮量來(lái)加大密封壓力，保證外簡(jiǎn) 和密封塊始終緊密貼合，從而有效地排擠來(lái)自外面的泥土和沙礫，阻止其進(jìn)入密封結(jié) 構(gòu)中，有效地保護(hù)組合密封環(huán)。其盤型刀的使用壽命長(zhǎng)，掘進(jìn)過(guò)程中不需要頻繁更換 盤型刀，掘進(jìn)效率高。由于不需要經(jīng)常更換盤型刀，操作人員也就不需要經(jīng)常進(jìn)入掘 進(jìn)艙內(nèi)操作，因而也就更加安全。


圖l為一種現(xiàn)有的盤型刀密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本實(shí)用新型的一種盤型刀密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本實(shí)用新型的一種盤型刀密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本實(shí)用新型的一種盤型刀密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為本實(shí)用新型的一種盤型刀密封裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖6為圖5密封塊處局部放過(guò)大圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例，如圖2， 一種盤型刀密封裝置，有軸1，安裝于軸1上的軸承2，套于 軸承2外的外簡(jiǎn)3，軸承2的兩側(cè)有固定于軸1上的蓋板4，蓋板4和外簡(jiǎn)3間卡有 組合密封環(huán)5，組合密封環(huán)5外有環(huán)狀的密封塊6，密封塊6位于蓋板4邊緣的環(huán) 狀凹槽7內(nèi)，通過(guò)螺栓8固定于蓋板4上，其側(cè)面與蓋板4間裝有壓縮狀態(tài)的彈性 件9,彈性件9推動(dòng)其與外簡(jiǎn)3貼合。所述彈性件9可為壓簧也可為壓縮氣囊等。密封塊6與蓋板4間有被壓縮的彈性件9，通過(guò)彈性件9的彈力，密封塊6能緊 密地貼合在外筒3上，密封緊密，極其細(xì)小的沙礫和泥水也很難進(jìn)入。同時(shí)，密封塊 6通過(guò)螺栓8固定于蓋板4上，旋松螺栓8，可以更換不同的彈簧或者壓縮氣囊等彈 性件9,可通過(guò)更換來(lái)調(diào)整彈性件9的壓縮程度或者壓力，從而改變密封塊6與外簡(jiǎn) 3平面密封的壓力；在掘進(jìn)艙壓力很大時(shí)，也能保證外簡(jiǎn)3和密封塊6始終緊密貼合， 從而有效地排擠來(lái)自外面的泥土和沙礫，阻止其進(jìn)入密封結(jié)構(gòu)中，有效地保護(hù)組合密 封環(huán)5和軸承2。其盤型刀的使用壽命長(zhǎng)，掘進(jìn)過(guò)程中不需要頻繁更換盤型刀，掘進(jìn) 效率高。由于不需要經(jīng)常更換盤型刀，操作人員也就不需要經(jīng)常進(jìn)入掘進(jìn)艙內(nèi)操作， 因而更加安全。密封塊6和外簡(jiǎn)3相配合的面均由堅(jiān)硬的硬質(zhì)合制成，其耐磨性能好，密封更可靠。當(dāng)密封塊6上濺有水珠時(shí)，水份可能從凹槽7與密封塊6的縫隙中滲入。為了 防止水分從此處滲入，密封塊6外側(cè)與凹槽6接觸的位置安裝有密封圏10,通過(guò)密 封圏10能將密封塊6外側(cè)與凹槽7側(cè)面密封，從而有效阻止水份的滲入。如圖3,蓋板4可由固定于軸1上的固定部分41和通過(guò)螺紋旋于固定部分上的 調(diào)整部分42組成，直接通過(guò)在固定部分41上旋進(jìn)和旋出調(diào)整部分42就可以調(diào)整彈 簧、壓縮氣囊等彈性件9的壓縮程度，從而調(diào)整密封塊6和外簡(jiǎn)3的密封壓力。其 不需要通過(guò)更換彈性件9來(lái)調(diào)整彈性件9的壓縮程度或者壓力，調(diào)整更加方便。為了防止調(diào)整部分42和固定部分41在工作過(guò)程中發(fā)生松動(dòng)影響彈性件9的壓 力，可在蓋板4的固定部分41和調(diào)整部分42的旋接螺紋處加工一螺紋孔12,將定 緊螺釘13旋入螺紋孔12內(nèi)，從而阻止調(diào)整部分42和固定部分41相互松動(dòng)。蓋板 4的固定部分41和調(diào)整部分42的旋接螺紋處也可以僅加工一個(gè)小孔15,小孔15內(nèi) 插入緊密配合的定緊銷16來(lái)防止相互松動(dòng)。實(shí)施例中，密封塊6與外簡(jiǎn)3貼合面均為垂直平面，若密封平面加工不平整或因
某種原因產(chǎn)生了刮傷，就會(huì)有少量的泥土和沙礫進(jìn)入，對(duì)密封產(chǎn)生影響。為了克服此缺陷，密封塊6和外簡(jiǎn)3的貼合面可為臺(tái)階面，如圖4，其既有垂直貼合面，又有水 平貼合面，能夠進(jìn)一步的密封。在水平貼合面間還可安裝有進(jìn)一步密封的旋轉(zhuǎn)密封圏 11,其能對(duì)盤型刀作進(jìn)一步的密封，即使從泥土和沙礫進(jìn)入了垂直貼合面也無(wú)法通過(guò) 水平的貼合面，密封更可靠。然而，這種密封也存在一個(gè)缺點(diǎn)，當(dāng)從垂直貼合面進(jìn)入的泥土和沙礫達(dá)到一定量 時(shí)，這些沙礫和泥土可能會(huì)堆集起來(lái)，而使密封塊與蓋板的貼合面產(chǎn)生間隙而不能緊 密貼合，從而使沙礫和泥水反而更容易進(jìn)入，影響密封。為了克服此缺陷，如圖5、 圖6,臺(tái)階面的拐角處可專門加工一儲(chǔ)沙槽14用于儲(chǔ)存進(jìn)入的泥沙，這樣即使進(jìn)入 泥沙很多也能堆集在儲(chǔ)沙槽14內(nèi)，而不會(huì)影響臺(tái)階面的貼合，不會(huì)對(duì)密封產(chǎn)生影響。
權(quán)利要求1. 一種盤型刀密封裝置，有軸(1)，安裝于軸(1)上的軸承(2)，套于軸承(2)外的外筒(3)，軸承(2)的兩側(cè)有固定于軸(1)上的蓋板(4)，蓋板(4)和外筒(3)間卡有組合密封環(huán)(5)，其特征在于組合密封環(huán)(5)外有環(huán)狀的密封塊(6)，密封塊(6)位于蓋板(4)邊緣的環(huán)狀凹槽(7)內(nèi)，通過(guò)螺栓(8)固定于蓋板(4)上，其側(cè)面與蓋板(4)間裝有壓縮狀態(tài)的彈性件(9)，彈性件(9)推動(dòng)其與外筒(3)貼合。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤型刀密封裝置，其特征在于密封塊(6)上側(cè)與蓋板 (4)的環(huán)狀凹槽(7)的側(cè)面間安裝有密封圈(10)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤型刀密封裝置，其特征在于所述蓋板(4)分為固定 于軸(1 )上的固定部分(41 )和通過(guò)螺紋旋于固定部分(41 )上的調(diào)整部分(42 )。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的盤型刀密封裝置，其特征在于密封塊(6)和外簡(jiǎn)(3) 相互配合的表面均為堅(jiān)硬的硬質(zhì)合金面。
5、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的盤型刀密封裝置，其特征在于蓋板(4)的固定部分(41) 和調(diào)整部分(42)的旋接螺紋處有螺紋孔(12),螺紋孔(12)內(nèi)旋入有定緊螺 釘(13)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的盤型刀密封裝置，其特征在于蓋板(4)的固定部分(41) 和調(diào)整部分(42)的旋接螺紋處有孔(15),孔(15)內(nèi)插入有定緊銷(16)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任何一項(xiàng)所述的盤型刀密封裝置，其特征在于密封塊(6) 與外筒(3)的貼合面為臺(tái)階面。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的盤型刀密封裝置，其特征在于所述臺(tái)階面的水平貼合面 間安裝有旋轉(zhuǎn)密封圈(11)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的盤型刀密封裝置，其特征在于臺(tái)階面的拐角處有儲(chǔ)沙槽 (14)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求8所述的盤型刀密封裝置，其特征在于臺(tái)階面的拐角處有儲(chǔ) 沙槽(14)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種盤型刀密封裝置，有軸，安裝于軸上的軸承，套于軸承外的外筒，軸承的兩側(cè)有固定于軸上的蓋板，蓋板和外筒間卡有組合密封環(huán)，組合密封環(huán)外有環(huán)狀的密封塊，密封塊位于蓋板邊緣的環(huán)狀凹槽內(nèi)，通過(guò)螺栓固定于蓋板上，其側(cè)面與蓋板間裝有壓縮狀態(tài)的彈性件，彈性件推動(dòng)其與外筒貼合。密封塊與蓋板間有被壓縮的彈性件，通過(guò)彈性件的彈力，密封塊能緊密地貼合在外筒上，密封緊密，極其細(xì)小的沙礫和泥水也很難進(jìn)入。其通過(guò)調(diào)節(jié)彈性件的壓縮程度，可調(diào)節(jié)密封塊與外筒平面的貼合壓力，即使盤型刀受壓力很大時(shí)，也能保證外筒和密封塊始終緊密貼合，其密封可靠，盤型刀的使用壽命長(zhǎng)，掘進(jìn)中不需要頻繁換刀，掘進(jìn)效率高。由于不需要換刀，操作人員也就不需要進(jìn)入掘進(jìn)艙內(nèi)操作，也更安全。
文檔編號(hào)F16J15/16GK201081015SQ200720055699
公開日2008年7月2日 申請(qǐng)日期2007年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月17日
發(fā)明者凌京蕾, 許揚(yáng)先 申請(qǐng)人:廣州廣重企業(yè)集團(tuán)有限公司