一種煤礦掘進設備用密封裝置制造方法
【專利摘要】一種涉及密封裝置領域的煤礦掘進設備用密封裝置，所述的密封裝置采用在浮動油封座和浮動油封架之間嵌套兩對以上的浮動油封，這些浮動油封對應呈階梯狀分布，且按直徑從小到大的順序依次由內(nèi)向外排列，同時，所有浮動油封的動環(huán)一起同步轉動，所有浮動油封的靜環(huán)一起相對靜止；所述的密封裝置能夠有效提高浮動油封的密封效果，從而相應的減少對主軸承的磨損，以及因更換浮動油封而導致停機大修的次數(shù)。
【專利說明】一種煤礦掘進設備用密封裝置
[0001]【【技術領域】】
本發(fā)明涉及密封裝置領域，尤其是涉及一種應用于煤礦掘進設備的密封裝置。
[0002]【【背景技術】】
公知的，由于煤礦掘進設備不但需要在高顆粒污染和高粉塵污染的環(huán)境中運行，而且其還不宜進行多次的拆卸更換浮動油封，因此，煤礦掘進設備就必須要設置軸端密封裝置；目前，現(xiàn)有的煤礦掘進設備多采用浮動油封作為密封裝置來進行密封，且現(xiàn)有的每套密封裝置中只設置有一對浮動油封，即由動環(huán)和靜環(huán)構成的浮動油封，然而，在實際應用中發(fā)現(xiàn)，當煤礦掘進設備在高污染高粉塵的環(huán)境中運行時，浮動油封的外部空隙很容易被作業(yè)環(huán)境中的污染物填滿，從而使浮動油封的橡膠圈和浮封環(huán)產(chǎn)生磨損，并最終導致浮動油封被破壞；當密封裝置中的浮動油封被破壞后，作業(yè)環(huán)境中的污染物就會進入到主軸承內(nèi)部并磨損主軸承，這不但會導致設備出現(xiàn)異響或發(fā)熱量增大等現(xiàn)象，而且還會加速主軸承的磨損，減少主軸承的使用壽命；此外，由于當設備出現(xiàn)異響或發(fā)熱量增大等現(xiàn)象時，就必須要對設備進行停機大修，以拆除被損壞的浮動油封，并更換上新的浮動油封，因此，一些需要限制停機次數(shù)的重要設備或?qū)Ｓ迷O備在遇到上訴情況時，往往就會因停機大修而給使用方帶來巨大的經(jīng)濟損失。
[0003]【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
為了克服【背景技術】中的不足，本發(fā)明公開了一種煤礦掘進設備用密封裝置，所述的密封裝置能夠有效提高浮動油封的密封效果，從而相應的減少對主軸承的磨損，以及因更換浮動油封而導致停機大修的次數(shù)。
[0004]為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
一種煤礦掘進設備用密封裝置，所述的密封裝置采用在浮動油封座和浮動油封架之間嵌套兩對以上的浮動油封，這些浮動油封對應呈階梯狀分布，且按直徑從小到大的順序依次由內(nèi)向外排列，同時，所有浮動油封的動環(huán)設為一起同步轉動，所有浮動油封的靜環(huán)設為一起相對靜止。
[0005]進一步，所述密封裝置中的浮動油封座套裝于主軸外壁，且通過擋圈對應與主軸承的內(nèi)圈固定連接，所述的浮動油封架通過外筒對應與主軸承的外圈固定連接。
[0006]進一步,所述的浮動油封至少設為兩對。
[0007]進一步，所述的每一對浮動油封均設有獨立的潤滑油道。
[0008]進一步，所述潤滑油道分布設置在外筒較厚的筒壁內(nèi)。
[0009]進一步，所述的潤滑油道包含獨立的進油道、排油道和排氣道或觀察油道。
[0010]進一步，作為進油道的潤滑油道對應位于外筒的上部，作為排油道的潤滑油道對應位于外筒的下部，作為排氣道或觀察油道的潤滑油道對應位與外筒的中部或中上部。
[0011]由于采用如上所述的技術方案，本發(fā)明具有如下有益效果:
本發(fā)明所述的煤礦掘進設備用密封裝置采用將兩對或兩對以上的浮動油封嵌套串聯(lián)在一起使用的方式，從而有效的提高了浮動油封的密封效果，降低了污染物進入到主軸承內(nèi)部的機率，進而相應達到了降低主軸承磨損程度，延長主軸承使用壽命的目的，同時，由于還能夠有效的減少因更換浮動油封而導致設備停機大修的次數(shù)，因此，所述的密封裝置尤其適用于限制停機次數(shù)的設備。
[0012]【【專利附圖】

【附圖說明】】
圖1是本發(fā)明的示意圖；
圖2是本發(fā)明在煤礦掘進機或大型工程機械之承重輪中的實施方式示意圖；
圖3是本發(fā)明在煤礦掘進機懸臂段中的實施方式示意圖。
[0013]圖中:1、浮動油封座；2、浮動油封架；3、浮動油封；4、主軸；5、擋圈；6、主軸承；7、外筒；8、潤滑油道；9、承重輪軸；10、端蓋；11、緊定螺釘；12滑動軸承；13、承重輪體；14、截割頭軸；15、盤根；16、壓環(huán)；17、耐磨塊。
[0014]【【具體實施方式】】
通過下面的實施例可以更詳細的解釋本發(fā)明，公開本發(fā)明的目的旨在保護本發(fā)明范圍內(nèi)的一切變化和改進，本發(fā)明并不局限于下面的實施例:
一、結合附圖1所述的煤礦掘進設備用密封裝置，所述的密封裝置采用在浮動油封座I和浮動油封架2之間嵌套兩對浮動油封3，這兩對浮動油封3對應呈階梯狀分布，且按直徑從小到大的順序依次由內(nèi)向外串聯(lián)排列，即直徑越小的浮動油封3越靠近主軸4的外壁；同時，為避免兩對浮動油封3在運行中出現(xiàn)相互干擾的現(xiàn)象，將所有浮動油封3的動環(huán)設為能夠一起同步轉動的結構，將所有浮動油封3的靜環(huán)設為能夠一起相對靜止的結構；在實際應用中，由于上述的結構設置使浮動油封座I和浮動油封架2之間呈臺階狀對應狀態(tài)，因此，即使外側的一對浮動油封3發(fā)生損壞，污染物也會因浮動油封座I和浮動油封架2之間曲折復雜的結構間隙而難以進入到相鄰的下一對浮動油封3或主軸承6中；經(jīng)數(shù)次實驗證明，在被最外側的一對浮動油封3漏掉的污染物中，僅有7%左右的污染物會在設備正常運轉時進入到與其相鄰的下一對浮動油封3內(nèi)，即所述密封裝置的結構能夠很大程度的減少后續(xù)浮動油封磨損失效的機率，從而有效的保障了其整體的密封性能；
此外，雖然所述的密封裝置一次嵌套了兩對以上的浮動油封3，但卻無需擔心其會因在同一對浮動油封座I與浮動油封架2之間受力而使各個浮動油封3的壓縮量不均勻，這主要是因為所述密封裝置中的浮動油封座I是套裝于主軸4外壁，且通過擋圈5固定于主軸承6的內(nèi)圈上，而浮動油封架2則是通過外筒7固定于主軸承6的外圈上，即浮動油封座I通過主軸4及其上的擋圈5固定于主軸承6內(nèi)圈上，浮動油封架2通過外筒7固定于主軸承6外圈上，從而能夠使兩對浮動油封3的腔體間距誤差僅為腔體加工誤差加上主軸承游隙，這在腔體精加工條件下，是完全能夠忽略不計的；在實際應用中，所述密封裝置中嵌套的浮動油封3 —般設為兩對，但為了達到更好的密封效果，能夠根據(jù)需要增加嵌套的浮動油封3的對數(shù)，即所述密封裝置中嵌套的浮動油封3對數(shù)越多，其密封的效果就會越好；同時，即使所有的浮動油封3均被磨損，那么也僅需通過一次停機大修就能夠?qū)λ械母佑头?進行同步更換，因此，應用所述的密封裝置能夠有效減少設備停機大修的次數(shù)。
[0015]二、結合附圖2，將所述的密封裝置應用于煤礦掘進機或大型工程機械之承重輪中時，所述的密封裝置采用兩對浮動油封3 ;如附圖2所示，承重輪的承重輪軸9即等同主軸4，承重輪軸9兩側的端蓋10集成浮動密封座I和封蓋，且端蓋10通過緊定螺釘11固定于承重輪軸9上；位于承重輪軸9徑向外側的滑動軸承12即等同主軸承6，其粘接在承重輪體13的內(nèi)側，該承重輪體13集成浮動密封架2、外側一對浮動油封3的獨立潤滑油道8，以及內(nèi)側一對浮動油封3和滑動軸承12的潤滑油儲油油杯；同時，外側一對浮動油封3設有兩條獨立的潤滑油道8，且這兩條潤滑油道8能夠互為進油道與排氣道；實施時，承重輪體13、兩對浮動油封3的動環(huán)和滑動軸承12同時旋轉，承重輪軸9、端蓋10和兩對浮動油封3的靜環(huán)相對靜止；此外，在煤礦掘進機或大型工程機械之承重輪中應用所述的密封裝置時，還能夠?qū)⑺雒芊庋b置中嵌套的浮動油封3設為三對，即通過增加承重輪體13及端蓋10的外徑，然后分別在承重輪體13和端蓋10的內(nèi)部增加一對浮動油封3安裝腔體，最后在承重輪體13中再增加相應的潤滑油道8即可；
本實施方式的效果如下:1、承重輪外部污染物在進入外側一對浮動油封3，并破壞該浮動油封后，只有很少一部分的污染物能夠進入內(nèi)側的一對浮動油封3，而當有污染物能夠通過內(nèi)側的一對浮動油封3并進入主軸承6時，此時的整機已經(jīng)因其他易損件的壽命到期而到了大修期，其必須要進行停機檢修了，這樣一來，所述的密封裝置就能夠隨著設備的停機大修而進行更換維護了，這不但能夠有效的減少設備因浮動油封3損壞而停機大修的次數(shù)，同時還能夠相應的延長承重輪的檢修間隔時間；2、增大的承重輪體13的外徑能夠增大地面摩擦力對承重輪體13施加的扭矩，在不減小承重輪軸9直徑的情況下，能夠有效增加地面的摩擦動力距與承重輪體13內(nèi)部摩擦力產(chǎn)生的摩擦阻力距之比，從而能夠使承重輪在滾動過程中的轉動更加靈活；3、當承重輪內(nèi)部存滿污染物或承重輪摩擦動力力矩與摩擦阻力力矩之比較小時，所述的密封裝置能夠有效的降低因此而造成的承重輪轉動不靈活的現(xiàn)象，從而相應的降低了承重輪體13的外徑磨損機率。
[0016]三、結合附圖3，將所述的密封裝置應用于煤礦掘進機的懸臂段時，所述的密封裝置采用三對浮動油封3 ;如附圖3所示，懸臂段中的截割頭軸14即等同主軸4，其上熱裝有主軸承6，主軸承6的外圈裝配在外筒7內(nèi)，被浮動密封架2壓緊，并通過螺栓緊固，主軸承6的內(nèi)圈被浮動密封座I壓緊，并被擋圈5卡緊；三對浮動油封3按直徑由小到大的順序依次為浮動油封A、浮動油封B、浮動油封C，浮動油封A、B和C的動環(huán)均鑲嵌在浮動密封座I的浮封內(nèi)腔中，浮動油封A和B的靜環(huán)鑲嵌在浮動密封架2的浮封內(nèi)腔中，浮動油封C的靜環(huán)鑲嵌在外筒7的浮封內(nèi)腔中；所述的外筒7對應其浮封內(nèi)腔的背面設有盤根座腔，該盤根座腔內(nèi)設有多條被壓環(huán)16壓緊的盤根15 ;所述的壓環(huán)16被螺栓從外側緊固，螺栓的外側設有耐磨塊17，耐磨塊17通過螺釘與浮動密封座I連接；
為更好的進行潤滑，除了最內(nèi)側浮動油封A的潤滑油道8與主軸承6的潤滑油道8通用外，還能夠增設六條用于兩對外側浮動油封進行潤滑的獨立潤滑油道8，這六條潤滑油道8分別對應排列在外筒7筒壁內(nèi)的左上、左中、左下、右上、右中和右下六個方向，其中，位于左上、左中和左下三個方向的為一組，該組對應浮動油封B，位于右上、右中和右下三個方向的為一組，該組對應浮動油封C ;此外，對應位于外筒7筒壁上方左右兩側的兩條潤滑油道8為加油油道，對應位于外筒7筒壁中部左右兩側的兩條潤滑油道8為排氣道及注滿油觀察油道，對應位于外筒7筒壁下部左右兩側的兩條潤滑油道8為泄油油道，即以外筒7軸線為中心圓周排列設置六條對應外側浮動油封3的潤滑油道8，以外筒7豎直面為立面時，位于上方的兩條潤滑油道8均為加油油道，位于下方的兩條潤滑油道8均為泄油油道，位于中部的兩條潤滑油道8均為注滿油觀察油道及排氣道。
[0017]工作時，截割頭軸14、主軸承6內(nèi)圈、浮動密封座1、擋圈5、三對浮動油封3的動環(huán)、盤根15、壓環(huán)16和耐磨塊17被連接在一起一同做低速大扭矩旋轉，而主軸承6外圈、浮動密封架2、三對浮動油封3的靜環(huán)和外筒7被連接在一起靜止不動，這樣的結構導致外部的污染物必須要依次經(jīng)過盤根10、外筒7與浮動密封座I之間的間隙、浮動油封C、浮動密封座I與外筒7及浮動密封架2之間的間隙、浮動油封B、浮動密封架2與浮動密封座I之間的間隙和浮動油封A之后，才能進入到主軸承6內(nèi)腔，根據(jù)多次實驗證實，當所剩無幾的污染物能夠進入到主軸承6內(nèi)腔時，煤礦掘進機的懸臂段就已經(jīng)到了需要整機大修的時間了，此時，只需在停機大修的同時更換好浮動油封3就能夠再次使用了。
[0018]所述的密封裝置在實施過程中能夠?qū)θ龑Ω佑头?的軸向位置進行適當調(diào)整，從而達到能夠應對不同機型懸臂段內(nèi)部零件的不同尺寸要求，以及能夠布置出最佳的獨立潤滑油道的目的；本實施方式的效果如下:1、能夠有效延長懸臂段的檢修間隔時間；2、能夠減少因懸臂段主軸承損壞而大修的次數(shù)；3、三對浮動油封的潤滑油道互為獨立，互不干涉，從而使復雜機械結構下的浮動油封嵌套串聯(lián)使用成為可能；
所述的密封裝置適用于設備擁有壁厚比較厚的外筒7，即為了便于在外筒7中分布每一對浮動油封3的獨立潤滑油道8，此外，所述的密封裝置適用的設備要求擁有較高加工精度及復雜加工工藝的浮動密封座I和浮動密封架2。
[0019]本發(fā)明未詳述部分為現(xiàn)有技術，故本發(fā)明未對其進行詳述。
【權利要求】
1.一種煤礦掘進設備用密封裝置，其特征是:所述的密封裝置采用在浮動油封座(I)和浮動油封架(2)之間嵌套兩對以上的浮動油封(3)，這些浮動油封(3)對應呈階梯狀分布，且按直徑從小到大的順序依次由內(nèi)向外排列，同時，所有浮動油封(3)的動環(huán)設為一起同步轉動，所有浮動油封(3)的靜環(huán)設為一起相對靜止；所述的浮動油封座(I)套裝于主軸(4)外壁，且通過擋圈(5)對應與主軸承￠)的內(nèi)圈固定連接，所述的浮動油封架(2)通過外筒(7)對應與主軸承￠)的外圈固定連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的煤礦掘進設備用密封裝置，其特征是:所述的浮動油封(3)至少設為兩對。
3.根據(jù)權利要求1所述的煤礦掘進設備用密封裝置，其特征是:所述的每一對浮動油封(3)均設有獨立的潤滑油道(8)。
4.根據(jù)權利要求1所述的煤礦掘進設備用密封裝置，其特征是:所述浮動油封(3)的潤滑油道(8)分布設置在外筒(7)較厚的筒壁內(nèi)。
5.根據(jù)權利要求3或4所述的煤礦掘進設備用密封裝置，其特征是:所述的潤滑油道(8)為獨立的進油道、排油道和排氣道或觀察油道。
6.根據(jù)權利要求1所述的煤礦掘進設備用密封裝置，其特征是:作為進油道的潤滑油道(8)對應位于外筒(7)的上部，作為排油道的潤滑油道(8)對應位于外筒(7)的下部，作為排氣道或觀察油道的潤滑油道(8)對應位與外筒(7)的中部或中上部。
【文檔編號】F16N1/00GK104197021SQ201410420304
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月25日 優(yōu)先權日:2014年8月25日
【發(fā)明者】郭晨光, 林杰 申請人:洛陽金馬電氣科技有限公司