一種高性能腔體式軸端氣封結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高性能腔體式軸端氣封結構，包括軸芯、軸承、軸承座和環(huán)形防塵蓋，所述軸承的內圈與軸芯過盈配合，軸承的外圈與軸承座過盈配合，所述環(huán)形防塵蓋封蓋于軸承和軸承座的端部，該環(huán)形防塵蓋包括蓋本體和由蓋本體向軸芯的端部延伸的蓋環(huán)，蓋本體、蓋環(huán)和軸芯的外壁圍合形成環(huán)形的氣封腔體，蓋本體及蓋環(huán)靠近軸芯的內壁與軸芯間隙配合；所述軸承座內開有第一氣道，所述蓋本體內開有第二氣道和環(huán)形氣槽，第二氣道的一端與第一氣道固接且連通，第二氣道的另一端與環(huán)形氣槽連通，環(huán)形氣槽還與氣封腔體連通。本實用新型工作性能高，密封良好，且密封成本低。
【專利說明】一種高性能腔體式軸端氣封結構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及軸端密封結構，具體涉及一種高性能腔體式軸端氣封結構。
【背景技術】
[0002]現有的軸端密封的技術，如氣體密封、密封圈密封等密封方式層出不窮。對于采用氣體密封的結構，簡稱氣封結構，其優(yōu)越性更為突出。但目前氣體密封技術尚不完善，其需要氣流量在80L/min以上，性能較低，而且密封性能存在密封不良等缺陷，造成資源浪費，密封成本、設計成本等加大。
實用新型內容
[0003]為了克服現有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種高性能腔體式軸端氣封結構，其工作性能高，密封良好，且密封成本低。
[0004]本實用新型的目的采用如下技術方案實現:
[0005]一種高性能腔體式軸端氣封結構，包括軸芯、軸承、軸承座和環(huán)形防塵蓋，所述軸承的內圈與軸芯過盈配合，軸承的外圈與軸承座過盈配合，所述環(huán)形防塵蓋封蓋于軸承和軸承座的端部，該環(huán)形防塵蓋包括蓋本體和由蓋本體向軸芯的端部延伸的蓋環(huán)，蓋本體、蓋環(huán)和軸芯的外壁圍合形成環(huán)形的氣封腔體，蓋本體及蓋環(huán)靠近軸芯的內壁與軸芯間隙配合；所述軸承座內開有第一氣道，所述蓋本體內開有第二氣道和環(huán)形氣槽，第二氣道的一端與第一氣道固接且連通，第二氣道的另一端與環(huán)形氣槽連通，環(huán)形氣槽還與氣封腔體連通。
[0006]優(yōu)選地，所述蓋本體靠近軸芯的一端設為密封環(huán)，該密封環(huán)的內圈與軸芯間隙配合，所述環(huán)形氣槽位于該密封環(huán)內。
[0007]優(yōu)選地，所述密封環(huán)的底部開有多個氣孔，各氣孔繞軸芯的中軸線均勻分布，所述環(huán)形氣槽通過各個氣孔與氣封腔體連通。
[0008]優(yōu)選地，所述蓋本體與軸承之間設有鎖緊螺母，該鎖緊螺母與軸芯螺紋配合，鎖緊螺母的內壁壓緊軸承的內圈，鎖緊螺母的下端與蓋本體間隙配合。
[0009]優(yōu)選地，所述密封環(huán)的頂部凸出一用于密封的環(huán)形凸起，所述鎖緊螺母的底部設有與環(huán)形凸起形狀及大小相適配的環(huán)形凹槽，所述環(huán)形凸起與環(huán)形凹槽間隙配合。
[0010]優(yōu)選地，所述蓋環(huán)由密封環(huán)與蓋本體的接合部向下伸出，并逐漸向軸芯收攏；所述氣封腔體的截面呈三角形。
[0011]優(yōu)選地，所述第一氣道包括第一橫向氣道和與該第一橫向氣道連通的第一豎向氣道，所述第二氣道包括第二豎向氣道和與該第二豎向氣道連通的第二橫向氣道，第二豎向氣道與第一豎向氣道連通，第二橫向氣道與環(huán)形氣槽連通。
[0012]優(yōu)選地，所述環(huán)形氣槽與軸芯同軸。
[0013]優(yōu)選地，所述氣封腔體與軸芯同軸。
[0014]相比現有技術，本實用新型的有益效果在于:
[0015]本實用新型經過第一氣道和第二氣道進入環(huán)形氣槽內的空氣，是經過氣孔逐步加壓再流入氣封腔體的，則可大大降低外部通入的氣流量，提升性能，而且，密封腔體的氣體將經蓋環(huán)與軸芯的間隙處排出，有效地防止了灰塵進入軸芯內部，密封效果良好，實現了高性能腔體氣體密封，密封成本低。
[0016]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的剖視示意圖。
[0018]圖中:1、軸芯；2、軸承；3、軸承座；4、環(huán)形防塵蓋；41、蓋本體；42、蓋環(huán)；43、密封環(huán)；431、氣孔；432、環(huán)形凸起；5、氣封腔體；6、第一氣道；61、第一橫向氣道；62、第一豎向氣道；7、第二氣道；71、第二橫向氣道；72、第二豎向氣道；8、環(huán)形氣槽；9、鎖緊螺母；91、環(huán)形凹槽。
【具體實施方式】
[0019]如圖1所示的一種高性能腔體式軸端氣封結構，包括軸芯1、軸承2、軸承座3和環(huán)形防塵蓋4，軸承2的內圈與軸芯I過盈配合，軸承2的外圈與軸承座3過盈配合，環(huán)形防塵蓋4封蓋于軸承2和軸承座3的端部，該環(huán)形防塵蓋4包括蓋本體41和由蓋本體41向軸芯I的端部延伸的蓋環(huán)42，蓋本體41、蓋環(huán)42和軸芯I的外壁圍合形成環(huán)形的氣封腔體5，蓋本體41及蓋環(huán)42靠近軸芯I的內壁與軸芯I間隙配合；軸承座3內開有第一氣道6，蓋本體41內開有第二氣道7和環(huán)形氣槽8，第二氣道7的一端與第一氣道6固接且連通，第二氣道7的另一端與環(huán)形氣槽8連通，環(huán)形氣槽8還與氣封腔體5連通。
[0020]其中，本例是用螺釘的方式實現軸承座3與蓋本體41的固接，進而實現第二氣道7的一端與第一氣道6固接且連通。對應可在軸承座3和蓋本體41間增加調節(jié)墊，以調節(jié)對軸承的壓緊力。
[0021 ] 工作時，壓縮氣體從第一氣道6進入，通過軸承座3和環(huán)形防塵蓋4，壓縮氣體進入環(huán)形氣槽8中，在環(huán)形氣槽8中形成環(huán)形氣流，然后再進入氣封腔體5中，由于氣流在環(huán)形氣槽8中增壓，則可降低所通入壓縮氣體的氣壓，氣流量下降到50L/min以下。進入氣封腔體5后的氣流沿軸芯I和蓋環(huán)42間的縫隙排出，阻擋灰塵進入，使環(huán)形防塵蓋4有效地防止了灰塵進入軸芯I內部，實現了高性能腔體氣體密封的過程。
[0022]為進一步增強密封效果，防止灰塵經縫隙進入軸承2，蓋本體41靠近軸芯I的一端設為密封環(huán)43，該密封環(huán)43的內圈與軸芯I間隙配合，環(huán)形氣槽8位于該密封環(huán)43內。
[0023]密封環(huán)43的底部開有多個氣孔431，各氣孔431繞軸芯I的中軸線均勻分布，環(huán)形氣槽8通過各個氣孔431與氣封腔體5連通。則在環(huán)形氣槽8中的環(huán)形氣流可經各氣孔431均勻地進入氣封腔體5，使氣封腔體5各個角落的氣流壓力均勻，經縫隙排出的氣流量也將較為統(tǒng)一。
[0024]本例實現軸承2與軸芯I的過盈配合是采用鎖緊螺母9的鎖緊來實現，具體是，蓋本體41與軸承2之間設有鎖緊螺母9，該鎖緊螺母9與軸芯I螺紋配合，鎖緊螺母9的內壁壓緊軸承2的內圈，鎖緊螺母9的下端與蓋本體41間隙配合。
[0025]密封環(huán)43的頂部凸出一用于密封的環(huán)形凸起432，鎖緊螺母9的底部設有與環(huán)形凸起432形狀及大小相適配的環(huán)形凹槽91，環(huán)形凸起432與環(huán)形凹槽91間隙配合。軸芯I轉動時，鎖緊螺母9和軸承2的內圈跟隨轉動，環(huán)形防塵蓋4被固定在軸承座3上固定不轉，則環(huán)形凹槽91相對于環(huán)形凸起432做旋轉動作，灰塵經過密封環(huán)43與軸芯I間的縫隙無法進入軸承2內，利于保證氣封效果。
[0026]為簡化結構，蓋環(huán)42由密封環(huán)43與蓋本體41的接合部向下伸出，并逐漸向軸芯I收攏；氣封腔體5的截面呈三角形。在蓋環(huán)42收攏時，則圍合形成了氣封腔體5。
[0027]本例的第一氣道6和第二氣道7的具體結構為:第一氣道6包括第一橫向氣道61和與該第一橫向氣道61連通的第一豎向氣道62，第二氣道7包括第二豎向氣道72和與該第二豎向氣道72連通的第二橫向氣道71，第二豎向氣道72與第一豎向氣道62連通，第二橫向氣道71與環(huán)形氣槽8連通。同時，為了更加均勻地產生氣流，環(huán)形氣槽8與軸芯I同軸，氣封腔體5與軸芯I同軸。
[0028]上述實施方式僅為本實用新型的優(yōu)選實施方式，不能以此來限定本實用新型保護的范圍，本領域的技術人員在本實用新型的基礎上所做的任何非實質性的變化及替換均屬于本實用新型所要求保護的范圍。
【權利要求】
1.一種高性能腔體式軸端氣封結構，其特征在于:包括軸芯、軸承、軸承座和環(huán)形防塵蓋，所述軸承的內圈與軸芯過盈配合，軸承的外圈與軸承座過盈配合，所述環(huán)形防塵蓋封蓋于軸承和軸承座的端部，該環(huán)形防塵蓋包括蓋本體和由蓋本體向軸芯的端部延伸的蓋環(huán)，蓋本體、蓋環(huán)和軸芯的外壁圍合形成環(huán)形的氣封腔體，蓋本體及蓋環(huán)靠近軸芯的內壁與軸芯間隙配合；所述軸承座內開有第一氣道，所述蓋本體內開有第二氣道和環(huán)形氣槽，第二氣道的一端與第一氣道固接且連通，第二氣道的另一端與環(huán)形氣槽連通，環(huán)形氣槽還與氣封腔體連通。
2.根據權利要求1所述的高性能腔體式軸端氣封結構，其特征在于:所述蓋本體靠近軸芯的一端設為密封環(huán)，該密封環(huán)的內圈與軸芯間隙配合，所述環(huán)形氣槽位于該密封環(huán)內。
3.根據權利要求2所述的高性能腔體式軸端氣封結構，其特征在于:所述密封環(huán)的底部開有多個氣孔，各氣孔繞軸芯的中軸線均勻分布，所述環(huán)形氣槽通過各個氣孔與氣封腔體連通。
4.根據權利要求2所述的高性能腔體式軸端氣封結構，其特征在于:所述蓋本體與軸承之間設有鎖緊螺母，該鎖緊螺母與軸芯螺紋配合，鎖緊螺母的內壁壓緊軸承的內圈，鎖緊螺母的下端與蓋本體間隙配合。
5.根據權利要求4所述的高性能腔體式軸端氣封結構，其特征在于:所述密封環(huán)的頂部凸出一用于密封的環(huán)形凸起，所述鎖緊螺母的底部設有與環(huán)形凸起形狀及大小相適配的環(huán)形凹槽，所述環(huán)形凸起與環(huán)形凹槽間隙配合。
6.根據權利要求2所述的高性能腔體式軸端氣封結構，其特征在于:所述蓋環(huán)由密封環(huán)與蓋本體的接合部向下伸出，并逐漸向軸芯收攏；所述氣封腔體的截面呈三角形。
7.根據權利要求1-6任一項所述的高性能腔體式軸端氣封結構，其特征在于:所述第一氣道包括第一橫向氣道和與該第一橫向氣道連通的第一豎向氣道，所述第二氣道包括第二豎向氣道和與該第二豎向氣道連通的第二橫向氣道，第二豎向氣道與第一豎向氣道連通，第二橫向氣道與環(huán)形氣槽連通。
8.根據權利要求7所述的高性能腔體式軸端氣封結構，其特征在于:所述環(huán)形氣槽與軸芯同軸。
9.根據權利要求8所述的高性能腔體式軸端氣封結構，其特征在于:所述氣封腔體與軸芯同軸。
【文檔編號】F16J15/40GK203823074SQ201420222148
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年4月30日 優(yōu)先權日:2014年4月30日
【發(fā)明者】湯秀清 申請人:廣州市昊志機電股份有限公司