[发明专利]油膜轴承密封装置

说明书

技术领域

本发明属于轴承密封装置技术领域，具体地说是一种主要适用于轴向窜动在5-10mm之间、轴向周尺寸误差在-3-5mm之间的轧钢机的油膜轴承密封装置。

背景技术

众所周之，轧钢机的油膜轴承在工作时为了防止润滑油外漏和防止水流入轴承并污染轴承润滑油，则在油膜轴承外侧加设密封装置，现有的常见密封装置结构特征如图1、图2所示：其主要构件包括颈部密封件10、刚性环形密封端板54和内密封环62。其中颈部密封件10由一种柔韧弹性体模制而成并具有环形密封体12，该密封体在内部由埋在其中的螺旋弹簧14和钢丝绳16加固。该密封体具有相反的水侧和油侧突出部18、20，圆柱形的外表面21的边界由毗邻另一个通常被称为″抛油环″的第二油侧法兰24的油侧法兰22限定，而水侧法兰26则限定表面21的相反端。

法兰22和26分别具有呈角度设置的外围突出部28、30。突出部28从法兰22沿抛抽环法兰24的方向突出，该抛袖环法兰沿同样的方向相对于法兰22呈角度地突出从而在它们之间形成向周围环境开口的空间S。

颈部密封件10适用于安装在轧钢机辊颈36的锥形部分34上，而辊颈可旋转地支承于油膜轴承中。该油膜轴承包括套管38，该套管通过传统的装置(末示出)固定于辊颈，从而在辊颈中旋转。套管38具有外圆柱形轴承表面，该表面作为轴颈以在固定的衬套40的内轴承表面中旋转。该村套装在轴承座42中。套管与辊颈一同旋转，而衬套保持静止。不断地将高粘度润滑油输入套管38和衬套40的轴承表面之间。轴承座的环形延伸部分44形成贮藏池46，从轴承表面之间流出的润滑油不断地收集在该贮池中。通过一根合适的管子连接(未示出)将润滑油从贮池中抽出，从而在循环回轴承表面之前将其冷却和过滤。

当辊子在潮湿的环境下工作时，水持续地漫过辊身48并向下经过其底面50。尽管会有将水甩离辊子的离心力，但总有一些水会在轴承的方向上沿辊颈行进。

刚性环形密封端板54安装并相对固定于轴承座42的环形延伸部分44。该密封端板具有径向向内延伸的刚性环形法兰或闸板56，该闸板垂直于轴承的轴线。闸板的内边缘沿径向与柔性密封体10的圆柱形外表面21间隔开。该密封端板还包括凸肩58，该凸肩沿反向于闸扳56基部的方向延伸。每个凸肩58具有平行于轴承轴线的圆柱形的凸肩表面60。圆柱形凸肩表面60环绕柔性密封法兰22、26，并被布置成由其各自的柔性突出部28、30滑动接触。

内密封环62带有弹性按钮64并与辊子的端面50接合。内密封环的内边缘在突出部分18和法兰26的连接点处与柔性密封体12部位接触。

在轧钢操作中，上述装置将以以下方式工作：内密封环62、柔性颈部密封件10和套管38将同辊颈一起旋转。密封端板54、轴承座42和衬套仍将保持静止。润滑油将不断地从套管38和衬套40的轴承表面之间流出。大多数的这种润滑油将通过抛袖环24回到颈部密封件上并将由此被导向贮池46，经过抛抽环24的润滑油将通过旋转的油侧法兰22返回，并由与凸肩表面密封接合的柔性突出部28来阻止该润滑抽从法兰和凸肩表面60之间的逃逸出。

同样，施加到辊子上的水的主要部分将通过旋转的内密封环62返回。任何经过内密封环的水将通过颈部密封件上旋转的水侧法兰26返回，并由柔性突出部30来阻止水通过该法兰及其周边凸肩之间。

上述密封装置存在的缺点包括：

1、这种密封装置对安装位置的准确性要求过高，实际应用中由于加工误差的累计传递，常出现以下异常：

A：内密封环62与套管38的轴向距离小于设计尺寸时，柔性密封件10受挤压出现变形，造成柔性密封件10的柔性突出部28、30磨损，密封失效。

B：内密封环62内径尺寸小于设计尺寸时，造成内密封环62未安装到位即为轧辊辊径锥弧面卡住，柔性密封件10受挤压出现变形，造成柔性密封件10的柔性突出部28、30磨损，密封失效。

2、这种密封装置的动密封部位柔性突出部28、30与圆柱形的凸肩表面60接触，接触部位少，密封面与轧辊轴向平行，方向单一，抗轴向窜动与径向跳动效果差。

3、这种密封装置的柔性密封件10动密封接触部位柔性突出部28、30与密封本体是一体结构，柔性突出部28、30易磨损，柔性突出部28、30磨损后必须更换柔性密封件10，使维修成本提高。

发明内容

本发明的目的是提供一种多重密封、安全耐磨的油膜轴承密封装置。